Содержание
Звезды, какими мы их не видим / Хабр
Я знаю, что огромная доля аудитории данного ресурса — это специалисты в различных отраслях науки.
Но я, так же, знаю, что посещает его и немало людей, просто интересующихся явлениями природы (я и себя отношу к данному типу), что не умаляет, их стремления познать Вселенную настолько, насколько хватает воображения и терпения!
Поэтому, данная статья имеет цель развлечь и, возможно подтолкнуть кого-то к более глубокому изучению вопроса, а так же, просто напросто, внести новое видение и представление уже, казалось бы, знакомых вещей.
Итак, о звёздах
То, что человек может видеть в небе даже и близко не похоже на то, что на самом деле там происходит. То, что открывается нашему взору — это очень уменьшеное прошлое нашей вселенной. Поэтому, когда речь заходит о звёздах, у человека обычно либо возникает образ ярких точек в небе, либо нечто очень напоминающее наше Солнце, парящее в глубинах пространства.
На самом деле, большинство звёзд и есть эти «скучные» газовые, ярко светящиеся шары. Но есть в просторах космоса и нечто невероятное! Хоть и выглядит это для нас такой же маленькой и тусклой точечкой на небосводе.
Я не буду здесь научно описывать эволюцию звёзд или диаграмму Герцшпрунга-Рассела. Я хочу показать насколько разнообразно понятие «звезда» и насколько это разнообразие несоотносимо с тем, что в этот термин мы вкладываем с детства (а некоторые, как и я, и до более поздних пор).
Коричневый карлик
К примеру, вот Вам звезда — Глизе 229B. Коричневый карлик.
Это полная противоположность значению самого слова — «звезда» — блеск, сияние.
Наш Юпитер весьма похож на эту звезду, и даже, по сути, мало чем от нее отличается, но различия, все же, есть. Хоть радиус этих звёзд и сравним с радиусом планет-гигантов, они, в основном, в десятки раз более массивны, а так же излучают в инфракрасном и рентгеновском диапазоне.
Пролетая рядом с такой звездой, мы увидим её похожей на своеобразный светильник-ночник. Никакой короны, яркого свечения, прищуривания глаз и тому подобного. Представьте, что Вы смотрите на Солнце сквозь сварочную маску. Красновато светящаяся планета из раскаленной лавы — вот как выглядела бы эта звезда для нашего глаза. И это в лучшем случае.
Ультра-холодные коричневые карлики совсем не светят!
Находясь неподалеку, мы скорее всего увидели бы просто темный шар, перекрывающий звёздное небо. А, если бы расстояние от нас до звезды было таким же, как от Земли до Солнца, мы вообще, скорее всего, не знали бы, что пролетаем мимо звезды! Любую планету обычно, освещает находящаяся в центре её орбиты звезда, но ультра-холодные коричневые карлики — ей и являются, поэтому освещать их некому.
Интересно так же, что вокруг коричневых карликов так же возможны планетные системы! Ученые обнаружили, что часто эти, и так неяркие звёзды, окружены диском из пыли, похожим на тот, из которого образовалась наша Солнечная система.
Печально, что на небе неворуженным глазом мы не в силах увидеть ниодного коричневого карлика. Даже в горах и при самой лучшей для наблюдений погоде.
Звёздные системы
Нам повезет, если наш карлик является частью системы звёзд. Звёздная система — это две или более звёзды, связанные вместе гравитационными силами.
Вот, например как видят телескопы двойную систему, частью которой является вышеупомянутая Глизе 229B (маленький шарик справа).
В такой системе ультра-холодный коричневый карлик выглядел бы весьма похожим на какую-нибудь планету-газового гиганта, вращающуюся по низкой орбите вокруг «нормальной» звезды.
Оказывается, система звёзд — не такое уж редкое явление. И это еще один удивительный факт. Некоторые из звёзд, которые мы видим, на самом деле — громадные звёздные скопления, кажущиеся нам одной яркой звёздочкой из-за огромного расстояния до них. А некоторые — не такие громадные — так называемые, кратные звёзды. Остановимся на каждой из систем подробнее.
Возьмем любые две звезды на небе, которые кажутся нам близкими друг к другу. На самом деле, почти все они удалены друг от друга «вглубь» космоса. Почти все. Есть и исключения.
