Почему звезды видно только ночью?

История изучения звезд и их свечения

Древнегреческое изображение звездного неба

На протяжении длительного отрезка времени астрономы не могли прийти к единому мнению касаемо природы звездного света. Этот вопрос порождал многочисленные споры на протяжении многих веков. Споры эти носили не только научный характер – на заре цивилизации люди строили многочисленные мифы, легенды и религиозные догадки, объясняющие наличие звезд на небе и их свечение. Точно так же создавались легенды и бытовые объяснения других астрономических явлений, наблюдаемых на небе – комет, затмений, движения светил.

Интересный факт: одни цивилизации считали, что звезды на небе – это души умерших, другие полагали, что это шляпки гвоздей, которыми приколочено небо. Солнце же всегда рассматривалось отдельно, его тысячелетиями не причисляли к звездам, уж слишком оно отличалось своим внешним видом, наблюдаемым с поверхности Земли.

С развитием астрономии была выяснена ошибочность таких выводов, и звезды стали исследовать заново – как и Солнце. Впоследствии удалось прояснить, что Солнце – это тоже звезда. Современные ученые классифицируют ближайшее к нам светило как красный карлик. Однако природа свечения Солнца и других звезд порождала массу споров до самого последнего времени.

Почему днём звезды не видны?

В чем же тут дело? Почему «труба с линзами» позволяет видеть звезды днем, а простая труба — нет?

Прежде всего, давайте подумаем, почему звезды днем не видны? Ответ довольно очевиден: просто потому, что от рассеянного атмосферой солнечного света дневное небо яркое. Если по какой-то причине этот фон ослабнет, например, произойдет полное солнечное затмение, то яркие звезды и планеты будут прекрасно видны днем.

Также хорошо они видны в открытом космическом пространстве или с поверхности Луны, где небо абсолютно черное, и никакого светового фона нет. Почему же рассеянный в земной атмосфере солнечный свет скрывает от нас звезды? Ведь их собственный свет при этом не ослабевает.

Как появляется свет?

Космические объекты, называемые звездами, выделяют неимоверно большое количество тепловой энергии. Энергетические выбросы сопровождаются сильным излучением света, определенная часть которого доходит до нашей планеты, и мы имеем возможность его наблюдать. Это и есть краткий ответ на вопрос: «Почему звезды светятся на небе, и все ли небесные светила к ним относятся?» Например, Луна – это спутник Земли, а Венера — планета солнечной системы. Мы видим не их собственный свет, а лишь его отражение. Звезды сами являются источником светового излучения, появляющегося в результате выброса энергии.

Некоторые небесные объекты имеют белый свет, а другие – голубой или оранжевый. Есть и такие, что переливаются разными оттенками. С чем это связано и почему звезды светятся разными цветами? Дело в том, что они являются огромными шарами, состоящими из раскаленных до очень высоких температур газов. Поскольку эта температура колеблется, звезды имеют разное свечение: самые горячие – это голубые, далее следуют белые, еще холоднее – желтые, затем оранжевые и красные.

Зарождение

Рождение звезды, так же как и ее угасание, можно визуально увидеть на ночном небе. Астрономы давно наблюдают за этими явлениями и уже сделали множество открытий. Все они описаны в специальной научной литературе. Звезды — это светящиеся огненные шары невероятно больших размеров. Но почему они светятся, мерцают и переливаются разными цветами?

Эти небесные тела рождаются из диффузной газопылевой среды, возникшей в результате гравитационного сжатия в более плотных слоях, плюс воздействие собственного тяготения. Состав межзвездной среды – это в основном газ (водород и гелий) с пылью твердых минеральных частиц. Наше главное светило – звезда по имени Солнце. Без него жизнь для всего сущего на нашей планете невозможна. Интересно, что многие звезды намного больше Солнца. Почему мы не ощущаем их воздействия и спокойно можем без них существовать?

Наш источник тепла и света расположен близко к Земле. Поэтому для нас существенно ощутим его свет и тепло. Звезды горячее Солнца, больше его по размерам, но они находятся на столь далеких расстояниях, что мы можем только наблюдать их свет, и то только ночью.

