Nyota zenyewe hutoa joto na... Kwa nini nyota zinaangaza

Kila nyota ni mpira mkubwa wa gesi unaowaka, kama Jua letu. Nyota inang'aa kwa sababu inatoa nishati nyingi sana. Nishati hii hutolewa kama matokeo ya kinachojulikana kama athari za nyuklia.

Kila nyota ni mpira mkubwa wa gesi unaowaka, kama Jua letu. Nyota inang'aa kwa sababu inatoa nishati nyingi sana. Nishati hii hutolewa kama matokeo ya kinachojulikana kama athari za nyuklia.Kila nyota ina vipengele vingi vya kemikali. Kwa mfano, uwepo wa angalau vipengele 60 umegunduliwa kwenye Jua. Miongoni mwao ni hidrojeni, heliamu, chuma, kalsiamu, magnesiamu na wengine.
Kwa nini tunaona Jua dogo sana? Ndiyo, kwa sababu ni mbali sana na sisi. Kwa nini nyota zinaonekana kuwa ndogo sana? Kumbuka jinsi Jua letu kubwa linavyoonekana kwetu - ukubwa tu wa mpira wa miguu. Hii ni kwa sababu iko mbali sana na sisi. Na nyota ziko nyingi, mbali zaidi!
Nyota kama Jua letu huangazia Ulimwengu unaozizunguka, joto sayari zinazozizunguka, na kutoa uhai. Kwa nini wanawaka usiku tu? Hapana, hapana, wakati wa mchana pia huangaza, huwezi kuwaona. Wakati wa mchana, jua letu huangaza na miale yake anga ya bluu sayari, ndiyo maana nafasi imefichwa kana kwamba nyuma ya pazia. Usiku, pazia hili hufunguliwa, na tunaona uzuri wote wa nafasi - nyota, galaksi, nebulae, comets na maajabu mengine mengi ya Ulimwengu wetu.

Nyota haziakisi mwanga, kama sayari na satelaiti zao zinavyofanya, lakini huitoa. Na kwa usawa na mara kwa mara. Na blinking inayoonekana duniani inawezekana husababishwa na kuwepo kwa microparticles mbalimbali katika nafasi, ambayo, wakati wa kuingia kwenye mwanga wa mwanga, huivunja.

Nyota angavu zaidi, kutoka kwa mtazamo wa watu wa dunia

Kutoka shule tunajua kwamba Jua ni nyota. Kutoka kwa sayari yetu, hii ni, na kwa viwango vya Ulimwengu, ni kidogo chini ya wastani kwa ukubwa na mwangaza. Idadi kubwa ya nyota ni kubwa kuliko Jua, lakini kuna chache zaidi kati yao.

Upangaji wa nyota

Wanaastronomia wa kale wa Ugiriki walianza kugawanya miili ya mbinguni kwa ukubwa. Kwa dhana ya "ukubwa", wote wakati huo na sasa, wanamaanisha mwangaza wa mwanga wa nyota, na sio ukubwa wake wa kimwili.

Nyota pia hutofautiana katika urefu wa mionzi yao. Kulingana na wigo wa mawimbi, na kwa kweli ni tofauti, wanaastronomia wanaweza kusema juu yake muundo wa kemikali mwili, joto na hata umbali.

Wanasayansi wanabishana

Mjadala juu ya swali "kwa nini nyota huangaza" imedumu kwa miongo kadhaa. Maoni ya pamoja bado ni hapana. Ni vigumu hata kwa wanafizikia wa nyuklia kuamini kwamba athari zinazotokea katika mwili wa nyota zinaweza kutoa kiasi kikubwa cha nishati bila kuacha.

Tatizo la kile kinachopita kupitia nyota limechukua wanasayansi kwa muda mrefu sana. Wanaastronomia, wanafizikia, na wanakemia wamejaribu kujua ni nini kinachochochea mlipuko wa nishati ya joto, ambayo inaambatana na mionzi mkali.

Wanakemia wanaamini kuwa mwanga kutoka kwa nyota ya mbali ni matokeo ya mmenyuko wa joto. Inaisha na kutolewa kwa kiasi kikubwa cha joto. Wanafizikia wanasema kwamba athari za kemikali haziwezi kutokea katika mwili wa nyota. Kwani hakuna hata mmoja wao anayeweza kwenda bila kusimama kwa mabilioni ya miaka.