Например, на небе, хорошо различимы для нашего глаза Плеяды. Это звёздное скопление, в котором звёзды на самом деле «близки» друг к дружке. Я написал «близки» в кавычках — потому что расстояние между ними исчисляется световыми годами. Радиус скопления — около 12 световых лет. Для сравнения, если бы наша Солнечная Система находилась примерно в центре Плеяд, то самая дальняя звезда скопления была бы в полтора раза дальше ближайшей к нам Альфы Центавра.
При хорошей погоде и вдали от городов можно различить 10-14 самых ярких представителей этого скопления, но на самом деле их там около 1000! Небо на планете внутри Плеяд выглядело бы просто волшебно! В составе скопления в основном яркие голубые гиганты. Они украсили бы небосвод красивыми голубовато-белыми огоньками, но, к сожалению, не дали бы зародиться жизни, похожей на нашу из-за губительного излучения, буквально пронизывающего всю область этой звёздной системы.
В скоплениях звёзды обычно не имеют четкого центра масс. Но есть системы, вроде упомянутой выше Глизе, состоящие из кратного количества звёзд, находящихся друг к другу очень близко даже по меркам нашей Солнечной Системы, и вращающиеся вокруг общего центра масс. Они так и называются кратными системами звёзд, или просто кратными звёздами.
Хороший пример — система Мицар — Алькор в созвездии Большой Медведицы.
Посмотрите на Большую Медведицу, даже недалеко от города Вы сможете заметить, что вторая звезда ковша (Мицар) в созвездии на самом деле состоит из двух звёздочек, другая — поменьше — это Алькор. Она на самом деле находися физически близко к соседке, как нам и кажется — на расстоянии в четверть светового года. Но, еще более интересно то, что видим мы две звезды, а их в этой системе шесть!
И такие кратные звёзды, как оказалось, не редкость. Очень многие из звёзд, которые мы видим на небе и считаем одиночными, в действительности двойные, тройные, четверные, пятерные и более! Почему мы этого не замечаем? Потому что, как правило, либо «вторичные» звёзды слишком тусклы на фоне «первичных», которые в разы ярче, либо расстояние между ними настолько мало, что нашему глазу попросту не хватает разрешения, чтобы на большом расстоянии разделить соседок на отдельные обекты.
В таких системах чаще всего самое интересное — это то, что соседями могут оказаться самы разные типы звёзд!
Сириус — самая яркая звезда на небе — на самом деле двойная.
Основная звезда — весьма обычна и ничем не примечательна. По размерам она всего лишь в 1,7 раза больше нашего Солнца. Только светит в 22 раза ярче и в более бело-голубоватом свете, в отличие от нашего светила. Её компаньон — Сириус B — это белый карлик. Его радиус примерно равен радиусу нашей Земли, а масса примерно равна массе нашего Солнца!
Сверхплотные звёзды
Белый карлик — это маленька тусклая звезда, в прошлом — ядро красного гиганта. Образование таких звёзд, не вдаваясь в сложные подробности, можно объяснить победой гравитации. Прекращение внутренних термоядерных реакций в красном гиганте приводит к сбросу его оболочки и невероятно сильному сжатию ядра. Вещество звезды так плотно заключается в малый объем, что 1 кубический сантиметр её вещества весил бы на Земле 10 тонн! Не смотря на, казалось бы, скучный вид (пролетая рядом, мы увидели бы белый, ярко светящийся шарик, размером с планетку), красота белых карликов в их окружении. Зачастую мощный взрыв срывает вещество с поверхности красного гиганта и с огромной скоростью разносит его в окружающее пространство. Получившееся облако, которое мы знаем как туманность, радует наш глаз всеми цветами химических элементов, образовавшихся некогда в недрах погибщей звезды.
На второй картинке туманность NGC 3132. Здесь основная звезда не белый карлик (он — чуть меньше и чуть выше), но именно он стал причиной сброса вещества основной звездой. Представьте, какую красоту мы могли бы наблюдать, находясь внутри этой туманности — на орбите этой двойной звёзды. Глаз нам пришлось бы, все же, вооружить, чтобы увидеть что-то большее, чем обычное небо со звёздами. Так красиво туманность выглядит только издалека. С большого расстояния облако кажется плотным, но в действительности, вещество сильно рассеяно, и вблизи, скорее всего, ничем не отличается от нашего ночного неба. Однако, поставив фотоаппарат на большую выдержку на гипотетической планете рядом с центральной звездой мы увидели бы фантастической красоты небо — разноцветную туманность на весь небосвод со всеми ее перемычками!