Они кажутся всего лишь мерцающими точками на ночном небосводе. А почему мы не видим их днем? Звездный свет похож на лучики от фонарика, который днем едва увидишь, а ночью без него не обойтись – он хорошо освещает дорогу.

Что можно увидеть на небе днем?

Солнце

Днем — главный объект для наблюдения Солнце

При наблюдении Солнца важно соблюдать меры предосторожности. Ни в коем случае не смотрите на Солнце прямым зрением днем, когда светило находится высоко в небе. Тем более нельзя смотреть на Солнце в обычный, не защищенный телескоп — можно ослепнуть

Тем более нельзя смотреть на Солнце в обычный, не защищенный телескоп — можно ослепнуть.

Для наблюдений Солнца существуют специальные методы и инструменты.

Солнечные затмения

Во время полного солнечного затмения Луна загораживает от нас диск Солнца и становится видна солнечная корона — внешние слои атмосферы Солнца. Фото: Fred Espenak

Несколько раз в год случаются солнечные затмения — одни из самых необычных, фантастически-красивых и волнующих астрономических явлений. Во время полного солнечного затмения Луна полностью заслоняет от нас Солнце. Посреди белого дня вдруг наступает ночь, появляются звезды и планеты, а само Солнце выглядит как черный диск, окруженный красивым светящимся ореолом. Природа мгновенно затихает.

Солнечные затмения коротки — вся эта красота длится не более 7 минут; кроме того, полоса полного солнечного затмения очень узкая и шанс, что она пройдет над вашим городом, невелик. Поэтому многие любители астрономии отправляются в специальные поездки, чтобы увидеть затмение собственными глазами.

Частные солнечные затмения наблюдать проще, но они не так впечатляют, как полные. Разве что странно видеть Солнце, а не Луну, в виде светящегося серпика.

Частное солнечное затмение. Солнце скрыто за Луной не полностью и предстает в виде светящегося серпа. Фото: Evan Zucker

Как и в случае с Луной, Солнце может быть источником необычных и разнообразных атмосферных феноменов. Речь идет о гало, радугах, антигелии и прочих интересных штуках. Все они так или иначе связаны с преломлением солнечного света на мельчайших кристалликах льда, плавающих в атмосфере Земли. Некоторые из этих феноменов бывают очень впечатляющими. Например, паргелий — явление трех солнц на небе, два из которых ложные. Они расположены по бокам на одинаковом расстоянии от настоящего Солнца, создавая потрясающую по красоте картину.

Три Солнца на небе —достаточно редкое атмосферное явление, которое называется паргелий. Фото: Erik Axdahl/Википедия

Что еще?

Кроме Солнца на дневном небе можно наблюдать Луну и планеты. Увидеть их трудно, так как они почти сливаются с ярким фоном неба. Тем не менее, они все-таки могут случайно попасть в ваше поле зрения. Из планет днем можно увидеть Венеру и — с большим трудом! — Юпитер.

К сожалению, больше половины из этого списка не доступно обычному городскому жителю. Электрическое освещение и смог, скапливающийся над крупными городами, давно «убили» небо. Взгляните: даже в ясную ночь на нем видны только самые яркие звезды.

Как результат, сегодня мало кто может похвастать, что видел Млечный Путь, а ведь еще относительно недавно его наблюдение было общедоступно. То же касается наблюдения комет и других туманных объектов. Поэтому не расстраивайтесь, если какие-то из небесных светил вам не удается обнаружить в городе. Астрономия требует темного неба.

И все-таки познакомиться с небом и с некоторыми простыми астрономическими наблюдениями можно даже в городских условиях!

Как это сделать? Об этом я рассказываю на страницах этого блога.

Post Views:
15 910

Зрелище для всех

В пресс-службе Московского планетария сообщили, что метеорный поток Персеиды, который достигнет пика активности в среду, можно будет увидеть на ночном небе даже без специальных приборов в любой точке страны.

Персеиды – метеорный поток, который ежегодно появляется в августе со стороны созвездия Персея. Он связан с кометой Туттля, которая в своем хвосте «набросала» много пыли. Земля раз в год пролетает сквозь этот пылевой хвост. Эти мелкие пылинки, сгорая в атмосфере, оставляют яркие следы, метеоры.

