Русская Википедия:Звезда спектрального класса G
Звёзды спектрального класса G имеют температуры поверхности от 5000 до 6000 K и жёлтый цвет. В спектрах таких звёзд видны линии металлов, в первую очередь ионизованного кальция, а линии водорода видны, но не выделяются на фоне остальных. С физической точки зрения класс G довольно разнороден и включает в себя различные звёзды населения I и населения II. К классу G относится Солнце.
Характеристики
К спектральному классу G относятся звёзды с температурами 5000—6000 K. Цвет звёзд этого класса — жёлтый, показатели цвета B−V составляют около 0,6m[1]Шаблон:SfnШаблон:Sfn.
Наиболее отчётливо в спектрах таких звёзд видны линии металлов, в частности, железа, титана и в особенности фраунгоферовы линии H и K иона Ca II[комм. 1]. Наблюдаются линии молекулы CH, а в спектрах звёзд-гигантов могут быть видны линии цианаШаблон:Sfn. Линии водорода слабы и не выделяются среди линий металлов[2]Шаблон:SfnШаблон:Sfn. Линии металлов усиливаются к поздним[комм. 2] спектральным подклассамШаблон:Sfn.
Подклассы
Линии H и K иона Ca II достигают максимума интенсивности в подклассе G0Шаблон:Sfn, но их трудно использовать для определения подкласса, поскольку их интенсивность в классе G слабо меняется с температурой. Линии водорода заметно ослабевают к поздним подклассам, а линии различных нейтральных металлов усиливаются. Таким образом, для определения подкласса могут использоваться линии Ca I, Fe I или Mg I сами по себе, либо отношение их интенсивностей к интенсивности линий водорода: например, Fe l λ4046[комм. 3] к бальмеровской линии Hδ. Для определения температуры и подкласса химически пекулярных звёзд могут сравнивать интенсивности линий Cr I с линиями Fe I, поскольку содержание хрома обычно связано с содержанием железа даже для звёзд с аномальным химическим составомШаблон:Sfn.
Классы светимости
Абсолютные звёздные величины звёзд главной последовательности класса G5 составляют 5,2m, у гигантов того же класса ― 0,4m, у сверхгигантов ― ярче −3,9m (см. нижеШаблон:Переход)Шаблон:Sfn.
Звёзды класса G различных классов светимости возможно различать спектроскопическими методами: с повышением светимости у звёзд класса G усиливаются линии Sr II и линии циана. Наиболее эффективное разделение классов светимости дают линии Y II не только из-за того, что они значительно усиливаются с ростом светимости, но и из-за того, что на соотношение интенсивностей Y II к Fe I практически не влияют аномалии химического состава звёзд. Также в спектрах ярких звёзд для линий H и K иона Ca II имеет место эффект Вилсона ― Баппа, при котором в центре линии поглощения наблюдается слабая эмиссияШаблон:Sfn.
Дополнительные обозначения и особенности
Гиганты класса G иногда оказываются химически пекулярными: в результате конвекции на поверхности может оказываться то вещество, которое звезда в прошлом выработала в недрах. Это может быть углерод или элементы, возникающие при s-процессе. Встречаются звёзды с аномально сильными, либо, наоборот, слабыми линиями циана; в последнем случае особо слабыми могут быть линии молекулы CH, что объясняется тем, что из углерода в первую очередь образуются молекулы CN, а не CH. Существует подкласс бариевых звёзд: в них особо сильны линии Ba II и часто усилены линии Sr II и CN, а также, в меньшей степени, Y II и CH. Такой набор элементов может указывать на то, что они попадают на поверхность в результате вычерпывания во время стадии асимптотической ветви гигантов. В то же время, встречаются и бариевые звёзды главной последовательности, для которых такой сценарий невозможен, но для них аномалии химического состава могут объясняться обменом веществом в двойной системе. Наконец, звёзды класса G могут принадлежать к экстремальному населению II (см. нижеШаблон:Переход) и содержать очень малое количество тяжёлых элементов, из-за чего в спектре наблюдается очень малое число линийШаблон:Sfn.
