Αστρική ταξινόμηση:Γνωρίζετε τις διαφορετικές κατηγορίες αστεριών;

Έχετε βγει ποτέ έξω το βράδυ και κοιτάζετε τα αστέρια, αναρωτιέστε τι υπήρχε εκεί έξω; Εάν γνέφετε, μην ανησυχείτε - δεν είστε μόνοι. Αναρωτιόμασταν για αυτά τα μικρά σημεία φωτός στον ουρανό για όσο καιρό σκεφτήκαμε να κοιτάξουμε ψηλά. Γνωρίζατε ότι κάθε αστέρι που βλέπετε στον νυχτερινό ουρανό - και τα εκατομμύρια που δεν μπορείτε να δείτε με γυμνό μάτι - έχουν ένα γράμμα που υποδεικνύει τι είδους αστέρι είναι; Ας ρίξουμε μια ματιά στους διαφορετικούς τύπους αστεριών και τι σημαίνει η αστρική ταξινόμηση.

Από τι είναι φτιαγμένα τα αστέρια;

Πριν ξεκινήσουμε την ταξινόμηση των αστεριών, πρέπει να απαντήσουμε σε μια καίρια ερώτηση — από τι είναι φτιαγμένα τα αστέρια;Δείτε τι κάναμε εκεί; Καυτές ερωτήσεις, αφού τα αστέρια καίνε; Ο καθενας? Εντάξει, θα αφήσουμε την κωμωδία στους επαγγελματίες.

Κάθε αστέρι που βλέπετε στον νυχτερινό ουρανό ξεκίνησε τη ζωή του σε ένα νεφέλωμα - ένα σύννεφο διαστρικού αερίου. Αυτά τα νεφελώματα αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και ήλιο αλλά περιέχουν άλλα ιχνοστοιχεία. Ορισμένα νεφελώματα περιλαμβάνουν ακόμη και οργανικά μόρια που έχουν εξελιχθεί για να επιβιώσουν στο κενό του διαστήματος, αν και δεν έχουμε ιδέα από πού προέρχονται αυτά τα οργανικά μόρια — ακόμα.

Με την πάροδο του χρόνου, το νεφέλωμα θα αρχίσει να περιστρέφεται και να δημιουργεί μια κεντρική βαρύτητα. Για χιλιετίες, η πίεση σε αυτό το κομβικό σημείο θα συνεχίσει να αυξάνεται μέχρι να καταρρεύσει ο πυρήνας των μορίων υδρογόνου και ηλίου, μια διαδικασία γνωστή ως πυρηνική σύντηξη.

Η σύντηξη είναι το αντίθετο της σχάσης που τροφοδοτεί τους πυρηνικούς αντιδραστήρες μας. Κατά τη διάρκεια της πυρηνικής σχάσης, τα μόρια χωρίζονται, απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας και επικίνδυνη ακτινοβολία. Αυτό είναι που το κάνει τόσο χρήσιμο για την παραγωγή ενέργειας και τη δημιουργία όπλων. Η σύντηξη απελευθερώνει επίσης ενέργεια, αλλά καίει πολύ πιο καθαρά.

Όταν συμβαίνει σύντηξη, το συλλεγμένο αέριο υδρογόνο αναφλέγεται και γεννιέται ένα αστέρι. Θα κάνουμε μια βαθύτερη βουτιά στον κύκλο ζωής των αστεριών σε ένα άλλο άρθρο σύντομα.

Τι είναι η αστρική ταξινόμηση;

Δεν δημιουργούνται όλα τα αστέρια ίσα και δεν μοιάζουν όλα με το κίτρινο νάνο αστέρι που βρίσκεται στο κέντρο του ηλιακού μας συστήματος. Εκεί μπαίνει η αστρική ταξινόμηση.

Οι περισσότεροι σύγχρονοι αστρονόμοι χρησιμοποιούν το σύστημα Morgan-Keenan για να ταξινομήσουν τα αστέρια που παρατηρούν. Αυτό το σύστημα, που εισήχθη το 1943 από τους William Wilson Morgan και Philip C. Keenan, ταξινομεί τα αστέρια σύμφωνα με δύο κριτήρια — τον φασματικό τύπο και την τάξη φωτεινότητάς τους.

Ο φασματικός τύπος ενός αστεριού εμπίπτει σε ένα από τα επτά γράμματα - OBAFGKM. Ένας αριθμός υποδηλώνει την κατηγορία φωτεινότητας. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε αυτές τις δύο ταξινομήσεις.

Τάξεις αστεριών:Μόνο οι βαρετοί αστρονόμοι παλεύουν με τους πράσινους δολοφόνους αρειανούς

Είστε εξοικειωμένοι με την έννοια της μνημονικής; Αυτά τα εργαλεία απομνημόνευσης σάς δίνουν μια εύκολη στην απομνημόνευση λέξη ή φράση που ευθυγραμμίζεται με κάθε γράμμα στο ακρωνύμιο. Ο Roy G. Biv — το μνημονικό για τα χρώματα του ουράνιου τόξου — είναι ένα καλό παράδειγμα. Το όνομα χωρίζεται σε επτά χρώματα - κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο, πράσινο, μπλε, λουλακί, βιολετί, οπότε δεν χρειάζεται να θυμάστε όλα αυτά τα χρώματα.