Jibu la swali "kwa nini nyota huangaza" likawa karibu kidogo baada ya ugunduzi wa Mendeleev wa meza ya vipengele. Sasa athari za kemikali zimeanza kutazamwa kwa njia mpya kabisa. Kama matokeo ya majaribio, vipengele vipya vya mionzi vilipatikana, na nadharia ya kuoza kwa mionzi inakuwa toleo la kwanza katika mjadala usio na mwisho kuhusu mwanga wa nyota.

Nadharia ya kisasa

Nuru ya nyota ya mbali haikuruhusu Svante Arrhenius, mwanasayansi wa Uswidi, "kulala". Mwanzoni mwa karne iliyopita, aligeuza wazo la mionzi ya joto na nyota, akiendeleza wazo hilo. Ilijumuisha yafuatayo. Chanzo kikuu cha nishati katika mwili wa nyota ni atomi za hidrojeni, ambazo zinahusika kila wakati athari za kemikali na kila mmoja, tengeneza heliamu, ambayo ni nzito zaidi kuliko mtangulizi wake. Michakato ya mabadiliko hutokea kutokana na shinikizo la gesi msongamano mkubwa na halijoto ambayo ni kali kwa uelewa wetu (15,000,000°C).

Dhana hiyo ilipendwa na wanasayansi wengi. Hitimisho lilikuwa wazi: nyota katika anga ya usiku huangaza kwa sababu mmenyuko wa fusion hutokea ndani na nishati iliyotolewa wakati wa mchakato huu ni zaidi ya kutosha. Pia ikawa wazi kuwa mchanganyiko wa hidrojeni unaweza kuendelea bila kukoma kwa mabilioni mengi ya miaka mfululizo.

Kwa hivyo kwa nini nyota huangaza? Nishati iliyotolewa katika msingi huhamishiwa kwa nje ganda la gesi na mionzi inayoonekana kwetu hutokea. Leo, wanasayansi wana hakika kwamba "barabara" ya boriti kutoka msingi hadi shell inachukua zaidi ya miaka mia elfu. Boriti kutoka kwa nyota pia inachukua muda mrefu sana kufikia Dunia. Ikiwa mionzi kutoka kwa Jua itafikia Dunia kwa dakika nane, nyota angavu - Proxima Centauri - katika karibu miaka mitano, basi mwanga wa wengine unaweza kusafiri kwa makumi na mamia ya miaka.

Moja zaidi "kwanini"

Kwa nini nyota hutoa mwanga sasa ni wazi. Kwa nini inapepea? Mwangaza unaotoka kwenye nyota kwa kweli ni sawa. Hii ni kutokana na mvuto, ambayo huvuta gesi inayotolewa na nyota nyuma. Kupepea kwa nyota ni aina fulani ya makosa. Jicho la mwanadamu huona nyota kupitia tabaka kadhaa za hewa, ambayo iko ndani harakati za mara kwa mara. Mwale wa nyota unaopita kwenye tabaka hizi unaonekana kumeta.

Kwa kuwa anga inasonga kila wakati, hewa ya moto na baridi inapita, ikipita chini ya kila mmoja, huunda msukosuko. Hii inasababisha curvature mwanga mwanga. pia mabadiliko. Sababu ni mkusanyiko usio na usawa wa boriti inayotufikia. Mchoro wa nyota yenyewe unabadilika. Jambo hili husababishwa na upepo wa upepo unaopita kwenye angahewa, kwa mfano.

Nyota zenye rangi nyingi

Katika hali ya hewa isiyo na mawingu, anga ya usiku hupendeza jicho na rangi zake angavu. Arcturus pia ina rangi tajiri ya machungwa, lakini Antares na Betelgeuse ni nyekundu laini. Sirius na Vega ni nyeupe ya milky, na tint ya bluu - Regulus na Spica. Majitu maarufu - Alpha Centauri na Capella - ni ya manjano yenye juisi.

Kwa nini nyota huangaza tofauti? Rangi ya nyota inategemea joto lake la ndani. Wale "baridi" ni nyekundu. Juu ya uso wao kuna 4,000 ° C tu. na inapokanzwa uso hadi 30,000 ° C - inachukuliwa kuwa ya moto zaidi.

Wanaanga wanasema kwamba kwa kweli nyota zinang'aa sawasawa na kung'aa, na huwakonyeza tu watu wa ardhini ...

Nyota ndio vitu kuu vya Ulimwengu vinavyoonekana kwetu. Ulimwengu wa nafasi isiyo ya kawaida na tofauti. Mada ya mianga ya ulimwengu haina mwisho. Jua liliumbwa ili kuangaza mchana, na nyota ziliumbwa ili kuangazia njia ya kidunia ya mwanadamu wakati wa usiku. Katika makala hii tutazungumza kuhusu jinsi nuru tunayoiona, inayotoka kwenye miili ya ajabu ya mbinguni, inavyoundwa.

