Безжизненный космос вовсе не пустынен. Он объединяет в себе огромную массу всяческих тел разной природы, размеров и с разным названием. Среди них - метеоры, метеориты, кометы, болиды, планеты и звезды. Причем каждая из категорий космических тел внутри себя делится еще и на виды, разницу между которыми зачастую может понять только астроном со стажем. Попробуем пока разобраться в основополагающих принципах, например, в том, чем звезды отличаются от планет.
Главное отличие
Самое первое, основное и не подлежащее сомнению различие - способность светиться. Любая звезда обязательно испускает свет, планета же этим свойством не обладает. Конечно, близлежащие планеты тоже выглядят светящимися пятнышками - красноречивым примером может служить Венера. Но это не ее собственное свечение, она всего лишь «зеркало», в котором отражается свет истинного источника - Солнца.
Кстати, это очень хороший способ того, как отличить планету от звезды чисто визуально, без дополнительных оптических приборов. Если светящаяся точка на ночном небосклоне «подмигивает», то есть мерцает, - будьте уверены, это звезда. Если исходящий от небесного объекта свет ровный и постоянный - значит, отражает свет ближайшего светила. И это самый первый и явный признак, показывающий нам, чем звезды отличаются от планет.
Второе отличие, вытекающее из первого
Способность излучать свет свойственна только очень горячим поверхностям. Как пример можно рассмотреть металл, который сам по себе не светится. Но если его нагреть до нужной температуры, металлический предмет раскаляется и излучает пусть и слабый, но свет.
Так что второе, чем звезды отличаются от планет, - очень высокая температура этих космических тел. Именно это позволяет звездам светиться. Даже на поверхности самого холодного светила температура не опускается ниже 2000 градусов К. Обычно звездные температуры измеряются в Кельвинах, в отличие от привычного нам Цельсия.
Наше Солнце намного горячее, в разные периоды его поверхность нагревается до 5000, а то и 6000 К. То есть «по-нашему» это будет 4726.85 - 5726.85 °C, что тоже впечатляет.
Необходимое уточнение
Указанные температуры характерны только для звездных поверхностей. Еще чем звезды отличаются от планет, так это тем, что внутри они гораздо более горячие, чем снаружи. Даже поверхностные температуры на некоторых звездах достигают 6000 К, а в центре светил предположительно они зашкаливают за миллионы градусов Цельсия! Пока что нет ни возможностей, ни необходимой техники, ни даже формулы расчетов, с помощью которых можно было бы определить внутреннюю «градусность» звезд.
Размеры и движение
Размеры звезд и планет отличаются так же грандиозно. По сравнению с небесными «фонарями» планеты - просто песчинки. Причем это касается и веса (массы), и объема. Если вместо Солнца поставить посреди свободного пространства яблоко средних размеров, то для обозначения положения Земли понадобится горошинка, отнесенная на сотни метров. Сравнение и звезд показывает, что объемы вторых в тысячи, а то и миллионы раз превышают тот объем в космосе, которое занимают первые. С массой немого другие соотношения. Дело в том, что все планеты - твердые тела. А звезды в основном газообразны, иначе которыми и обеспечиваются заоблачно высокие температуры светил, были бы попросту невозможны.
А чем отличается планета от звезды еще? Планета по определению имеет траекторию движения, называемую орбитой. И она обязательно окружает звезду как более весомое Звезда же неподвижна на небосклоне. Если набраться терпения и несколько ночей следить за определенным участком неба, движение планеты можно заметить даже слабо вооруженным глазом (но хотя бы без любительского телескопа обойтись не получится).
Дополнительные признаки
Размеры звезд и планет не определить на глазок. Но некоторые отличия, которые точно характеризуют требуют еще более специфического оборудования. Так, химический состав, который доступно определить по точно скажет, планета или звезда перед нами. Ведь светила - это газообразные гиганты, следовательно, они состоят из легких элементов. А планеты включают в себя в основном твердые составляющие.
Косвенным признаком может быть наличие спутника (а то и нескольких). Они имеются только у планет. Однако если спутника не наблюдается, это вовсе не означает, что перед нами однозначно звезда - некоторые планеты неплохо обходятся и без таких «соседей».