«Для наблюдения метеорного дождя, который будет виден на всей территории России, не нужны никакие астрономические приборы, поэтому при наличии безоблачной погоды насладиться ночным звездным зрелищем лета может любой желающий», – рассказали в пресс-службе Московского планетария.

Там также подчеркнули, что любителям звездных шоу лучше всего уехать из города, потому что огни могут помешать наблюдениям.

Жители Северного полушария смогут наблюдать в эти августовские ночи за самым популярным «звездным ливнем». Метеорный поток Персеиды достигнет своего максимума. Всю ночь можно будет наблюдать до 110 метеоров в час, или 1-2 метеора в минуту. Обзор будет хороший при благоприятных погодных условиях и отсутствии городской засветки.из сообщения пресс-службы Московского планетария

Уточняется, что россияне смогут увидеть белые метеоры, а самые яркие из них будут светиться несколько секунд.

Теории, объясняющие свечение звезд

Ядерный синтез в недрах звезды

В 19 веке многие ученые умы полагали, что на звездах происходит процесс горения – точно такой же, как в любой земной печке. Но эта теория совершенно не оправдала себя. Сложно представить, какой объем горючего должен быть на звезде, чтобы она могла дарить тепло на протяжении миллионов лет. Поэтому данная версия не заслуживает рассмотрения. Химики полагали, что на звездах происходят экзотермические реакции, которые обеспечивают мощное выделение больших объемов тепла.

Но физики не согласятся с таким объяснением, по той же причине, что и с процессом горения. Запасы веществ, вступающих в реакцию, должны быть огромными, чтобы поддерживать свечение звезд и их способность дарить тепло.

После открытий Менделеева ситуация вновь изменилась, поскольку наступила эра изучения радиации и радиоактивных элементов. На тот момент тепло и свет, порождаемый звездами и Солнцем, безоговорочно отнесли к реакциям радиоактивного распада, эта версия стала общепризнанной на десятилетия. Впоследствии ее многократно дорабатывали.

Основные характеристики планет

Вес Солнца превышает массу других почти в 750 раз. Сила притяжения Солнца позволяет ему удерживать вокруг себя 8 планет. Их названия: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Все они вращаются вокруг Солнца по определенной траектории. Каждая из планет имеет свою систему спутников. Раньше еще одной планетой, вращающейся вокруг Солнца, был Плутон. Но современные ученые на основе новых фактов лишили Плутон статуса планеты.

Из 8 планет самой большой является Юпитер. Его диаметр приблизительно 142 800 км. Это превышает диаметр Земли в 11 раз. Планеты, ближе всего находящиеся к Солнцу, считаются планетами земного типа, или внутренними. К ним относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс. Они, как и Земля, состоят из твердых металлов и силикатов. Это позволяет им значительно отличаться от других планет, расположенных в Солнечной системе.

Второй тип планет — Юпитер, Сатурн, Нептун и Уран. Их называют внешними, или юпитерианскими планетами. Эти планеты представляют собой планеты-гиганты. Состоят преимущественно из расплавленных водорода и гелия.

Практически вокруг всех планет Солнечной системы вращаются спутники. Около 90% спутников сосредоточено в основном на орбитах вокруг юпитерианских планет. Планеты перемещаются вокруг Солнца по определенным траекториям. Дополнительно у них также происходит вращение вокруг собственной оси.

Как изменилось ночное небо?

Сравнивая 70-летние наблюдения с недавними изображениями ночного неба, группа астрономов искала небесные объекты, которые могли пропасть с наших глаз за эти десятилетия. После долгих лет кропотливой работы участники проекта “столетних наблюдений” (VASCO), опубликовали первые результаты в журнале The Astronomical Journal, согласно которым по крайней мере 100 светящихся объектов, которые появились в середине 20-го века, скорее всего потемнели. Но что с ними произошло и что это за объекты?

По мнению авторов исследования, исчезнувшими источниками света могут быть объекты, жизненный цикл которых завершился. Астрономы подчеркивают, что практически наверняка предварительные выводы соответствуют естественным и хорошо изученным событиям, например вспышки сверхновых или гибель галактик. В то же самое время исследователи надеются, что в будущем результаты их работы будут иметь отношение к поискам внеземного разума.