Asili

Kuzaliwa kwa nyota, pamoja na kutoweka kwake, kunaweza kuonekana katika anga ya usiku. Wanaastronomia wamekuwa wakichunguza matukio haya kwa muda mrefu na tayari wamepata uvumbuzi mwingi. Wote wameelezewa katika maalum fasihi ya kisayansi. Nyota ni mipira ya kung'aa ya moto sana saizi kubwa. Lakini kwa nini wao huangaza, flicker na shimmer katika rangi tofauti?

Miili hii ya mbinguni huzaliwa kutoka kwa mazingira ya vumbi ya gesi inayotokana na mgandamizo wa mvuto katika tabaka mnene, pamoja na ushawishi wa mvuto wake mwenyewe. Mchanganyiko wa kati ya nyota ni hasa gesi (hidrojeni na heliamu) na vumbi la chembe za madini imara. Mwangaza wetu mkuu ni nyota inayoitwa Jua. Bila hivyo, maisha ya vitu vyote kwenye sayari yetu hayawezekani. Inashangaza, nyota nyingi ni kubwa zaidi kuliko Jua. Kwa nini hatuhisi athari zao na tunaweza kuwepo kwa utulivu bila wao?

Chanzo chetu cha joto na mwanga kiko karibu na Dunia. Kwa hiyo, kwa ajili yetu tunaweza kuhisi kwa kiasi kikubwa mwanga wake na joto. Nyota ni moto zaidi kuliko Jua na ni kubwa kwa saizi, lakini ziko kwenye umbali mkubwa hivi kwamba tunaweza kutazama mwanga wao tu, na usiku tu.

Wanaonekana kuwa nukta zenye kumeta tu angani usiku. Mbona mchana hatuwaoni? Mwangaza wa nyota ni kama miale kutoka kwa tochi, ambayo huwezi kuona wakati wa mchana, lakini usiku huwezi kufanya bila hiyo - inaangazia barabara vizuri.

Wakati ni mkali zaidi na kwa nini nyota zinang'aa angani usiku?

Agosti ni mwezi bora wa kutazama nyota. Wakati huu wa mwaka jioni ni giza na hewa ni safi. Inahisi kama unaweza kufika angani kwa mkono wako. Watoto, wakitazama juu angani, daima wanashangaa: "Kwa nini nyota zinang'aa na zinaanguka wapi?" Ukweli ni kwamba mnamo Agosti watu mara nyingi hutazama nyota. Huu ni mwonekano wa ajabu unaovutia macho na roho zetu. Kuna imani kwamba unapoona nyota ya risasi, unahitaji kufanya tamaa ambayo hakika itatimia.

Walakini, kinachovutia ni kwamba sio nyota inayoanguka, lakini kimondo kinachowaka. Kuwa hivyo iwezekanavyo, jambo hili ni nzuri sana! Nyakati hupita, vizazi vya watu hubadilisha kila mmoja, lakini anga bado ni sawa - nzuri na ya ajabu. Kama sisi, babu zetu waliitazama, walidhani makundi ya nyota takwimu za wahusika mbalimbali wa mythological na vitu, alifanya matakwa na ndoto.

Nuru inaonekanaje?

Vitu vya anga vinavyoitwa nyota hutoa ajabu idadi kubwa ya nishati ya joto. Uzalishaji wa nishati unaambatana na mionzi yenye nguvu ya mwanga, sehemu fulani ambayo hufikia sayari yetu, na tuna fursa ya kuiangalia. Hili ni jibu fupi kwa swali hili: “Kwa nini nyota hung’aa angani, na je! Kwa mfano, Mwezi ni satelaiti ya Dunia, na Venus ni sayari mfumo wa jua. Hatuoni mwanga wao wenyewe, lakini tu kutafakari kwake. Nyota zenyewe ndio chanzo mionzi ya mwanga kutokana na kutolewa kwa nishati.

Vitu vingine vya mbinguni vina mwanga mweupe, wakati vingine vina mwanga wa bluu au machungwa. Pia kuna wale wanaong'aa vivuli tofauti. Hii inaunganishwa na nini na kwa nini nyota zinang'aa kwa rangi tofauti? Ukweli ni kwamba wao ni mipira mikubwa inayojumuisha moto sana joto la juu gesi Halijoto hii inapobadilika-badilika, nyota huwa na mwangaza tofauti: zilizo moto zaidi ni bluu, zikifuatwa na nyeupe, hata njano baridi zaidi, kisha machungwa na nyekundu.

