Русская Википедия:Звезда спектрального класса F
Звёзды спектрального класса F имеют температуры поверхности от 6000 до 7400 K и жёлто-белый цвет. В спектрах этих звёзд сильны линии различных металлов, в том числе кальция, которые становятся сильнее к поздним подклассам, а также линии водорода, которые к поздним подклассам ослабевают. С физической точки зрения класс F довольно разнороден и включает в себя различные звёзды населения I и населения II.
Характеристики
К спектральному классу F относятся звёзды с температурами 6000—7400 K. Цвет звёзд этого класса — жёлто-белый, показатели цвета B−V составляют около 0,4m[1]Шаблон:SfnШаблон:Sfn.
В спектрах этих звёзд видны линии ионизованных и нейтральных металлов, таких как Ca II, Fe I, Fe II, Cr II, Ti II[комм. 1], а также линии водорода[2]Шаблон:SfnШаблон:Sfn. В более поздних подклассах[комм. 2] могут наблюдаться и линии молекул, например, CHШаблон:Sfn.
Подклассы
К более поздним подклассам спектр поглощения металлов, в частности кальция, становится сильнее, а линии водорода — слабее. Подкласс можно оценивать по фраунгоферовой линии K иона Ca II, хотя в классах позднее F3 она усиливается незначительно с понижением температуры и не позволяет точно определять подкласс. Чаще всего температуру и подкласс звезды оценивают по интенсивности линий водорода, поскольку интенсивность этих линий не зависит ни от химического состава звезды, ни от её класса светимости. Кроме того, в поздних подклассах могут использовать соотношение интенсивностей линий металлов и водорода: например, Fe l λ4046[комм. 3] к бальмеровской линии Hδ или Ca l λ4226 к Hγ. Другой используемый критерий ― интенсивность линий молекулы CH, которые появляются в подклассах F3―F4 и усиливаются к более позднимШаблон:Sfn.
Классы светимости
Абсолютные звёздные величины звёзд главной последовательности класса F5 составляют 3,4m, у гигантов того же класса ― 0,7m, у сверхгигантов ― ярче −4,4m (см. нижеШаблон:Переход)Шаблон:Sfn.
Методы спектроскопии позволяют различать классы светимости по линиям различных металлов. Например, различные линии Fe II и Ti II более сильны в более ярких классах светимости, но в подклассе F8 и позднее эти линии уже практически исчезают. Линии Sr II, напротив, практически незаметны в подклассе F2 и ранее, зато позволяют различать классы светимости поздних подклассов FШаблон:Sfn.
В ультрафиолетовой области спектра классы светимости различаются не только интенсивностью линий некоторых металлов, но и распределением энергии в спектре в целом, например, длиной волны, на которой поток оказывается нулевым. В инфракрасной области водородные линии серии Пашена и некоторые линии кислорода усиливаются с ростом светимости, но в поздних подклассах эти эффекты оказывается менее выраженными, и заметные эффекты светимости остаются в основном у линий Ca IIШаблон:Sfn.
Дополнительные обозначения и особенности
Среди звёзд класса F встречаются химически пекулярные, однако их значительно меньше, чем, например, в классе A, а в подклассах позже F5 таких практически нет. Это связано с тем, что при температурах звёзд класса F внешние слои уже становятся конвективными, поэтому поверхностные аномалии химического состава перераспределяются по всей атмосфере и перестают быть заметнымиШаблон:Sfn.
Примеры классов химически пекулярных звёзд класса F — это звёзды типа Ро Кормы и звёзды типа Дельты Дельфина, которые, по сути, являются Am-звёздами поздних подклассов — в их спектрах аномально сильны линии многих металлов, но не кальцияШаблон:Sfn. Аналогично, Fp-звёзды являются продолжением Ap-звёзд в класс F[3].
