Каждая звезда — это огромный светящийся газовый шар, как наше Солнце. Звезда светит потому, что выделяет колоссальное количество энергии. Эта энергия образуется в результате так называемых термоядерных реакций.
Многие из звезд гораздо больше Солнца. А наша Земля - пылинка по сравнению с Солнцем! Возьми футбольный мяч и представь себе, что это Солнце. Тогда наша Земля представится маленькой, как булавочная головка!
Почему же мы видим Солнце таким небольшим? Да потому, что оно очень далеко от нас. Почему звезды выглядят совсем крошечными? Вспомни, каким небольшим кажется нам наше огромное Солнце - всего лишь с футбольный мяч. Это потому, что оно очень далеко от нас. А звезды находятся гораздо-гораздо дальше!
Знаешь, что летит быстрее всего на свете? Луч света. Он может облететь вокруг всей Земли раньше, чем ты успеешь моргнуть глазом. Так вот, Солнце так далеко, что его луч летит до нас 8 минут. А лучи от других самых близких звезд летят к нам целых 4 года! Свет от самых дальних звезд летит к Земле миллионы лет! Теперь ты понимаешь, как далеки от нас звезды?
Но если звезды — это солнца, то почему они светят так слабо?
Ты, конечно, знаешь сказку про журавля и лисицу. Угощая журавля кашей, хитрая лисица размазала ее по тарелке. И сколько журавль ни стучал клювом, полакомиться ему так и не удалось.
А что было бы, если бы лиса размазала эту порцию каши не по тарелке, а по всему лесу? Тут уж не то что журавль — муха бы не пообедала!
Так получается и со светом далеких звезд. Чем дальше звезда, тем шире расходятся ее лучи. Как каша в сказке. Только размазываются они не по тарелке, а по всему небу. И доходит до нас крошечная порция этих лучей.
Отличить простым глазом неподвижную звезду от планеты очень легко: планеты сияют спокойным светом, звёды же мерцают. А яркие звёзды невысоко над горизонтом ещё и переливаются разными цветами. Особенно сильно и красочно звёзды мерцают в морозные ночи и в ветренную погоду, а также после дождя, когда небо быстро очистилось от туч.
Мерцание - это не свойство, присущее самим звёздам. Если мы взглянем на звезды в открытом космосе, где нет атмосферы, мы не заметим мерцания звёзд: они сияют там спокойным, постоянным светом. Причина мерцания - земная атмосфера, через которую лучи звёзд должны пройти, прежде чем достигнуть глаза. Приблизительно то же происходит, когда в жаркие дни почва сильно нагрета Солнцем. Звёздному свету в этом случае приходится пронизывать не однородную среду, а газовые слои различной температуры, различной плотности, а значит, и различной преломляемости.
Лучи света претерпевают многочисленные отклонения от прямого пути, то сосредотачиваясь, то рассеиваясь. Отсюда - частые изменения яркости звезды. А так как преломление сопровождается цветорассеянием, то наряду с колебаниями яркости наблюдаются и изменения окраски.
Почему же планеты, в отличие от звёзд, не мерцают, а светят ровно, спокойно? Планеты гораздо ближе к нам, чем звёды. Поэтому они представляются глазу не точкой, а светящимся кружочком, диском, хотя и столь малых угловых размеров, что вследствие их слепящей яркости эти угловые размеры почти неощутимы.
Каждая отдельная точка такого кружка мерцает, но перемены яркости и цвета отдельных точек совершаются независимо одна от другой, в разные моменты времени, а потому восполняют друг друга; ослабление яркости одной точки совпадает с усилением яркости другой, так что общая сила света планеты остаётся неизменной. Отсюда - спокойный, немерцающий блеск планет.
То есть планеты представляются нам немерцающими потому, что мерцают
сразу во многих точках, но в разные моменты времени.
ПОЧЕМУ ЗВЕЗДЫ РАЗНЫЕ?
Присмотрись к звездам. Ты заметишь, что они не все одинакового цвета. Есть и голубые, и белые, и желтоватые, и оранжевые, и красные. Почему это так?
Чтобы это понять, рассмотри лампочку карманного фонарика. Там, в стеклянном пузырьке, есть тоненький металлический волосок. Если фонарик включить, волосок вспыхивает ярким белым светом.
Это получается потому, что через него проходит электрический ток от батарейки. Вот волосок и накаляется так, что начинает светиться. Но если батарейка старая, то фонарик светит гораздо слабее. И если присмотришься к нити его лампочки, то увидишь, что цвет ее изменился. Теперь уже она светит не белым, а желтым.
Потом — оранжевым. Потом — едва светит красным. И наконец, совсем гаснет. Это происходит потому, что ток батарейки уменьшается, и волосок накаляется все слабее.
Звезды — это огромные шары из раскаленных газов. Но раскалены они не одинаково. Самые горячие светятся голубым светом. Те, что немного холоднее — белым. Еще холоднее — желтым. Потом — оранжевым, красным... В конце концов они гаснут точно так же, как и фонарик, в котором села батарейка.
И по яркости звезды тоже не одинаковые. Есть очень яркие, а есть и такие, что их едва видно.
В очень ясные и безлунные ночи на небе можно разглядеть слабо светящуюся, белесую полосу. Словно следы от пролитого молока. В древности так и думали, что это богиня расплескала по небу молоко. И назвали полосу Млечным Путем. Но посмотри на Млечный Путь в бинокль. Ты увидишь целую россыпь маленьких и слабых звездочек. Таких слабых, что их без бинокля и не разглядишь. Это потому, что они очень далеко от нас.
КАКИЕ БЫВАЮТ ЗВЕЗДЫ?
Звезды являются основным «населением» галактик. Звезды - это раскаленные шары, подобные Солнцу. Тем не менее мир этих небесных тел необыкновенно разнообразен. Бывают звезды-гиганты и сверхгиганты. Например, диаметр звезды Альфа в созвездии Геркулеса в 200 тысяч раз больше, чем диаметр Солнца. Свет этой звезды проходит расстояние до Земли за 1200 лет (а скорость света - 300 тысяч километров в секунду). Если бы можно было облететь на самолете экватор гиганта, то для этого потребовалось бы 80 тысяч лет.
Существуют и звезды-карлики, которые значительно уступают по своим размерам Солнцу и даже Земле. Вещество таких звезд отличается необыкновенной плотностью. Так, один литр вещества «белого карлика» Койпера весит около 36 тысяч тонн. Спичка, сделанная из такого вещества, весила бы около 6 тонн.
Ещё большей плотностью обладают нейтронные звезды. Средняя плотность вещества достигает в них 100 миллионов тонн в одном кубическом сантиметре. Такие звезды состоят главным образом из ядерных частиц - нейтронов и по существу представляют собой громадное атомное ядро.
Звезды различаются и по поверхностным температурам - от нескольких тысяч до десятков тысяч градусов. Звезды красного цветасчитаются «холодными». Их температура "всего" около 3-4 тысяч градусов. У Солнца, обладающего желто-зеленым цветом, температура поверхности достигает 6 тысяч градусов. Белые и голубоватые звезды - самые горячие, их температура превосходит 10-12 тысяч градусов.
Многие звезды имеют подобных себе горячих спутников. Во Вселенной существуют двойные, тройные и более сложные звездные системы. Эти звездные «семьи» имеют друг с другом силы взаимного притяжения и обращаются вокруг общего центра масс.
Звезды в Галактике движутся по очень сложным траекториям. С огромной скоростью (около 250 километров в секунду) несется в мировом пространстве и Солнечная система. Она совершает полный оборот вокруг галактического центра за 180 миллионов лет.