Flicker

Watu wengi wanapendezwa: kwa nini nyota huangaza usiku na flickers zao za mwanga? Awali ya yote, hawana flicker. Inaonekana kwetu tu. Ukweli ni kwamba nyota Mwanga hupitia unene angahewa ya dunia. Mwale wa mwanga, unaofunika umbali mrefu kama huo, unakabiliwa idadi kubwa refractions na mabadiliko. Kwetu sisi, refractions hizi zinaonekana kama flickers.

Nyota ina yake mwenyewe mzunguko wa maisha. Washa hatua mbalimbali mzunguko huu unang'aa tofauti. Wakati maisha yake yanapofikia mwisho, huanza kugeuka hatua kwa hatua kuwa kibete nyekundu na kupoa. Mionzi ya nyota inayokufa hupiga. Hii inajenga hisia ya flickering (blinking). Wakati wa mchana, nuru kutoka kwa nyota haipotei popote, lakini inafunikwa na kitu mkali sana na karibu Jua kuangaza. Kwa hivyo, usiku tunawaona kwa sababu ya ukweli kwamba hakuna miale ya Jua.

Karpov Dmitry

Hii utafiti Mwanafunzi wa darasa la 1 wa Shule ya Sekondari ya Taasisi ya Elimu ya Manispaa Namba 25.

Madhumuni ya utafiti: Jua kwa nini nyota angani huja kwa rangi tofauti.
Mbinu na mbinu: uchunguzi, majaribio, kulinganisha na uchambuzi wa matokeo ya uchunguzi, safari ya sayari, kufanya kazi na vyanzo mbalimbali habari.

Data iliyopokelewa: Nyota ni mipira ya moto ya gesi. Nyota iliyo karibu nasi ni Jua. Nyota Zote rangi tofauti. Rangi ya nyota inategemea joto kwenye uso wake. Shukrani kwa jaribio hilo, niliweza kujua kwamba chuma kilichochomwa moto huanza kwanza kuwaka nyekundu, kisha njano na, hatimaye, nyeupe kama joto linaongezeka. Sawa na nyota. Nyekundu ni baridi zaidi, na wazungu (au hata bluu!) ndio moto zaidi. Nyota nzito ni moto na nyeupe, nyota nyepesi, zisizo kubwa ni nyekundu na ni baridi kiasi. Rangi ya nyota pia inaweza kutumika kuamua umri wake. Nyota changa ndio moto zaidi. Wanaangaza na mwanga nyeupe na bluu. Nyota za zamani, baridi hutoa mwanga mwekundu. Na nyota za umri wa kati huangaza na mwanga wa njano. Nishati inayotolewa na nyota ni kubwa sana hivi kwamba tunaweza kuziona katika umbali huo wa mbali ambao zinaondolewa kutoka kwetu: makumi, mamia, maelfu ya miaka ya mwanga!
Hitimisho:
1. Nyota zina rangi. Rangi ya nyota inategemea joto kwenye uso wake.

2. Kwa rangi ya nyota tunaweza kuamua umri na wingi wake.

3. Tunaweza kuona nyota kutokana na nishati nyingi sana zinazotoa.

Pakua:

Hakiki:

XIV mji mkutano wa kisayansi-vitendo watoto wa shule

"Hatua za kwanza katika sayansi"

Kwa nini nyota zina rangi tofauti?

G. Sochi.

Mkuu: Marina Viktorovna Mukhina, mwalimu wa shule ya msingi

Taasisi ya elimu ya manispaa shule ya sekondari Na. 25

Sochi

2014

UTANGULIZI

Unaweza kupendeza nyota milele, ni ya kushangaza na ya kuvutia. Tangu nyakati za zamani, watu wameunganishwa umuhimu mkubwa miili hii ya mbinguni. Wanaastronomia kutoka nyakati za kale hadi leo wanadai kwamba mahali zilipo nyota angani kuna athari maalum kwa karibu nyanja zote. maisha ya binadamu. Hali ya hewa imedhamiriwa na nyota, nyota na utabiri hufanywa, na meli zilizopotea hupata njia yao kwenye bahari ya wazi. Je, zikoje hasa, nukta hizi zenye kung'aa?

Siri ya anga ya nyota ni ya kuvutia kwa watoto wote, bila ubaguzi. Wanasayansi na wanaastronomia wamefanya utafiti mwingi na kufichua siri nyingi. Vitabu vingi vimeandikwa kuhusu nyota, filamu nyingi za elimu zimefanywa, na bado watoto wengi hawajui siri zote za anga ya nyota.

