Звезда спектрального класса F
- 1 year ago
- 0
- 0
Звёзды спектрального класса M имеют температуры поверхности от 2500 до 3800 K и красный цвет. Для их спектров характерно наличие полос поглощения молекулярных соединений, в частности, TiO , и линий поглощения нейтральных металлов. С физической точки зрения спектральный класс M является очень разнородным и включает в себя не только звёзды различных масс, но и некоторые коричневые карлики .
К спектральному классу M относятся звёзды с температурами 2500—3800 K . Цвет звёзд этого класса — красный, показатели цвета B−V составляют около 1,5 m .
Спектры этих звёзд пересечены полосами поглощения молекулы TiO и других молекулярных соединений. Также наблюдается множество линий нейтральных металлов, из которых линия Ca I наиболее сильна . Полосы TiO усиливаются у поздних подклассов .
Между подклассами M наиболее сильно меняется интенсивность полос TiO. Поскольку интенсивность этих линий зависит и от металличности звезды, могут сравниваться интенсивности различных полос TiO друг с другом: например, TiO λ4804 , которая слабо меняется с температурой, и TiO λ4955, которая при понижении температуры усиливается довольно быстро. Другой критерий — отношение интенсивностей Ca I λ4226 к Fe I λ4383, возрастающее к поздним спектральным классам. В красных карликах подклассы можно различать по профилю линии поглощения MgH : к поздним подклассам он становится менее резким из-за усиления соседней полосы TiO. Полоса молекулы CaOH в области 5500—5560 Å также используется для определения подкласса: она становится видна у звёзд подкласса M3 и более поздних .
Абсолютные звёздные величины звёзд главной последовательности класса M2 составляют 10,6 m , у гигантов того же класса ― −0,6…−1,7 m , у сверхгигантов ― ярче −2,9 m (см. ниже ). Различие в светимости между звёздами класса M больше, чем в каком-либо другом спектральном классе .
В классе M наиболее заметное различие между спектрами звёзд разных классов светимости — интенсивность линии Ca I, которая уменьшается при росте светимости. Такой же эффект наблюдается у полос MgH. Также могут использоваться линии K I λ7665 и λ7699, которые также более слабы в гигантах и сверхгигантах, но их интенсивность зависит от температуры, поэтому по этим линиям подкласс и класс светимости определяются итеративно .
Углеродные и циркониевые звёзды могут иметь температуры, близкие к таковым у звёзд класса M, и похожие спектральные характеристики, хотя и выделяются в отдельные спектральные классы C и S соответственно . Разновидность звёзд класса M с эмиссионными линиями в спектре — Me-звёзды, среди них встречаются как гиганты и сверхгиганты, так и карлики .
Спектральный класс M является очень разнородным с точки зрения физических параметров звёзд. Например, красные карлики — звёзды главной последовательности класса M, имеют массы менее 0,5 M ⊙ , светимости менее 0,08 L ⊙ и из всех звёзд являются наиболее многочисленными . Согласно теоретическим расчётам, самые маломассивные из них могут существовать порядка 10 триллионов лет, что на порядки превышает возраст Вселенной .
Достаточно молодые и массивные коричневые карлики также могут иметь температуру, достаточную, чтобы относиться к спектральному классу M, но не ранее подкласса M7 . В то же время, самые маломассивные звёзды достаточно большого возраста могут иметь более низкие температуры и принадлежать к спектральному классу L , к которому относятся коричневые карлики .
Красные гиганты и сверхгиганты этого класса более массивны и часто переменны : обычно они являются долгопериодическими переменными , например, миридами , и могут относиться как к населению I , так и к населению II . Сверхгиганты класса M имеют самые большие размеры из всех звёзд .
Звёзды класса M составляют 73 % от общего числа звёзд Млечного Пути , но их доля среди наблюдаемых звёзд гораздо меньше, поскольку их большая часть — тусклые красные карлики . Например, в каталоге Генри Дрейпера , включающем в себя звёзды с видимой звёздной величиной до 8,5 m , около 3 % звёзд относятся к классу M .
Спектральный класс | Абсолютная звёздная величина , m | Температура, K | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
V | III | I | V | III | I | |
M0 | 9,2 | −0,2…−1,3 | −2,6…−7,3 | 3759 | 3845 | 3790 |
M1 | 9,7 | −0,3…−1,5 | −2,7…−7,3 | 3624 | 3750 | 3745 |
M2 | 10,6 | −0,6…−1,7 | −2,9…−7,0 | 3489 | 3655 | 3660 |
M3 | 11,6 | −0,8…−1,9 | 3354 | 3560 | 3605 | |
M4 | 12,9 | −1,1…−2,2 | 3219 | 3460 | ||
M5 | 14,5 | 3084 | 3355 | 3450 | ||
M6 | 16,1 | 2949 | 3240 | |||
M7 | 2814 | 3100 | ||||
M8 | 2679 | 2940 | ||||
M9 | 2544 | 2755 |
К звёздам главной последовательности класса M можно отнести 40 Эридана C (M4.5V) , примером гиганта служит Бета Пегаса (M2.5II-III) , а сверхгиганта ― Бетельгейзе (M1-M2Ia-Iab) .
Ближайшая звезда к Земле после Солнца — Проксима Центавра , относится к классу M и находится на расстоянии 1,30 парсека (4,24 светового года ) . Ярчайшей звездой класса M для земных наблюдателей является Бетельгейзе: его видимая звёздная величина равна 0,50 m .
Спектральный класс | Класс светимости | ||
---|---|---|---|
V | III | I | |
M0 | Мирах | ||
M1 | |||
M2 | Глизе 411 | Мю Цефея | |
M3 | Глизе 752 A | ||
M4 | |||
M5 | |||
M6 | |||
M7 | |||
M8 | |||
M9 | R Льва |