Вспомните красивые цветные фотографии Млечного Пути. Они сделаны с большой выдержкой. Ничего подобного наш глаз не видит.
Обладая малым размером, белый карлик, из-за огромной массы имеет значительное гравитационное влияние на свое окружение. Вот, например, фото, где, хоть самого карлика и не видно, хорошо видно его влияние.
Здесь сфера справа — гигантская звезда, вещество которой, беспощадно пожирается находящимся слева белым карликом. В процессе этого, вещество перетекает от одного соседа к другому, закручиваясь вокруг массивной (хоть и мизерной по сравнению с жертвой) звезды и постепенно оседает на ее поверхности. Образуется аккреционный диск — очень красивое явление с точки зрения наблюдения. Представьте себе кольца Сатурна, которые светятся как Солнце. Только кольца эти гораздо больше, закручены по спирали и один из концов колец уходит прямо в тело звезды, образуя вытянутость в виде гигантской волны на её поверхности! А в нашем небе мы можем вместо этого наблюдать обычную светящуюся точку.
Перейдем к брату белого карлика — нейтронной звезде.
Когда красный гигант прощается с жизнью у него есть шанс породить кое-что более плотное, чем белый карлик. Если масса звезды превышает предел Чандрасекара — из ядра гиганта образуется нейтронная звезда. Масса её все так же сравнима с массой Солнца, но размер совсем поражает — радиус нейтронных звёзд всего лишь 10-20 километров! Из-за быстрого уменьшения размера, подобно фигуристу, раскручивающемуся за счет притягивания рук к телу, эти звёзды вращаются с неимоверными скоростями! Многие из нейтронных звёзд вращаются со скоростью до 1000 оборотов секунду. Это примерно в 10 раз быстрее, чем коленвал автомобиля на максимальных оборотах!
Интересно, что из-за гравитационного искажения, если бы мы могли видеть неоднородность поверхности нейтронной звезды, мы видели бы больше половины диска.
Нейтронные звёзды так же являются частью кратных систем и образуют аккреционные диски.
Говоря об аккреционных дисках стоит, так же, отметить систему Лебедь Х-1. Хотя там, по мнеию ученых, находится черная дыра. По сути, эта система первая из кандидатов в черные дыры. Дело в том, что Лебедь X-1 сильно излучает в рентгеновском диапазоне, а это первый признак наличия черной дыры и аккреционного диска вокруг нее, образованным за счет донора — находящегося рядом голубого сверхгиганта.
Не советую подлетать близко к таким системам, мощное излучение убьет все живое на Вашем космическом корабле за долго до того, как Вы приблизитесь хотя бы настолько, чтобы отличить аккреционный диск от блеска гиганта.
Очень красиво показан аккреционный диск в фильме «Интерстеллар». Но, там, к сожалению, не было звезды-жертвы.
Черные дыры — это не совсем звёзды, и заслуживают, наверное, отдельной статьи, коих в интернете огромное количество.
Планетные системы
Напоследок, хотелось бы поговорить о звёздах с планетными системами. Обнаружение экзопланет началось относительно недавно, но количество уже найденых планет и кандидатов поражает! Буквально за последний год было открыто чуть меньше тысячи экзопланет!
Вспомните, когда Вы 10-15 лет назад смотрели в небо, могли ли Вы подумать, что вокруг звёзд, которые Вы видите вращаются миллиарды планет? (Судя по статье в Википедии — в Млечном Пути около 100 млрд планет. ).
Как выглядят планетные системы — мы можем сказать по собственному опыту — довольно скучно, если Вы не вблизи какой-либо из планет.
А вот если планеты только-только образовываются — зрелище становится куда интереснее! Пыль и газ собираются вокруг общего центра — светящегося облака, образуя дископодобную туманность, освещенную изнутри. Звезда в центре еще не имеет четких границ, да и увидеть ее не позволяет более плотное облако вокруг. Сгустки, которые, возможно в будущем станут планетами, отбрасывают ровные тени, идущие к краям диска.
Скорее всего, вооружать глаз здесь даже не понадобится — плостность и освещенность вещества позволят нам наблюдать рождение новой Звёздной Системы во всей красе.