Когда жизненный цикл некоторых звезд подходит к концу, их гибель знаменует вспышка сверхновой – явление, в ходе которого яркость звезды резко увеличивается, постепенно затухая. В результате вспышки, сверхновые коллапсируют в самые плотные объекты во Вселенной – нейтронные звезды или таинственные черные дыры. Подробнее об эволюции и гибели звезд и других небесных объектов читайте в нашем материале.

На изображении участки звездного неба, на которых пропали источники света

Возможность детально посмотреть как изменилось звездное небо за последние 70-100 лет позволит астрономам узнать новые, неожиданные способы гибели звезд или галактик. При этом нельзя исключать, что источником исчезнувшего света может быть инопланетная цивилизация, которая научилась использовать энергию родной звезды или даже своей галактики.

Архивный номер № 52 (690) от 25 декабря 2007 — Песочница

Почему звезды видно только ночью?

Когда солнце исчезает за горизонтом и наступает ночь, перед нашими глазами возникает самая восхитительная картина в мире: звездное небо.

Все мы любим наблюдать за этими бесчисленными сверкающими точками, которыми усыпано небо, – звездами. На первый взгляд, можно насчитать несколько тысяч звезд, но в действительности их миллиарды. Так же, как днем не видно света лампочки или фонаря, а в темноте они хорошо различимы, звезды ярко сверкают в темноте ночи и не видны днем, поскольку их затмевает солнечный свет. И поэтому же их плохо видно при ясной луне. Единственную звезду можно увидеть днем – Солнце, но оно находится так близко от Земли, что на него нельзя смотреть прямо, поскольку интенсивность его света ослепляет. Солнце не самая большая звезда и не обладает большим теплом, чем другие, но оно ближе всех расположено к Земле и поэтому кажется больше остальных.

Звезды находятся очень далеко от Земли, поэтому кажутся такими маленькими.

Почему звезды блестят?

Звезды похожи на огромные шары огня, они излучают огромное количество света – и с Земли мы воспринимаем этот свет как серебристый блеск. Это происходит потому, что звезды образованы горящими водородом и гелием, а эти газы при горении выделяют свет и тепло. У самых сияющих звезд яркость во много миллионов раз больше, чем у Солнца, хотя встречаются звезды, чье свечение в миллионы раз меньше.

Как родились звезды?

Звезды существовали не всегда. Рассмотрим, как происходит рождение звезд. Почти все они развивались небольшими группами из относительно холодной массы, состоящей из газа и звездной пыли. Эта масса сконцентрировалась, то есть частицы космической материи объединялись, образовав своего рода облако, называемое туманностью.

Возможно, эта туманность начала вращаться и достигла высочайших температур, приблизительно около миллиона градусов по стоградусной шкале. Туманность, загоревшись, уже становится звездой.

Имеют ли звезды один и тот же цвет?

Когда мы смотрим на звезды, нам кажется, что все они одного и того же цвета: бело-голубоватого. Но несомненно, что все они имеют разные цвета, которые зависят от их температуры. Звезды, выделяющие большее количество тепла, – белые и голубые, имеющие среднюю температуру, – желтые и оранжевые, а красные обладают наименьшим теплом. Солнце относится к звездам средней температуры, поэтому оно желтое, когда же оно начнет гаснуть в войдет в свою последнюю фазу активности, то станет красной звездой и в конце концов погаснет.

Что такое созвездия?

Чтобы лучше различать звезды, в древнем мире тысячи лет назад астрономы группировали их между собой, как если бы они были точками воображаемой фигуры: льва, змеи, весов или других предметов и мифологических существ. Эти группы звезд они назвали созвездиями. Наиболее известные созвездия, видимые в Южном полушарии: Кентавр, Весы и, прежде всего, Южный Крест. Самыми известными созвездиями Северного полушария являются: Пегас, Кассиопея и, конечно, Большая Медведица.

Что такое световой год?

Световой год – это расстояние, проходимое светом за год. Свет развивает скорость в 300000 км в секунду. С этой скоростью ракета могла бы облететь Землю вокруг экватора двадцать пять раз за секунду. Астрономы используют световой год для измерения расстояния между звездами. Это расстояние получило название космическое расстояние, или звездное.