刊名:现代物理知识
曾用名:高能物理
主办:中国科学院高能物理研究所
主管:中国科学院
ISSN:1001-0610
CN:11-2441/O3
语言:中文
周期:双月
影响因子:0.1105528
被引频次:8984
期刊分类:物理学
毕竟,在人类历史的大部分时间里,许多人认为星星是永恒的、不变的。
到19世纪末,新的工具被添加到望远镜上,把天文学变成了天体物理学。
是什么让天文学家走上了将恒星视为受时间和变化约束的东西的道路?
这意味着亮度和温度之间没有相关性。
如果你真的想了解现代天体物理学,知道如何阅读这张图是至关重要的。
天文学家在他们的数据中看到的是一个隐藏秩序的明确指示。
摄影数据还允许以另一种方式对恒星进行分类,在这种情况下,基于它们的亮度,亮度是它们辐射到太空的总能量的衡量标准。
科学界对这类问题的简单回答在当时和现在是一样的:制定一个计划,看看会发生什么。
利用摄谱仪和照相底片,天体物理学家开始积累大量关于恒星的数据。
光谱学和摄影术的发明将天文学转变为天体物理学。
现在的问题是如何处理它。
和人一样,星星也是从出生、活着,然后消亡的。
但是科学家如何知道恒星的诞生和死亡呢?
这一联系暗示,在强大的因果链条中,存在着将恒星能量输出和恒星表面温度联系在一起的隐藏物理。
例如,主序列告诉天体物理学家,注入太空的能量星与它们的表面温度之间肯定存在着很强的联系。
温度在水平轴上,亮度在垂直轴上。
所有这一切意味着,到了20世纪的头几年,天文学家们有了一些新的、极其有价值的东西:一大堆来之不易的恒星数据宝库,给出了每颗恒星的温度和亮度。
在欧洲和美国的天文台,拍摄了数十万颗恒星的光谱。
如果他们能理解这个链条,他们就能回答2500年前的天文学圣杯问题--是什么让星星发光?
有了这些新工具,天体物理学家收集了无数关于恒星的数据。
在主序列之外的其他地方,也有恒星聚集的地方。
如果明星只是随机出现在剧情中-就像有人拿着猎枪一样-那就不会有什么意思了。
为此,他们需要核物理的发明和热核聚变理论。
相反,大多数恒星都聚集在一条粗对角线上,从剧情的一个角落延伸到另一个角落。
这种分类工作既具有挑战性,又令人精疲力竭,而且在许多情况下,是由聪明的年轻女性完成的,她们不被允许成为正规的天文学学生。
当这些恒星被绘制在图表上时,出现了令人惊叹的图案。
那么,这种剧情中的“趣味性”到底是什么意思呢?
天文学变成了天体物理学。
在这项工作完成后,光谱的分类箱最终被认为与恒星的表面温度有关。
这些知识从何而来?
其中最重要的是光谱仪,它能让天文学家看到一颗恒星在不同波长(或颜色)发射出多少能量。
大约10万颗恒星中的每一颗都被放置在一个二维图上。
天文学家称这条线为主序列。
答案来自于大约100年前制作的一张简单而美丽的图表。
后来,根据恒星在不同波长发射能量的方式发现的模式,这些光谱被分类到不同的“箱”中。
这也是天体物理学家最终得出太阳是一颗恒星的原因。
在第一张HR图出现50年后,天体物理学家才能真正看到主序列和其他模式是恒星物理的直接结果,表现为恒星随着时间的推移而老化。
摄影也给这一领域带来了革命性的变化,它提供了一份永久的观测记录,这样就可以将它们与其他拍摄的观测进行比较和关联。
耐人寻味的图案。
值得庆幸的是,猎枪图案绝对不是天文学家在HR图中看到的。
HR图中的模式告诉天体物理学家,恒星内部正在发生一些事情。
文章来源:《现代物理知识》 网址: http://www.xdwlzs.cn/zonghexinwen/2022/0623/1004.html
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