Заключение
Поразительно сколько вкладывали в понятие Звезда наши предки, и сколько в него добавлено за последние столетия! Остается лишь ждать, когда человечество сможет свободно изучать небесные светила непосредственно к ним приближаясь, чтобы воочию подтвердить теории, открытые на кончике пера. Какими еще красивыми фотографиями наполнятся научные статьи? Каким вобще станет мир звёзд для будущих нас?..
P.S.
Я нарочно не выкладывал здесь многочисленные картины звёзд в представлнии художников. Только фотографии и схемы. Где-то слышал — что самая лучшая видеокарта в мире — это наше воображение!
Что такое звезда? Какие звезды бывают? Для чего они нужны
Звезда – что это?
Каждому человеку приходилось хотя бы раз в жизни рассматривать звездное небо, поражаясь его великолепию. Городским жителям такие случаи выпадают не слишком часто: обычно огни уличных фонарей и рекламы мешают смотреть на небо ночью, так как на их фоне звезды кажутся маленькими и тусклыми. В этой статье мы узнаем, что такое звезда в космосе.
Но стоит выехать за город, где нет вездесущего ночного освещения – и первый же вечер приносит поразительное открытие: так вот как, оказывается, на самом деле выглядят звезды. Приходилось ли вам задумываться о том, что такое звезды в космосе, кому и для чего они нужны?
Что означает слово «звезда»?
В русском языке слово «звезда» имеет несколько смыслов. Оно может означать:
- светящуюся точку, видимую на ночном небе;
- в астрономии – небесное тело с определенными параметрами;
- геометрическую фигуру на плоскости, составленную из нескольких треугольных лучей, исходящих из одного центра;
- морское беспозвоночное животное характерной звездообразной формы; в переносном смысле – известного человека публичной профессии – артиста, певца, музыканта;
- в переносном смысле – удачу, счастье, предопределенное судьбой.
Что такое звезда?
Звезда
Говоря о звезде как о небесном теле, наука подразумевает под этим словом светящийся раскаленный сгусток материи огромной массы, в котором протекают активные термоядерные процессы. Кстати, за счет этих процессов поддерживается тепловое и световое излучение звезд, благодаря чему мы можем видеть их в ночное время.
Звезды находятся от нас на очень больших расстояниях, поэтому кажутся нам такими маленькими. Но в реальности большинство видимых на небе звезд по массе и объему намного больше, чем наше Солнце (которое тоже является звездой класса «желтый карлик»).
Между прочим, человек с хорошим зрением может рассмотреть на небе около 3 000 звезд, общее же их количество во Вселенной, скорее всего, бесконечно. Звезды в космосе сгруппированы в огромные скопления – галактики, имеющие форму спирали с двумя или несколькими рукавами.
Какие виды звёзд бывают?
Виды звезд
Во времена, когда единственным прибором, доступным астрономам, был оптический телескоп, критерием для классификации звезд была их яркость.
Сразу же, как только появилась возможность получать спектры звезд, была разработана классификация. Она базируется на спектральном анализе. Она гораздо лучше характеризует звезды, так как дает возможность выяснить их химический состав, массу и стадию развития.
Согласно спектральному составу все звезды разбиваются на классы в зависимости от их температуры. Каждому классу присвоена буква латинского алфавита. К самому высокому классу О относят наиболее горячие звезды, температура которых достигает 30-60 тысяч градусов Кельвина. Далее с понижением температуры следуют классы B, A, F, G. Буквами от М до Т обозначают светила, температура которых ниже 2-3,5 тысяч градусов Кельвина.
Кроме того, астрономы различают следующие виды звезд:
- коричневый карлик – звезда, в которой ядерные процессы недостаточно интенсивны для того, чтобы компенсировать потери энергии от излучения;
- белый карлик – звезда в фазе перестройки структуры. В результате перестройки осуществляется переход в состояние нейтронной звезды либо черной дыры;
- красный гигант – звезда с невысокой плотностью и огромным объемом и светимостью, наиболее интенсивно излучающая в инфракрасной части спектра;
- переменная звезда – светило с переменной интенсивностью излучения;
- двойная звезда – светило, состоящее из двух шаров раскаленного газа, сходных по массе. Кстати, они вращаются по сложной траектории друг относительно друга и составляют единое целое;
- новая или сверхновая звезда – светило, цикл развития которого подошел к концу. Он заканчивается взрывом с резким, но кратковременным многократным увеличением яркости;
- нейтронная звезда – светило на поздней стадии эволюции, находящееся на стадии сжатия ядра. Поэтому она излучает не световые волны, а излучение в нейтронном, рентгеновском или радиодиапазоне;
- черная дыра – звезда, процесс сжатия ядра которой достиг стадии, в которой ее гравитационное поле у поверхности настолько сильно, что не выпускает наружу даже излучение.
Из чего состоят звёзды?
Любая звезда, которую мы видим на ночном небе, представляет собой раскаленный газовый шар. Невероятно большая масса приводит к тому, что на газ действуют чудовищной силы гравитационные поля. Под их действием он сжимается.
В центре звезды, который называется ядром, сила сжатия запускает термоядерный процесс. В результате выделеляется огромное количество энергии. Но при этом на поверхности температура составляет несколько тысяч или десятков тысяч градусов Кельвина. А внутри она исчисляется миллионами градусов.
Кстати, газ, из которого состоят звезды – это водород. В ходе термоядерной реакции он преобразуется в гелий и другие химические элементы. Молодые звезды, жизненный цикл которых начался относительно недавно, содержат совсем немного гелия.
Кроме того, в составе газа и плазмы может присутствовать небольшое количество металлов. В результате они оказывают существенное влияние на скорость протекающих в ядре процессов синтеза. Чем старше звезда, тем больше в ее составе химических элементов.
Для чего нужны звёзды?
Для чего звезды во Вселенной
Звёзды – преобладающие во Вселенной небесные тела. Они генерируют световую и тепловую энергию, которая в виде излучения распространяется в космосе. Центр нашей звездной системы, Солнце, является источником жизни и тепла для нашей Земли.
Вполне возможно, что у многих звезд в нашей и в других Галактиках тоже имеются планеты. Кроме того, на них, возможно, зародилась и развивается жизнь.
Если бы Солнце вдруг погасло или исчезло, вся жизнь на Земле погибла бы от холода в течение двух-трех недель.
Как выглядят звезды вблизи?
Вблизи звезды выглядят как огромные шары ярко светящегося газа, окутанные тонкими полосами светящегося дыма. Представьте себе огромный дымящийся воздушный шар с текстурой, напоминающей попкорн, освещенный изнутри, который испаряется, вращается и время от времени изрыгает потоки огня. Если бы вы были ребенком, отправляющимся в космическое приключение, вы бы видели много звезд на своем пути, поэтому читайте дальше, чтобы узнать больше о том, что вы найдете!
Солнце вблизи
Ученые узнали, как выглядят звезды вблизи, изучая ближайшие к Земле звезды. У нас больше всего информации о Солнце, которое люди постоянно наблюдают в телескопы на Земле и на земной орбите. Некоторые космические агентства также отправили роботизированные зонды прямо к Солнцу и даже внутрь него.
Все эти исследования позволили нам лучше рассмотреть Солнце, чем любую другую звезду. Поверхность Солнца состоит из клокочущих, движущихся облаков бурлящего газа. Наиболее яркие в центре и темные по краям, облака трудно поддаются описанию. Некоторые люди думают, что они выглядят как ломкий арахис, или попкорн, или края взрыва, снятые в сверхзамедленной съемке. Взгляните на себя и посмотрите, что вы думаете.
Кредит: NSO/NSF/AURA
Каждый раз, когда вы смотрите на изображение Солнца (или другой звезды), важно помнить, что оно было отфильтровано, чтобы вы могли видеть детали. Солнце такое яркое, а другие звезды так далеко, что ученые используют компьютерные программы, чтобы показать только определенные виды света.
Это изображение Солнца, на котором показано все Солнце сразу, а не увеличена его маленькая часть, дает вам совершенно иное представление о том, как звезды выглядят вблизи.
Авторы и права: НАСА
Другие звезды вблизи
Ученые также изучают, как выглядят другие звезды вблизи. В двойной звезде R Водолея две звезды вращаются очень близко друг к другу. Сильная гравитация одного из них медленно растягивает другого, из-за чего эта звезда сильно отличается от Солнца!
Авторы и права: ESO/Schmid et al.
Может быть трудно сказать, как выглядят другие звезды вблизи, потому что они так далеко от Земли. Звезда Бетельгейзе — одна из самых ярких на небе, и ученые много ее изучали. Но поскольку это 724 световых года, или 425 квадриллион (квадриллион — это миллион миллиардов — в письменном виде это выглядит как 1 000 000 000 000 000) миль, он выглядит как нечеткое пятно даже в наши лучшие телескопы.
