Солнце и звезды

Строение Солнца

Протон-протонный цикл

Спектральный анализ

Атом водорода

Спектр Солнца

Постоянные процессы
Грануляция фотосферы
Солнечный ветер – поток ионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), истекающий из солнечной короны со скоростью 300—1200 км/с в окружающее космическое пространство (испарение короны).

Нестационарные явления на Солнце
Пятна – более холодные участки фотосферы (Т=4500 К).
Вспышки – мощные взрывные процессы в фотосфере, при которых высвобождается энергия пятен (УФ, рентген., радиоизлучение, корпускулярный поток).
Факелы – более горячие участки вокруг пятен.
Протуберанцы – мощные выбросы вещества из хромосферы в корону.
Период солнечной активности – примерно 11 лет

Закон смещения Вина

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела («спектр-светимость»)

Задача 1
Две звезды имеют одинаковые массы и светимости, но поверхность одной из них вдвое горячее поверхности второй. У какой из звезд средняя плотность больше? Во сколько раз?

Решение
По закону Стефана-Больцмана светимость звезды пропорциональна R2 T4 , где R и T – ее радиус и температура. Равенство светимостей при температурах, отличных в два раза, означает, что более холодная звезда имеет радиус, в 4 раза больший, чем у горячей звезды. А при равенстве масс это означает, что плотность более холодной звезды в 64 раза меньше, чем у горячей звезды.

Задача 2
Как изменится светимость Солнца, если вся его поверхность покроется пятнами? Принять температуру Солнца 6000 К, пятна – на 1000 К меньше.

Задача 3
Какие звезды больше – голубые сверхгиганты или красные сверхгиганты? Почему?

Решение
Как известно, красные и голубые сверхгиганты имеют практически одинаковую светимость L. Это отражается на диаграмме Герцшпрунга-Рассела, на которой ветвь сверхгигантов имеет горизонтальный вид. В то же время голубые сверхгиганты значительно горячее красных. Следовательно, чтобы обеспечить такую же светимость, красные сверхгиганты должны быть существенно больше голубых сверхгигантов.

Задача 4