Чтобы обозначить цвет звезды, ученые используют спектральные классы. Спектр – это портрет излучения, он рассказывает, какими цветами светит тело. Например, у красного лазерного меча из Звездных Войн спектр состоит только из красного цвета (у лазеров вообще очень простые спектры). А вот настольная лампа светит белым, потому что в ее спектре есть все цвета радуги, которые вместе складываются в белый.
Спектральные классы звезд тоже сложные и состоят из самых разных цветов, и в результате смешения может получиться почти любой цвет радуги. Ты наверняка слышал о красных, оранжевых и голубых гигантах или желтых карликах, но куда делись фиолетовые и зеленые звезды? Конечно, есть еще звезды, которые лучше всего светят в инфракрасном или ультрафиолетовом свете, но их невероятно мало.
Во всем виноват наш глаз. Дело в том, что в процессе эволюции оказалось выгодно приспособить органы зрения именно к тому свету (а вернее, спектру), который испускает Солнце.
Яркий солнечный свет кажется нам нейтрально белым, но на самом деле наша звезда… зеленая. Вернее, желто-зеленая, если быть совсем точными. Кроме зеленого и желтого Солнце хорошо светит оранжевым и красным, а вот синим и голубым уже гораздо слабее. Как следствие, человеческий глаз гораздо чувствительнее к красно-желтому освещению и относительно плохо воспринимает синий и фиолетовый (поэтому, например, красные и розовые вывески ночью читаются хорошо, а синие и фиолетовые нет).
При этом светить фиолетовым в принципе довольно сложно. За каждый цвет и оттенок отвечает электромагнитная волна с определенной частотой, и чем фиолетовее цвет, тем больше у него частота, а значит, и энергии на его излучение требуется больше. Чтобы светить голубым и синим, звезда уже должна быть очень и очень горячей, а для получения фиолетового или даже ультрафиолетового свечения требуется просто экстремальная мощность, которую термоядерный синтез может обеспечить только внутри уникально больших звезд.
Получается, что зеленые звезды мы видим белыми, а фиолетовые звезды мало того что очень редкие, так еще и человеческий глаз почти не воспринимает их свечение, поэтому мы видим их синими или не видим вообще.
На самом деле с помощью спектрального класса можно многое узнать. Цвет излучения звезды зависит от того, как именно она горит: какого она размера, какое внутри давление, какое топливо использует и как много в ней «примесей» из тяжелых элементов. Чтобы знать, что означает каждый цвет, ученые составили диаграмму Герцшпру́нга–Ра́ссела.
Спектральные классы обозначаются буквами английского алфавита c примерным указанием главного цвета в спектре: O (голубой), B (бело-голубой), A (белый), F (желто-белый), G (желтый), K (оранжевый), M (красный). Составляя самые первые версии классификации, ученые дополнительно смотрели на наличие в звезде водорода и других элементов, и у них получалось 17 классов, названных в алфавитном порядке. Но со временем ученые стали узнавать о звездах больше и расставили их просто в порядке убывания температуры. Классов стало меньше, все буквы перемешались, но переименовывать ничего не стали. Можно запомнить названия классов по фразе «Один Бритый Англичанин Финики Жевал Как Морковь». К классу еще дописывают подкласс по температуре от 0 до 9 (0 – самая горячая в классе, 9 – самая холодная). Есть еще отдельные классы для коричневых карликов (переходная стадия от планеты до звезды), звезд с аномальными химическим составом и даже для туманностей. Спектральный класс Солнца – G2.
Попробуй по диаграмме Герцшпрунга-Рассела определить, звезды каких спектральных классов горячее и мощнее.