Kwangu mimi, anga ya nyota bado ni siri. Kadiri nilivyozitazama nyota, ndivyo nilivyokuwa na maswali mengi. Mojawapo ilikuwa: nyota hizi zinazometa, zinazovutia ni za rangi gani.

Madhumuni ya utafiti:eleza kwa nini nyota angani zina rangi tofauti.

Kazi, ambayo nilijiwekea: 1. tafuta jibu la swali kwa kuzungumza na watu wazima, kusoma ensaiklopidia, vitabu, nyenzo za INTERNET;

2. tazama nyota kwa macho na kutumia darubini;

3. kwa kutumia jaribio, thibitisha kwamba rangi ya nyota inategemea joto lake;

4. waambie wanafunzi wenzako kuhusu utofauti wa ulimwengu wa nyota.

Kitu cha kujifunza- miili ya mbinguni (nyota).

Somo la masomo- vigezo vya nyota.

Mbinu za utafiti:

  • Kusoma fasihi maalumu na kutazama programu maarufu za sayansi;
  • Utafiti wa anga ya nyota kwa kutumia darubini na programu maalum;
  • Jaribio la kusoma utegemezi wa rangi ya kitu kwenye joto lake.

Matokeo Kazi yangu ni kutoa shauku katika mada hii kati ya wanafunzi wenzangu.

Sura ya 1. Nyota ni nini?

Mara nyingi nilitazama anga yenye nyota, yenye nukta nyingi zenye kung’aa. Nyota huonekana hasa usiku na katika hali ya hewa isiyo na mawingu. Siku zote walivutia usikivu wangu na mng'ao wao maalum, wa kuvutia. Wanajimu wanaamini kuwa wanaweza kuathiri hatima na mustakabali wa mtu. Lakini wachache wanaweza kujibu swali la nini wao ni.

Baada ya kusoma vitabu vya kumbukumbu, nilifanikiwa kujua kuwa nyota huyo ni mwili wa mbinguni, ambapo athari za nyuklia hufanyika, ambayo ni mpira mkubwa unaowaka wa gesi.

Nyota ni vitu vya kawaida zaidi katika ulimwengu. Idadi ya nyota zilizopo ni ngumu sana kufikiria. Inatokea kwamba kuna zaidi ya nyota bilioni 200 katika galaksi yetu pekee, na kuna idadi kubwa ya galaxi katika ulimwengu. Kwa macho, takriban nyota 6,000 zinaonekana angani, 3,000 katika kila hekta. Nyota ziko katika umbali mkubwa kutoka kwa Dunia.

wengi zaidi nyota maarufu, ambayo ni karibu na sisi ni, bila shaka, Sun. Ndiyo sababu inaonekana kwetu kuwa ni kubwa sana ikilinganishwa na taa zingine. Wakati wa mchana, inaziba nyota nyingine zote kwa mwanga wake, kwa hiyo hatuzioni. Ikiwa Jua liko umbali wa kilomita milioni 150 kutoka kwa Dunia, basi nyota nyingine, ambayo iko karibu na nyingine, Centaur, tayari iko kilomita bilioni 42,000 kutoka kwetu.

Jua lilionekanaje? Baada ya kusoma fasihi, niligundua kuwa, kama nyota zingine, Jua lilionekana kutoka kwa mkusanyiko wa gesi ya ulimwengu na vumbi. Nguzo kama hiyo inaitwa nebula. Gesi na vumbi vilikandamizwa kuwa misa mnene, ambayo iliwashwa hadi joto la kelvins 15,000,000. Halijoto hii hudumishwa katikati ya Jua.

Kwa hivyo, niliweza kugundua kuwa nyota ni mipira ya gesi kwenye Ulimwengu. Lakini kwa nini basi wao huangaza kwa rangi tofauti?