Όταν πρόκειται για τον φασματικό τύπο ενός αστεριού, πρέπει να θυμάστε αυτή τη φράση:Μόνο οι βαρετοί αστρονόμοι παλεύουν με τους πράσινους δολοφόνους μαρτιάνους.OBAFGKM. Για λόγους διευκρίνισης, το κλασικό μνημονικό για αυτό το ακρωνύμιο είναι «Oh, Be A Fine Girl/Guy, Kiss Εγώ», αλλά μας αρέσει περισσότερο ο άλλος:

1. O — Αστέρια που είναι μπλε και θερμότερα από 30.000 Kelvin
2. B — Αστέρια που είναι μπλε-λευκά και μεταξύ 10.000 και 30.000 Kelvin
3. A — Αστέρια που είναι λευκά και μεταξύ 7.500 και 10.000 Kelvin.
4. F — Αστέρια που είναι κίτρινα-λευκά και μεταξύ 6.000 και 7.5000 Kelvin.
5. G — Αστέρια που είναι κίτρινα και μεταξύ 5.200 και 6.000 Kelvin
6. K — Αστέρια που είναι πορτοκαλί και μεταξύ 3.700 και 5.200 Kelvin
7. M — Αστέρια που είναι κόκκινα και μεταξύ 2.400 και 3.700 Kelvin.

Για σύγκριση, το πιο cool αστέρι σε αυτήν τη λίστα - το M - είναι 2.400 Kelvin, που ισοδυναμεί με 2.126,85 βαθμούς Κελσίου ή 3.860,33 βαθμούς Φαρενάιτ. Το πιο καυτό αστέρι — τύπος Ο — είναι πάνω από 30.000 Kelvin, που ισούται με 29.726,85 βαθμούς Κελσίου ή 53.540,33 βαθμούς Φαρενάιτ.

Ο κίτρινος ήλιος μας ταξινομείται ως αστέρι τύπου G. Ο Σείριος, το Άστρο του Σκύλου, είναι ένα γαλανόλευκο αστέρι τύπου Β, ενώ ο Μπετελγκέζ, στον αστερισμό του Ωρίωνα, και ο Αντάρης, στον αστερισμό του Σκορπιού, ταξινομούνται ως κόκκινα αστέρια τύπου Μ.

Υπάρχουν επίσης υποκατηγορίες για καθένα από αυτά τα γράμματα, που τα χωρίζει περαιτέρω από το 0-9 με το 0 να είναι το πιο κρύο αστέρι στην περιοχή και το 9 το πιο καυτό. Έχοντας αυτό κατά νου, το άστρο του σπιτιού μας γίνεται ένα ουράνιο σώμα κατηγορίας G2.

Οι αξιολογήσεις φωτεινότητας καταστρέφουν ακόμη περισσότερο αυτές τις κατηγορίες αστεριών για να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατηγοριοποιήσουν τα εκατομμύρια αστέρια που μελετούν κάθε μέρα.

Από Υπεργίγαντες στους Νάνους

Τώρα που έχουμε ένα γράμμα που έχει εκχωρηθεί σε κάθε αστέρι, πρέπει να ταξινομηθούν περαιτέρω ανάλογα με το μέγεθός τους. Οι λατινικοί αριθμοί δηλώνουν τα εξής:

1. 0 — Υπεργίγαντες
2. Ia — Οι πιο φωτεινοί υπεργίγαντες
3. Ib — Λιγότερο φωτεινοί υπεργίγαντες
4. II — Φωτεινοί Γίγαντες
5. III — Κανονικοί Γίγαντες
6. IV — Υπογίγαντες
7. V — Αστέρια κύριας ακολουθίας, αλλιώς γνωστά ως Νάνοι
8. sd — Υπονάνοι
9. Δ — Λευκοί νάνοι

Τώρα, ο κίτρινος ήλιος μας τύπου G ταξινομείται ως αστέρι G2V, επειδή εκτός από κίτρινος, θεωρείται επίσης νάνος ή αστέρι της κύριας ακολουθίας.

Ασύμπτωτοι και παράξενοι αστέρες

Όταν πρόκειται για αστρική ταξινόμηση, αυτές οι ονομασίες γραμμάτων και ρωμαϊκών αριθμών μπορούν να καταρρεύσουν ακόμη περισσότερο. Μερικά αστέρια, προς το τέλος του κύκλου ζωής τους, γίνονται πολύ μεγάλα για να χωρέσουν σε οποιαδήποτε από τις άλλες ταξινομήσεις. Αυτοί είναι γνωστοί ως Ασύμπτωτοι Γίγαντες και ονομάζονται τύπου R, N και S.