Физические характеристики
Спектральный класс F является достаточно разнородным с точки зрения физических параметров звёзд. Например, звёзды главной последовательности класса F имеют массы 1,2—1,6 Шаблон:Mo, светимости в диапазоне приблизительно 2—6 Шаблон:Lo и живут около нескольких миллиардов летШаблон:Sfn. Такие звёзды могут относиться как к населению I, так и к более старому и бедному металлами населению II: на точке поворота главной последовательности для популяций толстого диска и галактического гало звёзды более ранних классов не встречаютсяШаблон:Sfn. В первом случае они могут быть переменными типа Дельты Щита[4], во втором — переменными типа SX Феникса[5]. Звёзды главной последовательности поздних подклассов F обычно включаются в программы поиска внеземных цивилизаций SETI[3].
Гиганты и сверхгиганты класса F также могут относиться к обоим звёздным населениям. Так, например, некоторые звёзды горизонтальной ветви, в частности, некоторые переменные типа RR Лиры — звёзды-гиганты класса F, относящиеся к населению IIШаблон:Sfn.
Большая часть сверхгигантов класса F — молодые, массивные звёзды населения I, которые успели проэволюционировать, но есть сверхгиганты населения II, на что указывает их высокая галактическая широта и недостаток тяжёлых элементов. Например, некоторые из них — маломассивные звёзды, которые сошли с асимптотической ветви гигантов. Сверхгиганты класса F также могут проявлять переменность как цефеидыШаблон:Sfn[6].
Звёзды класса F составляют 2,9 % от общего числа звёзд Млечного Пути[7], но вследствие относительно высокой яркости их доля среди наблюдаемых звёзд больше. Например, в каталоге Генри Дрейпера, включающем в себя звёзды с видимой звёздной величиной до 8,5m, около 19 % звёзд относятся к классу F[8]Шаблон:Sfn.
| Спектральный класс | Абсолютная звёздная величина, m | Температура, K | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| V | III | I | V | III | I | |
| F0 | 2,6 | 0,6 | −4,7…−8,5 | 7250 | 7350 | 7200 |
| F1 | 2,8 | 0,6 | −4,7…−8,5 | 7120 | 7200 | 7050 |
| F2 | 3,0 | 0,6 | −4,6…−8,4 | 7000 | 7050 | 6960 |
| F3 | 3,1 | 0,6 | −4,6…−8,3 | 6750 | 6840 | 6770 |
| F4 | 3,3 | 0,7 | −4,6…−8,3 | |||
| F5 | 3,4 | 0,7 | −4,4…−8,2 | 6550 | 6630 | 6570 |
| F6 | 3,7 | 0,7 | −4,4…−8,1 | |||
| F7 | 3,8 | 0,6 | −4,4…−8,1 | 6250 | 6330 | 6280 |
| F8 | 4,0 | 0,6 | −4,3…−8,0 | 6170 | 6220 | 6180 |
| F9 | 4,2 | 0,6 | −4,2…−8,0 | 6010 | 6020 | 5980 |
Примеры
Примером звезды главной последовательности класса F может служить Процион (F5IV-V)[9], гиганта — Ипсилон Пегаса (F8III)[10], к сверхгигантам класса F относятся Арнеб (F0Ia)[11] и Везен (F8Ia)[12].
Из всех звёзд класса F ближе всех к Земле располагается Процион, удалённый на 3,5 парсека (11,4 световых года). Он же является и самой яркой звездой класса F с видимой звёздной величиной 0,38m. Более яркий Канопус имеет спектральный класс A9, хотя иногда ошибочно относится к классу F0[8][13][14].
| Спектральный класс | Класс светимости | ||
|---|---|---|---|
| V | III | I | |
| F0 | HD 23585 | Дзета Льва | Арнеб |
| F2 | 78 Большой Медведицы | Каф | Ню Орла |
| F3 | HR 1279 | ||
| F5 | HD 27524 | 60 Большой Медведицы | Мирфак |
| F6 | Пи³ Ориона | HR 6577 | |
| F8 | HD 27808 | HR 8905 | Везен |
| F9 | HR 506 | ||
Примечания
Комментарии
Источники
Литература
Шаблон:Спектральная классификация звёзд Шаблон:Добротная статья
Ошибка цитирования Для существующих тегов <ref> группы «комм.» не найдено соответствующего тега <references group="комм."/>
