1、 第五章, 恒星 1. 灿烂的星空2. 恒星的亮度3. 恒星的光谱4. 恒星的位置和运动5. 主星序6. 双星7. 变星和新星 夜空闪烁的繁星,除了太阳系内的五大行星和流星、彗星之外,都是恒星。 它们之所以被称为 “恒星 ”,是由于它们相互之 间的相对位置,在很长的时间内,用肉眼看不到 有什么改变。 恒星区别于行星的 一个最重要的性质 是它们像太 阳 一样自己依靠核反应产生能量,而在相当长的时 间内稳定地发光。 太阳也是一颗恒星。其他的恒星,因为离开我们非常非常遥远,看上去才只是一个闪烁的亮点。5.1 灿烂的星空When we look at the stars, we see: positi
2、on brightness colourWhat we want know are intrinsic quantities like how big: radius how bright: luminosity how hot: temperature how heavy: mass what it is made of: composition and how far ?测距法 : 三角视差法 分光视差法 造父变星法 红移测距法 HR图法 超新星法 恒星的距离恒星的大小与质量大小:角径,广度面积等质量:双星,万有引力,质光关系等 恒星的亮度差别很大。事实上,绝大多数恒星,由于 太暗,我们的
3、肉眼看不到。 恒星的亮度用 星等 表示。 视星等 m和 绝对星 M5.2 恒星的亮度取零星等的亮度( E)为单位普森公式: m= 2.5lgE把恒星移到 10秒差距 (32.6光年)处 ,其视星等叫做绝对星等 。M m 5 5log DD表示恒星的距离(以秒差距)。光度定义为恒星每秒向外辐射的总能量。 天文学上,通常取太阳的光度为 1,其它恒星的光度值是指它们的光度是太阳光度的倍数。与太阳相比,光度最大的恒星,可达太阳的 1百万倍;而光度最小的恒星,约只有太阳的 1百万分之一。 光度大的恒星,称为 巨星 ;光度小的恒星,称为 矮星 。光度比巨星还要大的恒星,则称为 超巨星。织女星 的星等为 0
4、,距离 26光年,颜色为淡蓝白色,表面温度约 1万摄氏度,质量是太阳的 3倍多,半径是太阳的 2.6倍,平均密度只有太阳的 0.19倍,光度是太阳的 40倍。L=3.831026 焦耳 /秒光度与绝对星等之间的关系10,00010010.010.0001-5.25-0.25+4.75+9.75+14.75光度 L/L 绝对星等 恒星的大小相差较大。 以直径相比,由太阳的几百 甚至一、二千倍直到不及太阳的十分之一。一些死亡的恒星更小,只有地球般大小,甚至几十千米直 径。 相对来说, 恒星的质量差距要小得多 ,由太阳质量的 120倍或更大一些,直到约 0.1倍太阳质量。由此 可知,大直径的恒星与小直径的恒星物质平均密度 相差很大 。表征恒星的量有:光度,大小,质量,温度和化学组成等