У астрономов есть еще один признак определения того, планета ли только что обнаруженное космическое тело. Орбита, по которой оно движется, не должна содержать посторонних объектов, грубо говоря, мусора. Спутники таковым не считаются, они достаточно крупного размера, иначе бы упали на поверхность. Такое правило принято достаточно недавно - в 2006 году. Благодаря ему Эрида, Церера и - внимание! - Плутон теперь считаются не полноправными, а
Астрономические расчеты
Научные работники отличаются повышенной любознательностью. Прекрасно зная, чем звезды отличаются от планет, они, тем не менее, полюбопытствовали, что произойдет, когда массивность планеты превзойдет, например, размеры Солнца. Оказалось, что такое повышение размеров планеты приведет к резкому возрастанию давления в ядре космического тела; далее температура достигнет миллиона (или нескольких) градусов; начнутся ядерные и термоядерные реакции - и вместо планеты мы получим новорожденную звезду.
Оказывается в Галактике столько разных тел находится и все они разделяются на виды и классы. Например ни раз приходится слышать, что на такой-то планете или звезде... и так далее. А чем же отличаются друг от друга звезда и планета?
Разница между ними довольно большая, хотя на первый взгляд и не заметная. Чтобы было более наглядно, представьте наше Солнце и Землю. Солнце - это самая настоящая звезда. А вот Земля - планета. И теперь все различия мы рассмотрим относительно них.
Самое первое и самое главное - звезда излучает свет. На небесном небоскрёбе это смотрится как мерцание. А планета свет только отражает. Сами по себе они являются тёмными телами и если на них свет не будет попадать, то и увидеть их будет невозможно.
Во-вторых
, звёзды имеют гораздо большую температуру, чем планеты. На поверхности звёзд температура колеблется от 2000 до 40000 градусов, не говоря уже о центре, где она возможно может достигать миллионов градусов. Пока ещё это точно не известно, так как современной науке не известно ни одного прибора, который смог бы выдержать такие температуры.
В-третьих , масса звёзды намного выше массы планет. Как правило, все звёзды это весьма массивные тела. А вот планеты гораздо более меньшие.
В-четвёртых , планеты движутся относительно звёзд. Абсолютно также как наша Земля вокруг солнца. А звёзды остаются неподвижными относительно планет. Другими словами, планеты движутся вокруг своих звёзд и обязательно по эллиптической траектории. Это заметно, если за звёздным небом наблюдать на протяжении нескольких ночей подряд. Этим объясняется и то, что в отличии от звёзд, планеты "показывают" различные фазы точно так, как и луна.
В-пятых
, по химическому составу планета содержит как твёрдые, так и лёгкие элементы. А вот звезда преимущественно только лёгкие.
В-шестых , планеты часто имеют от одного до сразу нескольких спутников, а вот звёзды таковые никогда не имеют. Хотя, конечно отсутствие спутника ещё не факт, что это не планета.
И в-седьмых , на всех звёздах обязательно протекают термоядерные или ядерные реакции. На планетах таких реакций не наблюдается. В исключительных случаях только ядерные и очень-очень слабые и то, только на ядерных планетах.
И говорят: «Какая красивая звездочка». Или о Юпитере: «Вот та яркая звезда мне очень нравится». Но если присмотреться повнимательнее, то заметно, что звезды все время словно подмигивают (мерцают), а планеты светят спокойным, ровным светом. Если же взглянуть на планету в (только его обязательно нужно закрепить на какой-нибудь подставке, чтобы он не болтался, не дрожал в руках), то можно заметить, что планета, например, видна как маленький светлый кружок, а любая звезда - всегда как светящаяся . Ну, а если одну и же планету наблюдать много вечеров, можно заметить, что перемещается отношению к звездам.
За какое время смогли бы преодолеть путь до Солнца пешеход, автомобилист-гонщик, пилот реактивного самолета, света?
Посмотрите, как сказочный герой -Астроном определяет размеры Солнца, взвешивает его. Каждый маленький шарик на этих рисунках - наш земной шар.
Звезды в небе нам кажутся светящимися точками. На самом же деле многие из них гораздо больше нашего Солнца. На рисунке видно, какая звезда и насколько больше или меньше Солнца.
