Звезда спектрального класса F
- 1 year ago
- 0
- 0
Звёзды спектрального класса K имеют температуры поверхности от 3800 до 5000 K и оранжевый цвет. В спектрах таких звёзд видны линии металлов, а линии водорода незаметны на фоне остальных линий. В поздних подклассах появляются линии оксида титана . С физической точки зрения класс K довольно разнороден.
К спектральному классу K относятся звёзды с температурами 3800—5000 K . Цвет звёзд этого класса — оранжевый, показатели цвета B−V составляют около 1,0 m .
В спектрах таких звёзд хорошо видны линии металлов, в частности, Ca I , и других элементов, которые видны у звёзд класса G . Линии водорода очень слабы и практически незаметны на фоне многочисленных линий металлов. В поздних подклассах появляются широкие полосы поглощения молекул, в первую очередь TiO . Фиолетовая часть спектра уже довольно слаба .
При переходе к более поздним подклассам линии металлов продолжают усиливаться, а линии водорода — ослабевать. Линии молекулы CH достигают максимума в подклассе K2. Как и в спектральном классе G, для определения подкласса могут использоваться линии Ca I, Fe I или Mg I сами по себе, либо отношение их интенсивностей к интенсивности линий водорода: например, Fe l λ4046 к бальмеровской линии Hδ. Для определения температуры и подкласса химически пекулярных звёзд могут сравнивать интенсивности линий Cr I с линиями Fe I, поскольку содержание хрома обычно связано с содержанием железа даже для звёзд с аномальным химическим составом .
Абсолютные звёздные величины звёзд главной последовательности класса K5 составляют 8,0 m , у гигантов того же класса ― 0,1…−1,1 m , у сверхгигантов ― ярче −2,5 m (см. ниже ) .
Звёзды класса K различных классов светимости различают спектроскопически практически теми же способами, что и звёзды класса G. С повышением светимости у звёзд класса K усиливаются линии Sr II и линии циана. Наиболее эффективное разделение классов светимости дают линии Y II не только из-за того, что они значительно усиливаются с ростом светимости, но и из-за того, что на соотношение интенсивностей Y II к Fe I практически не влияют аномалии химического состава звёзд. Также в спектрах ярких звёзд для линий H и K иона Ca II имеет место эффект Вилсона ― Баппа , при котором в центре линии поглощения наблюдается слабая эмиссия .
Гиганты класса K иногда оказываются химически пекулярными : в результате конвекции на поверхности может оказываться то вещество, которое звезда в прошлом выработала в недрах. Это может быть углерод или элементы, возникающие при s-процессе . Встречаются звёзды с аномально сильными, либо, наоборот, слабыми линиями циана; в последнем случае особо слабыми могут быть линии молекулы CH, что объясняется тем, что из углерода в первую очередь образуются молекулы CN, а не CH. Существует подкласс бариевых звёзд : в них особо сильны линии Ba II и часто усилены линии Sr II и CN, а также, в меньшей степени, Y II и CH. Такой набор элементов может указывать на то, что они попадают на поверхность в результате вычерпывания во время стадии асимптотической ветви гигантов . В то же время, встречаются и бариевые звёзды главной последовательности , для которых такой сценарий невозможен, но для них аномалии химического состава могут объясняться обменом веществом в двойной системе . Наконец, звёзды класса K могут принадлежать к экстремальному населению II (см. ниже ) и содержать очень малое количество тяжёлых элементов, из-за чего в спектре наблюдается очень малое число линий .
В любом случае для описания химической пекулярности используются индексы, дающие информацию о том, в содержании каких элементов наблюдаются аномалии, и числа, характеризующие величину аномалии. Например, индекс Ba 2+ и означает сильные линии бария, а индексы CH−2 и CH−3 ― слабые линии CH, причём во втором случае ― более слабые, чем в первом .
Спектральный класс K является достаточно разнородным с точки зрения физических параметров звёзд. Например, оранжевые карлики — звёзды главной последовательности класса K, имеют массы 0,5—0,8 M ⊙ , светимости в диапазоне приблизительно от 0,1 до 0,4 L ⊙ и живут около 20 миллиардов лет или дольше . Такие звёзды могут относиться как к населению I , так и к более старому и бедному металлами населению II , и, возможно, к гипотетическому , который должен состоять из самых первых звёзд Вселенной . Оранжевые карлики — одни из основных целей поиска внеземных цивилизаций в программах SETI .
Красные гиганты и сверхгиганты , относящиеся к классу K, также довольно разнородны. В класс гигантов класса K могут входить как звёзды, ещё не вышедшие на главную последовательность — например, звёзды типа T Тельца , так и звёзды различных масс на поздних стадиях эволюции . Сверхгиганты класса K могут проявлять переменность как звёзды типа RV Тельца .
Звёзды класса K составляют 15,1 % от общего числа звёзд Млечного Пути . Их доля среди наблюдаемых звёзд больше: например, в каталоге Генри Дрейпера , включающем в себя звёзды с видимой звёздной величиной до 8,5 m , около 31 % звёзд относятся к классу K, что делает класс K самым многочисленным в этом каталоге .
Спектральный класс | Абсолютная звёздная величина , m | Температура, K | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
V | III | I | V | III | I | |
K0 | 5,9 | 0,7…−0,5 | −2,0…−8,0 | 5280 | 4810 | 4500 |
K1 | 6,1 | 0,6…−0,6 | −2,1…−8,0 | 5110 | 4585 | 4200 |
K2 | 6,3 | 0,6…−0,7 | −2,1…−8,0 | 4940 | 4390 | 4100 |
K3 | 6,9 | 0,4…−0,8 | −2,2…−8,0 | 4700 | 4225 | |
K4 | 7,4 | 0,3…−1,0 | −2,3…−8,0 | |||
K5 | 8,0 | 0,1…−1,1 | −2,5…−8,0 | 4400 | 3955 | |
K7 | 8,5 | 0,0…−1,2 | −2,5…−7,7 | 4130 | 3840 |
Примером звезды главной последовательности класса K является Эпсилон Эридана (K2V) , к гигантам относятся Арктур (K1.5III) и Этамин (K5III) , а к сверхгигантам ― (K1.5Ib) .
Ближайшая к Земле звезда класса K — Альфа Центавра B , удалённая на 1,34 парсека (4,37 световых года ) . Ярчайшей звездой класса K для земных наблюдателей является Арктур : его видимая звёздная величина равна −0,04 m .
Спектральный класс | Класс светимости | ||
---|---|---|---|
V | III | I | |
K0 | Сигма Дракона | Поллукс | |
K1 | HR 637 | 90 Геркулеса | |
K2 | Эпсилон Эридана | Хамаль | |
K3 | HR 753 | Ро Волопаса | |
K4 | Глизе 570 A | ||
K5 | 61 Лебедя A | Этамин | |
K6 | |||
K7 | 61 Лебедя B | Альфа Рыси |