Кредит: ESO/M. Монтаржес и др.
Более тусклые и холодные звезды, такие как красные карлики, еще труднее увидеть. Красный карлик CHXR 73 находится более чем на 200 световых лет ближе к Земле, чем Бетельгейзе. Но это выглядит еще менее ясно!
Авторы и права: NASA/STScI
Цвет звезд
Цвет звезд варьируется от красного до сине-белого. В любой точке Вселенной свет от светящегося объекта, от поленьев в костре до газа в звезде, приобретает разный цвет в зависимости от того, насколько горяч объект. Поэтому астрономы тщательно измеряют цвет звездного света, потому что это позволяет им определить, насколько звезды горячие или холодные.
Вы можете сами увидеть разные цвета звезд на этом изображении звездного скопления NGC 3532, сделанном обсерваторией Ла Силья в Чили.
Кредит: ESO/G. Beccari
Чтобы измерить цвет звезды, ученые используют специальные фильтры, чтобы исследовать яркость света звезды по одному цвету за раз. Затем они сравнивают результаты разных цветов, чтобы определить температуру звезды. Этот метод помогает им измерять температуру более точно, чем полагаться на один цвет или свет со всеми цветами, смешанными вместе, особенно когда свет звезды частично блокируется межзвездным пылевым облаком.
Какого цвета самые горячие звезды?
Самые горячие звезды, температура которых превышает 71 000 градусов по Фаренгейту, выглядят голубыми или бело-голубыми. Некоторые из них представляют собой маленькие раскаленные ядра, оставшиеся после смерти более крупных звезд, называемые белыми карликами. Другие — сверхгигантские звезды, такие как Ригель, Денеб и Канопус, которые могут быть в 16 раз массивнее Солнца!
На этом изображении белый карлик GK Persei подвергается взрыву nova , взрыву, в результате которого вырвалась часть его газа.
Авторы и права: НАСА
Какого цвета самые крутые звезды?
Самые крутые звезды выглядят красными и имеют температуру около 3100 градусов по Фаренгейту. Большинство красных звезд, которые мы видим достаточно хорошо для изучения, являются гигантами или сверхгигантами, такими как Бетельгейзе. Красные гиганты образуются, когда в ядрах таких звезд, как наше Солнце, заканчивается водородное топливо. Когда ядро исчерпано, звезда начинает синтезировать водород во внешних слоях. Это заставляет его раздуваться, превращаясь в гиганта, и когда он становится таким большим, большая часть его поверхности может излучать тепло в холод космоса, который охлаждает его.
Это изображение Бетельгейзе было проиллюстрировано, чтобы показать, насколько она велика по сравнению с нашей Солнечной системой. Красный гигант в 1400 раз больше нашего Солнца и достаточно велик, чтобы поглотить Меркурий, Венеру, Землю, Марс и Юпитер!
Кредит: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/E. О’Горман/П. Kervella
Время вместе
Авторы и права: P. Horálek/ESO
Вы не можете увидеть, как выглядит звезда вблизи, невооруженным глазом, но если вам повезет, вы сможете увидеть цвет звезды. В ясную ясную ночь выйдите со своей семьей на улицу в темное место. Если вы живете в городе, вам, возможно, придется отправиться на его окраину и посмотреть на пустыню или совершить более длительную поездку, чтобы уйти от огней.
Как только вы окажетесь в чистом месте, посмотрите прямо вверх и найдите самые яркие звезды на небе. Если у вас хорошее зрение и вы находитесь в хорошем районе для наблюдения за звездами, вы сможете увидеть звезды, которые выглядят желтее или краснее, чем другие. Бетельгейзе, которая появляется в созвездии Ориона, известна своим красным цветом. В небе он очень близок к Ригелю, который обычно выглядит белым. Если Орион поднялся, попробуйте найти разницу между ними!
Во время поиска не дайте себя обмануть мерцающими цветами звезд вблизи горизонта — эти кажущиеся изменения не имеют ничего общего с цветом звезд. Вместо этого они образуются за счет рассеяния света в атмосфере Земли. Чем ниже на небе появляется звезда, тем больше атмосферы проходит ее свет, прежде чем он достигает ваших глаз, и тем сильнее рассеивается ее свет.
Видите ли вы звезды в космосе?
Категории Астрономия
Ной Зелвис
Время чтения: 4 мин. световое загрязнение. Глядя на снимки, сделанные в космосе, кажется, что звезд нигде нет. Реально ли увидеть звезды в космосе?