Звезды разного цвета потому, что среди них есть не очень горячие, горячие и очень-очень горячие. Красноватые звезды холоднее Солнца, а наше Солнце - желтая звезда (оно похоже на звезду Капеллу из Возничего). Белые и голубые звезды - самые горячие. Если кому-нибудь из вас, ребята, придется побывать там, где работают с раскаленным металлом, то вспомните наш сегодняшний разговор.
Здесь показаны сравнительные размеры Солнца и девяти больших планет Солнечной системы. Хорошо видно, сколько раз Солнце больше каждой из планет.
Вам объяснят, что пока металл еще не очень раскалился, он светит красным светом, потом, став горячее, - желтым, затем - белым. Конечно, даже самые холодные звезды не такие холодные, ведь их температура около трех тысяч градусов. Температура на поверхности Солнца - шесть тысяч, а на поверхности горячих звезд - десятки тысяч градусов.
Трудно поверить, что едва различимые на небе звездочки - на самом деле такие же яркие светила, как наше Солнце. Но это так. Мы эти звезды крошечными лишь потому, что они очень далеки от нас.
Вот если когда-нибудь космонавты отважатся приблизиться к звездам, увидят их огромными, яркими. , на звездах делать нечего: там все сейчас же сгорит. Но около некоторых звезд, возможно, есть . Побывать на них было бы очень интересно! А еще интереснее встретить там разумных существ, узнать, как они живут, что научились делать, что знают о Вселенной…
Итак, звезды отличаются друг от друга своими размерами, цветом, температурой и тем, что одни из них легче, а другие - тяжелее. Есть среди звезд и совершенно необыкновенные. Например, вообразите себе звезду, которая то раздувается в огромный , то сжимается. Такая звезда, как , - светит то ярче то слабее. А есть звезды-крошки. Они не только меньше Солнца, но меньше Земли и даже Луны.
Среди звезд довольно часто встречаются двойные, тройные и прочие неодинокие звезды. В двойной звезде одна движется вокруг другой, более легкая вокруг более тяжелой, звезда- вокруг главной звезды. Звезды могут быть разных цветов, в небе, получается очень красивая.
Давайте пофантазируем. Представьте, что мы прилетели, на планету, которая оказалась одной из этих звезд. Тогда мы увидим на небе два Солнца (сразу два или одно за другим), причем разного цвета… А если это не двойная, а, например, тройная звезда? Тогда еще интереснее.
Впрочем, существуют не только группы из двух - трех, пяти звезд. Бывают звездные скопления, например, Плеяды в созвездии Тельца. Это звездная семья из тысячи звезд. отличаются , что живут они довольно просторно, не скучиваются вместе. Другие скопления, насчитывающие чуть ни звезд, напоминают плотные клубки. Вот бы заглянуть внутрь такого звездного скопления, посмотреть, что там просходит.
Кажется, что большую часть объектов во Вселенной можно разделить на два основных типа: звёзды и планеты.
Звезда представляет собой массивный шар плазмы и газа, основными процессами в котором являются термоядерные реакции. Они сформировались из огромных облаков газа, сжатых под действием сил гравитации.
Планеты, в свою очередь, формируются из материала, оставшегося возле звезды после её рождения. Они образуются из маленьких кусочков, которые собираются вместе в планетезимали, которые, в свою очередь, склеиваются в ещё более крупные тела, которые в конечном счёте формируют те объекты, которые мы видим сегодня. Большинство других тел в нашей Солнечной системе – астероиды, карликовые планеты, кометы и прочие – это остатки строительных блоков планет, которые не смогли набрать нужной массы.
“Большие объекты, которые образовались из пылевых облаков вокруг звезды” – это самое простое определение того, что такое планета. Однако это не всегда так. Некоторые объекты занимают промежуточные позиции – они не настолько массивные, чтобы быть звездой, но при этом они слишком большие, чтобы быть планетой. А некоторые из планет, возможно, никогда не имели своей собственной звезды.
Минимальная масса, при которой объект считается звездой составляет около 7 процентов солнечной массы, или примерно 73 массы Юпитера. Верхняя граница массы для объекта, который образуется как планета, по крайней мере в том смысле, в котором мы это понимаем, составляет около 13 масс Юпитера или 0,012 массы Солнца.
Коричневый карлик в представлении художника. Авторы и права: NASA / ESA / JPL.
