Мы используем Реформал.ру:   Войти

0

голосов

Скажите, а сколько звезд на небе

Автор: Карина, 20.12.2017, 11:04
Статус идеи: ожидает рассмотрения

Ответ администраторов сайта

Maxim, 20.12.2017
Карина,

Добрый день.

На данный момент мы можем увидеть более или менее чистое пространство вокруг Солнца размером около 10 тысяч световых лет. А диаметр диска нашей Галактики — 100 тысяч световых лет. Значит, мы ясно видим примерно 1% нашей Галактики, но из косвенных соображений понимаем, что Галактика примерно одинаковая во всех частях. Мы считаем звезды вблизи, а потом экстраполируем это на всю Галактику в целом. Получается, что в ней около 200 миллиардов звезд. Большинство из них похожи на Солнце. Двести миллиардов — это та условная цифра, на которую мы сейчас ориентируемся. Ошибка может составить не больше 30%.

Но наша Галактика не единственная. Рядом с ней другие галактики. Некоторые больше нее, другие меньше. Таких галактик в обозримой области Вселенной около 100 миллиардов. В каждой галактике около 200 миллиардов звезд, а всего таких галактик около 100 миллиардов. Если перемножить эти два числа, мы получим 2*10^22 (то есть двойку с двадцатью двумя нулями). Точного названия для такой величины в математике нет: в одних странах ее назовут «двадцать триллиардов», в других — «двадцать секстиллионов».

Все обозримые звезды делятся по своей видимой яркости (астрономы говорят «по блеску») на звездные величины. Древние греки разбили все звезды по яркости на шесть классов. Самые яркие — это звезды первой величины, чуть более блеклые — второй, затем третьей, четвертой и так далее. И еле заметные звезды назвали звездами шестой величины.

Людям с очень острым зрением доступны звезды до седьмой величины. В горах на высоте 4000 метров, где сухой и прозрачный воздух, при хорошем зрении некоторым удается увидеть звезды до восьмой звездной величины. Их не шесть тысяч, а несколько десятков тысяч. На большее наши глаза неспособны, потому что они работают как кинокамера. У зрения короткая экспозиция. Глаз человека в течение секунды делает примерно 10–12 кадров. А фотоаппарат может долго смотреть на небо и накапливать свет слабых звезд. Поэтому можно взять обычный фотоаппарат, настроить длительную экспозицию и запечатлеть звезды почти до десятой звездной величины.

Но чтобы увидеть еще больше звезд, нужно воспользоваться телескопом. Чем больше диаметр объектива телескопа, тем менее яркие звезды видны. Самые мощные телескопы на сегодня имеют диаметр объектива около 10 метров. Такие телескопы могут накопить достаточно света, чтобы зарегистрировать звезды 28–29-й звездной величины.

Звезда каждой последующей звездной величины присылает к нам примерно в 2,5 раза меньше света, чем звезда предыдущей величины. То есть от первой величины до шестой пять ступенек. Два с половиной в пятой степени — это 100. То есть потоки света от звезды первой величины, которая хорошо видна на небе, и от звезды шестой величины, с трудом выделяющейся на темном небе, различаются в 100 раз. Приемник излучения человека — глаз — имеет колоссальный динамический диапазон. Глаз не перегорает от солнечного света и остается чувствительным к свету звезд. Нет ни одного прибора, который на это способен.

Еще более зоркими, чем наземные, являются космические телескопы. Им не мешает земная атмосфера. Свет звезд, проходящий сквозь атмосферу, меркнет, рассеивается. Около 20% света, проходящего через чистый воздух, теряется. На дне атмосферы мы получаем меньше света. К тому же светится сама атмосфера. Живя на Земле, мы никогда не видим черного неба. Свет воздуха днем заряжается солнечной энергией, а ночью отдает ее в виде слабого света. Свечение атмосферы создает фон, на котором слабые звездочки остаются незамеченными. А если запустить телескоп в космос, на этом более темном фоне выявляются звезды до 30-й звездной величины.

Конечно, астрономы хотели бы сосчитать, сколько звезд во всей Вселенной. Но пока это невозможно. Этим подсчетам препятствует космическая пыль. Дело в том, что в пространстве между звездами есть очень разреженная среда — газ и немногочисленные твердые частицы из графита и металла, которые в нем распределены. Газ прозрачен и практически не мешает видеть вдаль. А вот пыль перехватывает свет далеких звезд.

Комментарии

У идеи нет комментариев

Оставить комментарий

Copyright © 2018 Reformal Media Group. All Rights Reserved. • Используется система обратной связи Реформал.ру | Политика конфиденциальности