Klasifikace hvězd
Klasifikace hvězd pomáhá identifikovat hvězdu na základně primárních identifikačních znaků jako je barva, teplota, svítivost a velikost hvězdy. Tyto vlastnosti se dají určit z rozboru světla, které hvězda vyzařuje, proto se také někdy mluví o spektrální klasifikaci hvězd. Klasifikace hvězd je vyjádřena krátkým kódem. Pro příklad si vezmeme hvězdu Ellis ze systému Ellis, jež má (spektrální) třídu F3V.
Abyste lépe pochopili celý význam uvedené klasifikace, začneme vysvětlovat od konce.
Třídy svítivosti
Třídy svítivosti se označují arabskou číslicí nebo nulou a vypovídají o velikosti hvězdy. Ve skutečnosti se spíše vážou k teplotě a svítivosti, ale pro nás bude směrodatná velikost. Teplota, hmotnost i poloměr mohou být velmi různorodé.
Existuje osm tříd svítivosti:
Třída svítivosti | Poznámka |
---|---|
0 – hyperobr | Největší, nejtěžší a nejsvítivější hvězdy v Galaxii. Mohou svítit až milionkrát více než Slunce a jejich poloměr může překračovat poloměr Slunce i tisíckrát. |
I – veleobr | Masivní hvězdy s velmi krátkým životem. |
II – jasný obr | Hvězda na hranici obra a veleobra. |
III – obr | Tyto hvězdy nemají příliš značnou velikost, časem se z nich stanou stát bílí trpaslíci a nebo povyrostou na jasné obry nebo veleobry, pokud mají dostatek hmotnosti. |
IV – podobr | Hvězdy jasnější než hvězdy hlavní posloupnosti, ale ne tak jasné jako obři. |
V – hvězdy hlavní posloupnosti | Jsou velmi rozmanité a vztahují se na ně hlavní třídy. |
VI – podtrpaslíci | Nejsou tak časté, svítí o trochu méně, než jejich spektrální ekvivalenty hvězd hlavní posloupnosti |
VII – bílí trpaslíci | Jsou to objekty, které vznikly při zhroucení průměrných hvězd, jsou to nejstarší hvězdy a také jedny z nejmenších. |
Náš příklad hvězdy Ellis nám díky římské pětce prozrazuje, že se jedná o hvězdu hlavní posloupnosti.
Hlavní posloupnost
Výše zmíněné třídy mezi sebou vzájemně souvisí. Hvězdy se totiž většinou vytváří a vyvíjí v předem určeném vývoji, který má svá pravidla a zákonitosti. Výskyt hvězd v jednotlivých třídách se pro přehlednost znázorňuje pomocí komplikovaně znějícího diagramu (koho by to zajímalo, tak je to Hertzsprungův-Russellův diagram).
Třídy svítivosti jsou znázorněné magentovou čarou.
A teď konečně k začátku spektrální klasifikace Ellis. Výše uvedený diagram vedle tříd svítivosti ukazuje i hlavní spektrální třídy, kde je i třída F Ellis.
Hlavní (spektrální) třída
První písmeno udává hlavní třídu hvězdy, která vytváří skupinu hvězd s podobnou teplotou, barvou a hmotností. Proč nejsou tyto vlastnosti u hvězd náhodné a mají svůj řád? Protože většina hvězd jsou součástí již zmíněné hlavní posloupnosti.
Jmenujeme celkem 12 hlavních tříd. Jsou to O, B, A, F, G, K, M jakožto ty nejhlavnější, dále L, T a Y]. Také existuje W extrémně žhavých a hmotných hvězd, ale s velmi variabilním průměrem od poloviny Slunce až po jeho šedesátinásobek. Třída D jsou pak bílí trpaslíci, opět velmi žhavé, ale s minimálním průměrem.
Teplota, průměr i hmotnost uvedená v tabulce je pouze orientační a hovoří spíše o teoretických průměrech, ve skutečnosti mohou hvězdy dané třídy převyšovat průměr nebo hmotnost několikanásobně! Důvod je ten, že dané hodnoty jsou platné jen pro hvězdy hlavní posloupnosti, ale řada hvězd do hlavní posloupnosti nepatří.
Hlavní třída | Teplota [udána v Kelvinech]
|
Barva | Hmotnost [násobky Slunce]
|
Poloměr [násobky Slunce]
|
Hvězda | |
---|---|---|---|---|---|---|
W | 30 000–100 000 | modrá | ≥ 25 | ≥ 0,5 | ||
O | ≥ 30 000 | modrá | ≥ 16 | ≥ 6,6 | ||
B | 10 000–30 000 | modrá až bílá | 2,1 – 16 | 1,8 – 6,6 | ||
A | 7500–10 000 | bílá | 1,4 – 2,1 | 1,15 – 1,4 | Centauri, Kilian | |
F | 6000–7500 | žlutá až bílá | 1,04 – 1,4 | 1,15 – 1,4 | Ellis | |
G | 5200–6000 | žlutá | 0,8 – 1,04 | 0,96 – 1,15 | Slunce, Terra | |
K | 3500–5200 | oranžová | 0,45 – 0,8 | 0,7 – 0,96 | Bremen | |
M | 2400–3700 | červená | 0,08 – 0,45 | ≤ 0,7 | ||
L | 1300–2400 | červená až hnědá | 0,005 – 0,08 | 0,08 – 0,15 | ||
T | 500–1300 | hnědá | 0,001 – 0,07 | 0,08 – 0,14 | ||
Y | ≤ 500 | tmavě hnědá | 0,0005 – 0,05 | 0,08 – 0,14 | ||
D | ≤ 500 | bílá | ≤ 1,4 | téměř 0 – 0,1 |
Teplotní třídy
Přesněji řečeno se jedná o podtřídy. Jejich úkolem je více přiblížit teplotu hvězdy. Hodnoty teplotních podtříd jsou od 0 až po 9, kdy 0 značí nejteplejší hvězdu ve své třídě a devítka pak značí nejchladnější. V našem příkladu u hvězdy Ellis je uvedeno číslo tři. Ellis tak patří mezi ty teplejší hvězdy ve třídě F.