В пределах от 14 до 72 масс Юпитера имеются объекты, которые астрономы называют коричневыми карликами, и они не являются ни звёздами, ни планетами. Учёные считают, что они начинают формироваться как звёзды, но не набирают достаточной массы, чтобы в их ядрах могли протекать термоядерные реакции. Вместо этого они превращают водород в более тяжёлый изотоп, называемый дейтерием, в результате этого процесса производится гораздо меньше энергии. Коричневые карлики имеют невысокие температуры и выделяют очень мало света, поэтому астрономы наблюдают за ними в инфракрасном, а не в видимом свете.
Первая научная статья, в которой авторы пытались объяснить разницу между звёздами и планетами, появилась в1962 году. В ней Шива Кумара (Shiv Kumar), определил предел массы в 0,07 солнечной и обозначил всё остальное “чёрными карликами”. В другой научной литературе того времени звёздами назывались объекты, в которых начинали происходить процессы слияния гелия.
Только в 1980-х годах исследователи начали находить кандидатов на статус коричневого карлика. Они, как и планеты, вращались вокруг звёзд, но их размеры были значительно большими, чем у планет. Самый маленький коричневый карлик, зарегистрированный в первые несколько лет исследований, был в 17 раз массивнее Юпитера и находился около звезды HD 110833. Вероятно, что коричневые карлики образовались рядом с родительской звездой, но не набрали нужной массы.
Иллюстрация художника, показывающая массивную экзопланету. Авторы и права: M. Kornmesser / ESO.
Поиск планет за пределами нашей Солнечной системы привёл к обнаружению некоторых странностей. Некоторые из них, как оказалось, находятся вне планетарных систем.
Эти блуждающие планеты, иногда называемые планетами-изгоями, обычно в 5-10 раз массивнее Юпитера. На сегодняшний день учёными обнаружено очень мало таких планет, так как они практически не излучают собственного света. Однако некоторые из них хорошо видны в инфракрасном диапазоне спектра.
Существует два варианта появления таких объектов. Самое простое объяснение состоит в том, что они были обычными планетами, выброшенными из их родной планетарной системы, в результате гравитационных взаимодействий с другими телами. Но более интригующим объяснением является то, что они сформировались именно там, где мы их и обнаружили, из облака газа и пыли, но при этом они не принадлежали какой-либо звезде.
“Я считаю, что следует учитывать оба варианта: некоторые из них могут быть планетами, которые были выброшены из своих систем, а некоторые являются остатками не до конца сформировавшейся звезды”, – говорит Кэролайн Морли (Caroline Morley), сотрудник Гарвардского университета.
Морли уже давно изучает планеты-изгои. По её словам, точные массы таких планет довольно трудно определить, поскольку они не вращаются вокруг другого объекта, а наилучшим способом оценки массы является изучение того, как планета или коричневый карлик влияют на свою родную звезду.
Самый простой способ определить планету-изгоя – это посмотреть на неё с помощью будущего космического телескопа Джеймса Уэбба. В зависимости от композиции исследователи смогут понять является наблюдаемый объект выброшенной планетой или не полностью сформировавшейся звездой.
Астрономия – очень древняя наука, изучающая космические тела, звезды, планеты и др. Хоть астрономы давно изучают космос, он остается недосягаемым, так как расстояния до какой – либо планеты, которые могут колебаться от сотен тысяч километров. В науке существует такая единица измерения, как световые года. Колоссальные расстояния не дают возможности для полноценного исследования того или иного объекта.
Многие люди любят в ночное время наблюдать за звездным небом, на котором мерцают несчетное количество звезд. Отчетливо виден Млечный путь, приглядевшись, можно найти Большую и Малую медведицу, самой первой на звездном небе загорается Венера. Однако многим даже неизвестно о том, что на сияющем звездном небе видны не только звезды, но и планеты и отличия у них огромные.
Описание планет
Планеты — тела в космосе твердой консистенции, по своей форме похоже на шары, т. е. имеют круглую, или немного овальную форму. Характерной особенностью планет является то, что они постоянно находятся в движении, «летают» вокруг звезд, которые расположены рядом с ними. Пример тому, наша планета Земля двигается вокруг Солнца, т.е. облетает вокруг него за один год. За время движения Земля то приближается к Солнцу, то немного удаляется. Поэтому за один выполненный виток на планете меняются времена года. Двигается Земля, как и другие планеты по определенному маршруту, которое имеет такое название, как орбита.