Sura ya 2. Joto na rangi ya nyota

Kwanza niliamua kupata nyota angavu zaidi. Nilidhani kwamba nyota angavu zaidi ni Jua. Kutokana na ukosefu vifaa maalum, niliamua mwangaza wa nyota kwa jicho la uchi, kisha kwa msaada wa darubini yangu. Kupitia darubini, nyota huonekana kama nukta za viwango tofauti vya mwangaza bila maelezo yoyote. Jua linaweza kuzingatiwa tu na vichungi maalum. Lakini sio nyota zote zinaweza kuonekana, hata kupitia darubini, na kisha nikageuka kwenye vyanzo vya habari.

nilifanya hitimisho zifuatazo: zaidi nyota angavu: 1. Nyota kubwa R136a12 (eneo la malezi ya nyota 30 Doradus); 2. Nyota kubwa VY SMa (katika kundinyota Canis Meja)3. Deneb (katika kundinyotaα Swan); 4. Rigel(katika kundinyota β Orion); 5. Betelgeuse (katika kundinyota α Orion). Baba yangu alinisaidia kujua majina ya nyota kwa kutumia programu ya Star Rover ya iPhone. Wakati huo huo, nyota tatu za kwanza zina mwanga wa rangi ya bluu, ya nne ina mwanga nyeupe-bluu, na ya tano ina mwanga nyekundu-machungwa. Wanasayansi waligundua nyota angavu zaidi wakitumiaDarubini ya Anga ya Hubble ya NASA.

Wakati wa utafiti wangu, niliona kwamba mwangaza wa nyota unategemea rangi zao. Lakini kwa nini nyota zote ni tofauti?

Hebu tuangalie Jua, nyota inayoonekana kwa macho. Kutoka utoto wa mapema tunamwonyesha njano, kwa sababu nyota hii kweli ni ya manjano. Nilianza kusoma mali ya nyota hii.Joto kwenye uso wake ni karibu digrii 6000.Nilijifunza kuhusu nyota wengine katika ensaiklopidia na kwenye INTERNET. Ilibadilika kuwa nyota zote ni rangi tofauti. Baadhi yao ni nyeupe, wengine ni bluu, wengine ni machungwa. Kuna nyota nyeupe na nyekundu. Inatokea kwamba rangi ya nyota inategemea joto kwenye uso wake. Nyota za moto zaidi huonekana nyeupe na bluu kwetu. Joto juu ya uso wao ni kutoka digrii 10 hadi 100,000. Nyota wastani wa joto ina njano au Rangi ya machungwa. Nyota baridi zaidi ni nyekundu. Joto kwenye uso wao ni karibu digrii 3,000. Na nyota hizi ni moto zaidi mara nyingi kuliko mwali wa moto.

Wazazi wangu na mimi tulifanya jaribio lifuatalo: tulichoma sindano ya chuma kwenye kichomeo cha gesi. Mara ya kwanza kulikuwa na sindano ya knitting kijivu. Baada ya kupokanzwa, iliwaka na ikawa nyekundu. Joto lake liliongezeka. Baada ya kupoa, ile spoke ikawa kijivu tena. Nilihitimisha kwamba joto linapoongezeka, rangi ya nyota hubadilika.Kwa kuongezea, na nyota kila kitu sio sawa na watu. Watu huwa na rangi nyekundu wakati wa moto na bluu wakati wa baridi. Lakini kwa nyota ni kinyume chake: nyota ya moto zaidi, ni bluu zaidi, na nyota ya baridi, ni bluu zaidi.

Kama unavyojua, chuma kilichochomwa moto huanza kwanza kung'aa nyekundu, kisha njano na hatimaye nyeupe joto linapoongezeka. Sawa na nyota. Nyekundu ni baridi zaidi, na wazungu (au hata bluu!) ndio moto zaidi.

Sura ya 3. Uzito wa nyota na rangi yake. Umri wa nyota.

Nilipokuwa na umri wa miaka 6, mimi na mama yangu tulienda kwenye jumba la sayari katika jiji la Omsk. Hapo nilijifunza kwamba nyota zote zipo ukubwa tofauti. Baadhi ni kubwa, wengine ni ndogo, baadhi ni nzito, wengine ni nyepesi. Kwa msaada wa watu wazima, nilijaribu kupanga nyota nilizokuwa nikisoma kutoka nyepesi hadi nzito zaidi. Na ndivyo nilivyoona! Ilibadilika kuwa bluu ni nzito kuliko nyeupe, nyeupe ni nzito kuliko ya njano, ya njano ni nzito kuliko ya machungwa, na ya machungwa ni nzito kuliko nyekundu.

Rangi ya nyota pia inaweza kutumika kuamua umri wake. Nyota changa ndio moto zaidi. Wanaangaza na mwanga nyeupe na bluu. Nyota za zamani, baridi hutoa mwanga mwekundu. Na nyota za umri wa kati huangaza na mwanga wa njano.

Nishati inayotolewa na nyota ni kubwa sana hivi kwamba tunaweza kuziona katika umbali huo wa mbali ambao zinaondolewa kutoka kwetu: makumi, mamia, maelfu ya miaka ya mwanga!

Ili sisi tuweze kuona nyota, mwanga wake lazima upite kwenye tabaka za hewa za angahewa la dunia. Tabaka zinazotetemeka za hewa kwa kiasi fulani hurekebisha mkondo wa moja kwa moja wa mwanga, na inaonekana kwetu kwamba nyota zinameta. Kwa kweli, mwanga wa moja kwa moja, unaoendelea hutoka kwenye nyota.

Jua sio bora zaidi nyota kubwa, inarejelea nyota zinazoitwa Njano Dwarfs. Wakati nyota hii ilipowaka, ilitengenezwa kwa hidrojeni. Lakini chini ya ushawishi athari za nyuklia dutu hii ilianza kugeuka kuwa heliamu. Wakati wa kuwepo kwa nyota hii (karibu miaka bilioni 5), takriban nusu ya hidrojeni iliwaka. Kwa hivyo, Jua lina muda mrefu wa "kuishi" kama ilivyo tayari. Wakati karibu hidrojeni yote inapochomwa, nyota hii itakuwa kubwa kwa ukubwa na kugeuka kuwa Jitu Jekundu. Hii itaathiri sana Dunia. Sayari yetu itakuwa na joto lisiloweza kuvumilika, bahari zitachemka, na maisha hayatawezekana.

HITIMISHO

Hivyo, kutokana na utafiti wangu, mimi na wanafunzi wenzangu tulipata ujuzi mpya kuhusu nyota ni nini, na vilevile joto na rangi ya nyota hutegemea nini.

ORODHA YA KIBIBLIA.

Nenda nje kwenye usiku wa giza, usio na mwezi. Tafuta; Tazama juu. Ikiwa ni Desemba au Januari, tafuta Betelgeuse, inayong'aa nyekundu kwenye bega la Orion, na Rigel, nyota ya buluu angavu kwenye goti lake. Katika mwezi mmoja, Capella ya njano itaonekana kwenye nyota ya Auriga.

Ikiwa ni Julai, tafuta Vega, sapphire ya bluu ya Lyra, au Antares, moyo wa rangi ya chungwa-nyekundu wa Scorpio.

Hakuna nyota za kijani! Wakati wowote wa mwaka unaweza kupata nyota tofauti. Wengi huonekana nyeupe, lakini wale mkali zaidi huonyesha rangi. Nyekundu, machungwa, njano, bluu - karibu rangi zote za upinde wa mvua ... Lakini subiri kidogo, zile za kijani ziko wapi? Je, sisi pia tusiwaone?

Hapana. Hii ni sana swali linaloulizwa mara kwa mara, na hatuoni nyota yoyote ya kijani. Na ndiyo maana.

Kuchukua blowtorch (unaweza kiakili) na joto juu ya bar ya chuma. Kwanza itawaka nyekundu, kisha machungwa, kisha bluu na nyeupe. Kisha itayeyuka. Ni bora kutumia sufuria.

Kwa nini inawaka? Dutu yoyote kwa joto la juu sifuri kabisa(takriban -273 °C) hutoa mwanga. Kiasi cha mwanga na urefu wake wa wimbi hutegemea joto. Kadiri kitu kinavyo joto, ndivyo urefu wa mawimbi unavyopungua.

Vitu vya baridi hutoa mawimbi ya redio. Moto sana hutoa mwanga wa ultraviolet au X-rays. Juu ya safu nyembamba sana ya joto, vitu vya moto vitatoa mwanga unaoonekana, urefu wa mawimbi takribani kutoka 300 nm hadi 700 nm.

Tafadhali kumbuka kuwa vitu havitoi mwanga kwa urefu sawa wa wimbi. Hutoa fotoni katika anuwai ya urefu wa mawimbi. Ikiwa ungetumia aina fulani ya kigunduzi ambacho ni nyeti kwa urefu wa mawimbi ya mwanga unaotolewa na kitu, na kisha kupanga idadi ya mawimbi hayo kwenye grafu, utapata grafu iliyopanuka inayoitwa "tabia ya mionzi ya mwili mweusi" (kwa nini inaitwa ambayo sio muhimu, lakini ikiwa inavutia, unaweza kutafuta. Washa kichujio tu matokeo ya utafutaji. Kwa umakini). Anaonekana kidogo kama kengele iliyopotoka usambazaji wa kawaida, lakini kwa urefu mfupi wa mawimbi huanguka kwa kasi, na kwa urefu mrefu - polepole.

