Когда мы смотрим на Вселенную, мы также оглядываемся назад во времени.
В начале 21 века мы успешно нанесли на карту все звезды нашего региона в трехмерном пространстве. Ближайшие к нам звезды не всегда соответствуют звездам, которые мы можем видеть, поскольку то, что видно, определяется комбинацией расстояния и собственной яркости.
Свет распространяется только с конечной скоростью через бескрайнее пространство.
В космическом вакууме весь свет, независимо от длины волны или энергии, распространяется с одной и той же скоростью: скоростью света в вакууме. Когда мы наблюдаем свет от далекой звезды, мы наблюдаем свет, который уже завершил свой путь от источника к наблюдателю.
Входящий свет уже совершил путешествие в несколько световых лет.
Когда мы посылаем световой сигнал с Земли, он распространяется только со скоростью света. Звезде, находящейся в 100 световых годах от нас, придется ждать 100 лет, прежде чем она получит этот сигнал. Точно так же, когда мы смотрим на звезду на расстоянии 100 световых лет, мы видим ее такой, какой она была 100 лет назад: когда свет, который мы сейчас воспринимаем, был впервые испущен.
Между тем, каждая звезда живет только ограниченное количество времени.
Рассеянное звездное скопление NGC 290, полученное телескопом Хаббл. Когда формируются новые звезды, они бывают разных масс, цветов, светимостей и других свойств. Самые тяжелые звезды будут самыми яркими, но их жизнь будет самой короткой; Самые легкие звезды будут наименее яркими, но они могут существовать многие триллионы лет.
Короткоживущие звезды могут жить всего один или два миллиона лет, в то время как другие живут от миллиардов до триллионов лет.
Многие катаклизмы, происходящие в космосе, являются типичными сверхновыми: либо коллапс ядра, либо тип Ia. Самые массивные звезды из всех имеют массу, в сотни раз превышающую массу Солнца, и живут всего миллион или два миллиона лет, прежде чем у них кончится топливо и они погибнут в такой катастрофе.
В идеальных условиях на Земле около 9000 звезд можно увидеть невооруженным глазом.
Хотя протяженные объекты, такие как плоскость Млечного Пути и несколько далеких галактик за пределами нашей, можно идентифицировать невооруженным глазом, невооруженным глазом можно увидеть и разрешить лишь несколько тысяч звезд. В зависимости от вашего зрения и условий темноты, большинство людей могут видеть от 6000 до 9000 звезд, если вы можете видеть все небо сразу.
Ближайший из них Альфа Центавра: 4,3 световых года от нас.
Звезды Альфа Центавра (вверху слева), включая A и B, являются частью той же тройной звездной системы, что и Проксима Центавра (обведены). Это три ближайшие к Земле звезды, расположенные на расстоянии от 4,2 до 4,4 световых лет. Альфа Центавра (слева) и ее чуть более тусклая, но более далекая соседка Бета Центавра (справа) хорошо видны на южном небе. Проксима Центавра, ближайшая из них, слишком тусклая в своем ядре, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом.
самый дальний V762 Кассиопеяпримерно в 16 000 световых лет от нас.
Созвездие Кассиопеи знакомо случайным наблюдателям за небом как большая буква «W» на небе, но на самом деле это созвездие содержит многие тысячи более тусклых звезд, и его невозможно определить без астрономического оборудования. Самая удаленная от невооруженного глаза звезда, V762 Cassiopeiae, находится чуть ниже второй буквы «V» в форме буквы «W».
Подавляющее большинство существующих звезд — это звезды с наименьшей массой и самые долгоживущие.
Подавляющее большинство звезд в нашей галактике — маломассивные и слабояркие М-звезды: красные карлики Вселенной. Но непропорционально большая часть звезд, которые мы можем видеть невооруженным глазом, очень яркие и редкие: звезды классов О, В и А, а также высокоэволюционировавшие красные звезды-гиганты.
Но самые яркие из них увидеть легче всего: гиганты и исполины.
Хотя подавляющее большинство звезд в галактике являются маломассивными и слабояркими звездами, наиболее заметными являются гигантские, сверхгигантские и массивные звезды. Ярко-красный гигант Бетельгейзе показан вверху справа, он произошел от голубых гигантов в левом верхнем углу диаграммы.
Гигантские звезды — это поздние звезды, которым суждено вскоре погибнуть в результате взрыва сверхновых или планетарных туманностей.
Туманность Яйцо, изображенная здесь Хабблом, представляет собой предпланетную туманность, внешние слои которой еще не нагрелись до достаточной температуры сжимающейся центральной звездой. Многие из гигантских звезд, видимых сегодня, эволюционируют в туманность, подобную этой, прежде чем их внешние слои полностью потеряют и умрут в скоплении белой туманности/планетарной туманности.
Гигантские звезды являются самыми недолговечными, их общий возраст составляет менее 10 миллионов лет.
Вокруг Бетельгейзе образовалась туманность выброшенного вещества, которая видна в масштабе во внутреннем красном круге. Эта структура, похожая на пламя звезды, образуется из-за того, что гигант выбрасывает свою материю в космос. Расширенные выбросы превышают эквивалент обращения Нептуна вокруг Солнца. Одна только Бетельгейзе имеет шанс умереть 1 к 4000.
Некоторые убедительные кандидаты на роль уже мертвых звезд:
Туманность Киля, видимая в видимом свете (вверху) и в ближнем инфракрасном диапазоне (внизу), была сфотографирована космическим телескопом Хаббла в серии различных длин волн, что позволило построить эти две очень разные теории. То, что кажется одиночной звездой в центре туманности, было идентифицировано как двойная в 2005 году, и это привело некоторых к теории о том, что третий компаньон был ответственен за вспышку вспышки самозваной сверхновой в 19 веке. Сегодня Эта Карини остается убедительным кандидатом в сверхновые звезды.
Но совокупные шансы того, что даже одна звезда действительно мертва, невелики: менее ~ 1%.
Миссия Gaia Европейского космического агентства определила трехмерные местоположения и местоположения более миллиарда звезд в нашей галактике Млечный Путь: больше всего за всю историю. Весьма вероятно, что не только одна из звезд, увиденных миссией Gaia, уже мертва, но и как минимум несколько сотен. Однако большинство этих элементов невидимы невооруженным глазом и, вероятно, находятся в среднем на расстоянии десятков тысяч световых лет от нас.
Почти каждая звезда, которую мы видим, все еще жива, что развеивает один из самых популярных мифов в астрономии.
За куполом серии телескопов Европейской южной обсерватории справа видны созвездия Млечного Пути в южной части неба, окруженные Большим и Малым Магеллановыми облаками. Хотя человеческому глазу в идеальных условиях видны многие тысячи звезд, продолжительность жизни звезд чрезвычайно велика по сравнению с относительно небольшим количеством и небольшими расстояниями до тех, которые мы можем видеть. Скорее всего, все они еще живы.
В основном Mute Monday рассказывает астрономическую историю с картинками и визуальными эффектами и не более 200 слов.
Этан Сигел в отпуске на этой неделе. Пожалуйста, наслаждайтесь этой статьей из архива Starts With A Bang!
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Самый мощный космический телескоп в мире сообщает нам погоду на планете, находящейся на расстоянии световых лет
Метеорный поток Эта-Водолей 2024 года: как увидеть потрясающие метеоры, «задевающие Землю» сегодня вечером
Озеро Пангонг зимой