Если на орбите, кроме планеты находятся другие объекты, то они называются астероидами.
Планеты, сами по себе, никогда не светятся, они просто, как зеркало, отражают свет, которым одаривают их звезды.
Более пяти миллиардов лет назад появилась Солнечная система и все планеты, которые входят в эту систему. История происхождения их такова: на космических просторах возникло огромное облако, состоящее из газа и пыли. В центре него произошло уплотнение и за счет термических ядерных реакций, зажглась звезда, впоследствии получившее название — Солнце. В оставшейся облачной площади, начали объединяться в плотные объекты, и постепенно, поэтапно превратились в планеты. Температура, исходящая от Солнца, была настолько высокой, что легкие газы стремительно испарялись и поверху планет очень быстро окаменевали.
Звезды – определение
Звезда это тело, находящееся в космосе, где происходят реакции термоядерного характера. Представляют собой огромные яркие и светящиеся шары. В результате гравитационного сжатия они образуются из газовой и пылевой среды. Температура внутри звезд очень велика, измеряется она миллионами Кельвинов (Кельвин это единица измерения температуры звезд). Очень часто ученые называют звезды главными телами, которые возможно найти во Вселенной. Объясняется это тем, что в них имеется основная масса светящего вещества в природе.
Любая звезда представляет собой шар огромных размеров, наполненный раскаленными газами.
Состав этих газов таков:
- Водород – 90%.
- Гелий – немного меньше 10%.
- Оставшаяся часть состоит из примеси других газов.
В тот момент, когда водород превращается в гелий, выделяется огромный объем энергии, температура в центральной части объекта составляет 6 000000 0 С. Вот эта энергия и дает звездам такую способность, как излучение света.
Отличие планет от звезд
Отличаются очень сильно друг от друга, хоть изначально, разницы не видно никакой. Вглядываясь в ночное небо, можно там и тут заметить мерцание. Это и есть первое их отличие.
- Звезда очень ярко светится, и увидеть нам ее возможно с любой точки земного шара. Планеты только отражают полученный свет. Внешне планеты представляют темные небесные объекты и, без сияния соседней звезды, увидеть планету было бы невозможно.
- Звезды имеют огромную плюсовую температуру, чем не могут похвастаться планеты. Температура сверху любой звезды может достичь до 40000 градусов , а в центральной ее части может достичь миллионов градусов. В современной науке не изготовили такой прибор, коем возможно было бы измерить такие высочайшие температуры.
- Вес звезд значительно превышает веса планет. У звезды наблюдаются массивные размеры, а планеты, кажутся просто крошками.
- Звезды всегда неподвижны, что не скажешь о планетах. Они двигаются вокруг оси звезд. Пример тому: Земля движется вокруг Солнца, которая неподвижна по отношению к ней.
- В состав планет входят твердые и легкие элементы, содержащие газ. Звезды наполнены легкими веществами.
- Все планеты имеют по одному, или сразу по несколько спутников (для примера: Луна это спутник Земли ). Звезды же такой роскоши, как собственный спутник не имеют. Но имеются и некоторые нюансы – отсутствующий спутник еще не факт, что это не планета. Для этого необходимо долгое исследование.
- На всех звездах обязательно происходят ядерные реакции. На планетах таких особенностей просто нет.
Итак, планеты многими признаками отличаются от звезд, однако многое еще не изучено.
Исходя из всех изученных материалов, основным отличием звезды является способность светиться. Ярко и эффектно на небе выглядит Венера, которая отражает свет, исходящий от Солнца.
Всмотревшись в небо и увидев мерцающий объект, можно быть уверенным, что это звезда. Если объект светится ровным холодным светом – это планета.
Планета, по сравнению со звездой, имеет свою орбиту, и сойти с нее она не сможет. Орбита это своего рода, дорожка, помогающая планете двигаться вокруг своей звезды.
Размеры планет и звезд колоссально отличаются друг от друга. Звезды имеет просто гигантские размеры, а планеты по сравнению с ними кажутся маленькими песчинками.
Если вдуматься и представить себе, каких размеров достигают звезды, при этом учесть, что галактик во вселенной несчетное количество, то можно понять, хоть это и трудно, что такое бесконечность.
Видео о сравнении размеров звезд и планет: