Астронет - спектральні класи зірок
Спектральні класи зірок
- класи зірок, встановлені за особливостями їх спектрів. Більшість зірок мають безперервним спектром, на к-рий накладаються темні лінії поглинання; у деяких типів зірок в спектрі видно також і емісійні лінії, що виникають у верхніх шарах або оболонках зірок (див. Атмосфери зірок). Відмінності в спектрах зірок обумовлюються різницею фіз. св-вах їх атмосфер, в основному, темп-ри і тиску (що визначають ступінь іонізації атомів). Вид спектру залежить також від наявності магнітних і міжатомних електричні. поле, відмінностей в хім. складі, обертання зірок і від ін. чинників.
Так звана гарвардська спектральна класифікація зоряних спектрів (розроблена в Гарвардській обсерваторії, США, 1890-1924 рр.) По суті є температурної класифікацією. Вона заснована на оцінках відносної інтенсивності і виду спектральних ліній, а не на розподілі енергії в безперервному спектрі, тому що Останнім може сильно спотворюватися погложеніем міжзоряного газу. Основні С.К. (З десятковим підрозділом кожного класу, к-які позначається цифрами після літерного позначення класу) утворюють безперервну послідовність від O до M з відгалуженням з одного боку до вуглецевих зірок C (або R-N) і з іншого - до S:
Особливості спектрів, характерні для С.К. вказані в таблиці.
Зірки С.К. O-B-A називають гарячими або ранніми, С.К. F і G - сонячними, а K і M холодними або пізніми. Для планетарних туманностей введений спеціальний спектральний клас P, а для нових зірок - клас Q. Зірки з широкими лініями випромінювання в спектрі (Вольфа-Райе зірки) віднесені до С.К. W, їх темп-ра сягає 100 тис. К. Спектри вуглецевих зірок C (або R-N) містять сильні смуги сполук вуглецю, а зірки типу S - цирконію.
Спектр. послідовність одночасно явл. і колірної: зірки O-B - блакитні, A-F - білі, G - жовті, K - помаранчеві, M, R, N, S - червоні. Темп-ра поверхні зірок вздовж послідовності змінюється від К (С.К. O) до 2500 К (С.К. M); у гарячих блакитних і білих зірок максимум інтенсивності безперервного спектра знаходиться в УФ-частині спектру. Показники кольору зірок залежать від спектр. класу і темп-ри.
У міру переходу від холодних зірок до гарячих лінії нейтральних елементів слабшають і замінюються лініями іонізованих. Оскільки при незмінній темп-ре інтенсивність ліній поглинання зростає зі зменшенням тиску, існує різниця в спектрах зірок з щільними атмосферами (гіганти і надгіганти). Додатковими індексами d (карлик), g (гігант), c (надгігант), що стоять перед позначенням спектра, характеризується тип зірок, що володіють даними спектром, напр. dG2 (Сонце). Користуються також наступними характеристиками спектрів: n - лінії широкі і розмиті, s - лінії вузькі і різання, e - є яскраві лінії, p - є неправильності. Ці індекси ставляться після позначення С.К.
Інтенсивність спектральних ліній залежить як від темп-ри зовн. шарів зірки, так і від її маси і щільності (що визначає прискорення вільного падіння на поверхні зірки) або, в кінцевому підсумку, від світності. Особливо сильно залежать від світності лінії іонів SrII, BaII, FeII, TiII. Зв'язок між видом спектру і світність зірки послужила основою для створення більш сучасної Йеркской класифікації (МКК). Її розробили співробітники Йоркській обсерваторії (США) У. Морган, Ф. Кінан, Е. Келман (описана в "Атласі зоряних спектрів", виданому в 1943 р).
Таблиця. Класифікація зоряних спектрів
Інтенсивні смуги поглинання TiO і ін. Молекулярних сполук. Помітні лінії металів, H і K CaII, лінія CaI, смуга G слабшає. У долгоперіодіческіх змінних типу про Кіта є лінії випромінювання HI
Оріона (Бетельгейзе), Скорпіона (Антарес), про Кіта
Відповідно до цієї класифікації, спектру зірок одночасно приписують С.К. (Близький до гарвардського) і cветімості клас (I - надгіганти, II - яскраві гіганти, III - гіганти, IV - субгіганти, V - карлики, тобто зірки головної послідовності. VI - субкарлики, VII - білі карлики). Характеристики I-IV дозволяють визначати відстань до зірок за їхніми спектрами і видимим зоряним величинам (т.зв. спектральні паралакси, см. Відстані до космічних об'єктів).
Тісний зв'язок С.К. зірок з їх світність, темп-рій і хім. складом, а також незалежність спектр. класифікації від величини міжзоряного поглинання зумовили активне застосування С.К. в сучасних астрономічних дослідженнях. Так, гарвардської спектр. класифікацією в даний час охоплено понад 500 тис. зірок, Йеркской (МКК) - понад 100 тис. зірок.