Άλλα επιθέματα μπορούν να προστεθούν στον προσδιορισμό ενός αστεριού, ανάλογα με την εμφάνιση και τη σύνθεσή του. Τα πεζά γράμματα προστίθενται μετά τις ταξινομήσεις φασματικής και φωτεινότητας του ουράνιου σώματος:

• Σύνθεση — Μπορούμε να δούμε πολλαπλά φάσματα στο αστέρι. Αυτό θα μπορούσε να σημαίνει ότι το σύστημα είναι ένα άλυτο δυαδικό αστέρι.
• e — Μπορούμε να δούμε γραμμές υδρογόνου ή ηλίου.
• m — Οι γραμμές εκπομπής του αστεριού ταιριάζουν με τον φασματικό συντονισμό γνωστών μετάλλων εκτός από το υδρογόνο ή το ήλιο. Αυτό συμβαίνει συχνά σε αστέρια τύπου Α.
• n — Το αστέρι δείχνει ευρείες γραμμές εκπομπής. Αυτό συμβαίνει επειδή το αστέρι περιστρέφεται πιο γρήγορα από τον ήλιο μας.
• nn — Οι γραμμές εκπομπής του αστεριού είναι ακόμη πιο εκτεταμένες, υποδεικνύοντας μια περιστροφή υψηλής ταχύτητας.
• neb — Το φάσμα του νεφελώματος που γέννησε το αστέρι αναμιγνύεται στις γραμμές εκπομπής του.
• p — Υπάρχει κάτι περίεργο με το αστέρι, αλλά δεν μπορούμε ακόμα να καταλάβουμε τι είναι.
• s — Αιχμηρές ή στενές γραμμές εκπομπής που υποδεικνύουν χαμηλότερη ταχύτητα στυψίματος.
• sh — Ένα αστέρι κελύφους, που έχει γραμμές εκπομπής που σχηματίζουν ένα κέλυφος γύρω από την επιφάνεια του αστεριού.
• var — Ο φασματικός τύπος του αστεριού ποικίλλει ανάλογα με τον χρόνο που παρατηρείται. Αυτά τα αστέρια περνούν από φωτεινές και αμυδρά φάσεις.
• wl — Αδύναμες γραμμές που συνήθως εμφανίζονται σε αρχαία αστέρια ή κακής ποιότητας.

Αυτές οι αστρικές ταξινομήσεις μπορεί να γίνουν περίπλοκες. Η ονομασία για το Epsilon Ursae Majoris, ένα από τα αστέρια της Μεγάλης Άρκτου, είναι A1III-IVp kB9. Αυτό υποδηλώνει ότι πρόκειται για αστέρι τύπου Α που μπορεί να είναι ένας κανονικός γίγαντας ή υπογίγαντας με μια απροσδιόριστη ιδιαιτερότητα.

Υπάρχουν ακόμη και μερικοί τύποι αστεριών που είναι τόσο περίεργοι που δεν ταιριάζουν σε καμία από τις άλλες κατηγορίες.

Τα αστέρια Wolf-Rayet μοιάζουν με μπλε αστέρια τύπου Ο, αλλά αντί να δείχνουν γραμμές εκπομπής υδρογόνου και ηλίου, αυτά τα αστέρια παρουσιάζουν εκπομπές άνθρακα, αζώτου και οξυγόνου. Ονομάζονται WC, WN ή WO, ανάλογα με το στοιχείο που υπάρχει. Επίσης σχεδόν πάντα τελειώνουν τη ζωή τους ως τεράστιοι σουπερνόβα.

Τα αστέρια T Tauri είναι τα μωρά της διαστρικής οικογένειας. Αυτά τα νεοσχηματισμένα αστέρια δεν μπορούν πάντα να ταξινομηθούν επειδή εξακολουθούν να μεγαλώνουν και να αλλάζουν, οδηγώντας σε απρόβλεπτες αλλαγές στο χρώμα, τη θερμοκρασία και τη φωτεινότητά τους.

Πρόσφατα, ανακαλύψαμε απολιθωμένα αστέρια — αστέρια που υπάρχουν σε σφαιρικά σμήνη που είναι τόσο παλιά που μπορεί ακόμη και να χρονολογούνται από τη Μεγάλη Έκρηξη — στον γαλαξία μας.

Απλώς ξύνω την επιφάνεια

Ακόμη και με όλες αυτές τις πληροφορίες, εξακολουθούμε να γρατσουνίζουμε σχεδόν όλα όσα έχει να προσφέρει η αστρονομία. Υπάρχουν τόσα πολλά αστέρια στον ουρανό που θα χρειαζόσουν 3.200 χρόνια για να μετρήσεις αυτά του Γαλαξία. Θα σας αφήσουμε σήμερα με ένα απόσπασμα από το Babylon 5, μια εμβληματική εκπομπή επιστημονικής φαντασίας από τη δεκαετία του 1990.

Αυτά τα ίδια μόρια που συνθέτουν αυτά τα αστέρια που κοιτάς κάθε βράδυ είναι μέρος σου. Μείνετε συντονισμένοι — έχουμε προγραμματίσει μερικά υπέροχα νέα άρθρα για εσάς καθώς συνεχίζουμε να βοηθάμε το σύμπαν να καταλάβει το ίδιο.