Многие снимки из космоса не показывают звезд
Хотя это может показаться глупым вопросом, если вы когда-нибудь видели снимок, сделанный астронавтами на Луне, небо определенно кажется беззвездным. Ходят даже слухи, что Нил Армстронг из «Аполлона-11» упомянул в интервью, что не может видеть звезды в космосе.
Есть много звездных снимков планет и лун, сделанных пролетающими мимо космическими кораблями, и на этих снимках тоже нет звезд.
Астронавты и космические корабли сделали множество изображений планет и лун, но на этих изображениях не было звезд.
Мы знаем, что звезды там, наверху, так где же они могут прятаться?
На самом деле, многие скептики высадки на Луну использовали этот аргумент как доказательство того, что этого события никогда не было. Они придерживаются убеждения, что всех этих звезд невозможно воспроизвести в какой бы киностудии ни было создано событие.
Эти скептики, к сожалению, не сделали домашнее задание по фотографии. На самом деле было бы неприятно видеть звезд на этих фотографиях.
Звезды явно там
Точно так же, как мы можем видеть звезды здесь, на Земле, те, кому посчастливилось побывать в космосе, также могут видеть их оттуда. На самом деле звезды становятся еще более яркими после того, как вы очистили атмосферу Земли.
В настоящее время на Международной космической станции находятся шесть человек, и эти шесть человек составляют список всех людей, находящихся в настоящее время в космосе.
Из-за характера орбиты космической станции вокруг Земли эти астронавты проводят ночь шестнадцать раз в день по 45 минут. В течение этих 45 минут эти шестеро вознаграждены более удивительными звездными пейзажами, чем мы когда-либо могли надеяться увидеть на Земле.
Пока две трети экипажа находились на поверхности Луны, командный модуль Аполлона-15 оставался на окололунной орбите. Находясь на темной обратной стороне Луны, Эл Уорден заявил из командного модуля, что небо «усеяно звездами».
Почему звезды не видны на фотографиях из космоса?
Невозможность увидеть звезды на фотографиях из космоса связана с простым пониманием оптики.
Изображения на Луне
Как оказалось, цитата Нила Армстронга относилась к тому времени, когда он находился на Солнце на лунной поверхности. Как и на Земле, из-за солнечного света практически невозможно увидеть другие звезды на небе, даже находясь на Луне.
Солнечный свет, падающий каскадом на яркую лунную поверхность, заглушает другие звезды, хотя сама Луна не имеет значительной атмосферы. Звезды ярче в космосе, но не настолько, чтобы превзойти Солнце!
Кроме того, экспозиция камеры играет огромную роль в захвате объектов разной яркости, где бы вы ни находились.
Астронавт Эдвин Э. Олдрин-младший спускается по ступеням лестницы лунного модуля (LM), готовясь к прогулке по Луне. (Изображение предоставлено НАСА)
Находясь на Луне, у астронавтов не было другого выбора, кроме как уменьшить экспозицию на своих камерах, чтобы иметь возможность запечатлеть лунную поверхность или свои скафандры. Эти серо-белые объекты так ярко выделяются на фоне черного неба, что далекие звезды не успевают появиться на фотографиях.
В то время как сложно сделать снимок звезд с человеком на фото, есть много снимков, сделанных из космоса, на которых их абсолютно полно.
Даже на Земле сделать фотографии со звездами не так-то просто. Очень важно делать снимки в очень темном месте, и вам нужно будет увеличить экспозицию камеры, чтобы пропустить достаточно света для захвата изображения.
Если вы добавите человека на эти фотографии, вам нужно будет использовать вспышку, чтобы выделить его, и нет никакой возможности запечатлеть звезды на одном изображении.
Изображения с космического корабля
Плутон почти полностью заполняет кадр на этом изображении, полученном космическим кораблем НАСА «Новые горизонты». (Изображение предоставлено НАСА)
Глядя немного дальше от Луны, мы отправили космический корабль в некоторые из дальних уголков Солнечной системы и сделали потрясающие снимки планет и лун.
Хотя звезды всегда присутствуют, на этих фотографиях их тоже нет. Однако логика, стоящая за этим, на самом деле ничем не отличается от логики людей на Луне. Эти яркие планетарные тела становятся фокусом изображения и заглушают любые тусклые объекты на расстоянии.