Hapa kuna mifano ya curve kadhaa kwa joto tofauti:

Mhimili wa x ni urefu wa wimbi (au rangi, ukipenda), na wigo umewekwa kwenye grafu kwa marejeleo. rangi zinazoonekana. Unaweza kutambua sura ya umbo la kengele. Kwa vitu vya moto, kilele hubadilika kwenda kushoto, hadi urefu mfupi wa mawimbi.

Kitu chenye joto la 4500 Kelvin (takriban 4200 °C) kina kilele katika sehemu ya chungwa ya wigo. Pasha joto hadi 6000 K (kuhusu halijoto ya Jua, 5700 °C), na kilele huhamia eneo la kijani-bluu. Pasha joto zaidi, na kilele kinakwenda kwenye eneo la bluu, au hata zaidi, hadi urefu mfupi wa mawimbi. Nyota za moto zaidi hutoa mwangaza mwingi katika mionzi ya jua, kwa urefu mfupi wa mawimbi kuliko tunavyoona kwa macho.

Hmm, sekunde moja tu. Ikiwa Jua linafikia kilele katika eneo la kijani-bluu, kwa nini halionekani kijani-bluu? Hii swali muhimu. Jambo ni kwamba ingawa kilele huanguka katika eneo la kijani-bluu, hutoa mwanga wa rangi nyingine.

Angalia grafu ya kitu kilicho na halijoto karibu na jua. Upeo hutokea katika eneo la kijani-bluu, hivyo wengi wa fotoni zinatolewa hapo. Lakini fotoni zote za bluu na nyekundu hutolewa. Kuangalia Jua, tunaona rangi hizi zote mara moja. Macho yetu yanawachanganya na kutoa rangi moja - nyeupe. Ndiyo, nyeupe. Watu wengine wanasema kwamba Jua ni njano, lakini ikiwa kweli ilikuwa ya njano, basi mawingu na theluji pia ingekuwa ya njano (theluji yote, si tu sehemu katika yadi yako ambapo mbwa anatembea).

Ndiyo sababu Jua halionekani kijani. Lakini tunaweza kucheza na halijoto kupata nyota ya kijani? Labda moja ambayo ni joto kidogo au baridi zaidi kuliko Jua?

Inageuka kuwa hatuwezi. Nyota ya joto itazalisha zaidi rangi ya bluu, na baridi ni nyekundu zaidi, na kwa hali yoyote macho yetu hayataona kijani huko. Lawama kwa hili haipaswi kuwekwa kwenye nyota (sio kabisa, angalau), lakini sisi wenyewe.

Macho yetu yana seli zinazoweza kuhisi mwanga, koni na vijiti. Fimbo ni vitambuzi vya mwangaza; hazitofautishi rangi. Cones huona rangi, na kuna aina tatu: nyeti kwa nyekundu, bluu na kijani. Wakati rangi iko juu yao, kila mmoja anasisimua tofauti: rangi nyekundu inasisimua mbegu nyekundu, wakati mbegu za bluu na kijani hubakia tofauti nayo.

Vitu vingi havitoi au kuakisi rangi moja, kwa hivyo mbegu husisimka mara moja, lakini ndani viwango tofauti. Kwa mfano, rangi ya chungwa husisimua mbegu nyekundu mara mbili ya kijani kibichi, na huacha zile za bluu pekee. Ubongo unapopokea ishara kutoka kwa zile koni tatu, husema: “Hiki lazima kiwe kitu cha machungwa.” Ikiwa mbegu za kijani zinaona mwanga mwingi kama mbegu nyekundu, lakini mbegu za bluu hazioni chochote, tunatafsiri rangi kama ya njano. Nakadhalika.

Ndiyo maana, njia pekee kwa nyota kuonekana kijani ni kutoa tu mwanga wa kijani. Lakini kutoka kwa grafu hapo juu ni wazi kuwa hii haiwezekani. Nyota yoyote ambayo hutoa kijani pia itatoa nyekundu na bluu nyingi, na kuifanya kuwa nyeupe. Kubadilisha halijoto ya nyota kutaifanya kuwa ya machungwa, njano, nyekundu au bluu, lakini haitaifanya kuwa ya kijani. Macho yetu hayatamwona hivyo.

Ndiyo sababu hakuna nyota za kijani. Rangi zinazotolewa na nyota na jinsi macho yetu yanavyozifasiri zinathibitisha hili.

Lakini hilo halinisumbui. Ukitazama kupitia darubini na kuona Vega inayong'aa au Antares nyekundu au Arcturus ya chungwa iliyokolea, hutajali sana pia. Nyota hazikuja kwa rangi zote, lakini kuna kutosha kwao, na kwa sababu ya hii ni nzuri sana.