В любом случае для описания химической пекулярности используются индексы, содержащие информацию об элементе, аномалии в содержании которого наблюдаются, и числа, характеризующие величину аномалии. Например, индекс Ba 2+ и означает сильные линии бария, а индексы CH−2 и CH−3 ― слабые линии CH, причём во втором случае ― более слабые, чем в первомШаблон:Sfn.
Физические характеристики
Спектральный класс G является достаточно разнородным с точки зрения физических параметров звёзд. Например, жёлтые карлики — звёзды главной последовательности класса G, имеют массы 0,8—1,1 Шаблон:Mo, светимости в диапазоне приблизительно от 0,4 до 1,5 Шаблон:Lo и живут около 10 миллиардов лет или дольше[3][4]. Такие звёзды могут относиться как к населению I, так и к более старому и бедному металлами населению II, и, возможно, к гипотетическому населению III, который должен состоять из самых первых звёзд ВселеннойШаблон:Sfn. Жёлтые карлики — одни из основных целей поиска внеземных цивилизаций в программах SETI[5].
Гиганты и сверхгиганты класса G представлены различными типами звёзд. Например, звёзды красной части горизонтальной ветви — это гиганты класса G, относящиеся к населению II, а звёзды красного сгущения относятся к населению I[6][7]. Сверхгигантами могут быть как массивные, проэволюционировавшие звёзды, так и маломассивные звёзды, сошедшие с асимптотической ветви гигантов. Гиганты и сверхгиганты класса G могут проявлять переменность как цефеиды или как звёзды типа RV ТельцаШаблон:SfnШаблон:Sfn.
Звёзды класса G составляют 7,3 % от общего числа звёзд Млечного Пути[8]. Их доля среди наблюдаемых звёзд больше: например, в каталоге Генри Дрейпера, включающем в себя звёзды с видимой звёздной величиной до 8,5m, около 14 % звёзд относятся к классу G[9]Шаблон:Sfn.
Спектральный класс | Абсолютная звёздная величина, m | Температура, K | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
V | III | I | V | III | I | |
G0 | 4,4 | 0,6 | −4,1…−8,0 | 5900 | 5800 | 5590 |
G1 | 4,5 | 0,5 | −4,1…−8,0 | 5800 | 5700 | 5490 |
G2 | 4,7 | 0,4 | −4,0…−8,0 | 5750 | 5500 | 5250 |
G3 | 4,9 | 0,4 | −4,0…−8,0 | |||
G4 | 5,0 | 0,4 | −3,9…−8,0 | |||
G5 | 5,2 | 0,4 | −3,9…−8,0 | 5580 | 5200 | 5000 |
G6 | 5,3 | 0,4 | −3,8…−8,0 | |||
G7 | 5,5 | 0,3 | −3,8…−8,0 | |||
G8 | 5,6 | 0,8…−0,4 | −3,7…−8,0 | 5430 | 4950 | 4700 |
G9 | 5,7 | 0,8…−0,4 | −3,7…−8,0 | 5350 |
Примеры
Солнце — центральная звезда Солнечной системы, ближайшая к Земле и самая яркая для земных наблюдателей — жёлтый карлик класса G2V[10]. Следующая по близости звезда класса G — Альфа Центавра A, удалённая на 1,34 парсека (4,37 световых года). Она же является и ярчайшей звездой этого класса на ночном небе: её видимая звёздная величина составляет 0,00m[9][11].
Кроме того, к карликам класса G относится, например, Каппа¹ Кита (G5V)[12]. К гигантам относится Каппа Близнецов (G8III-IIIb)[13], а к сверхгигантам — Эпсилон Близнецов (G8Ib)[14].
Спектральный класс | Класс светимости | ||
---|---|---|---|
V | III | I | |
G0 | Бета Гончих Псов | 81 Рыб | Бета Водолея |
G2 | Солнце | Альфа Водолея | |
G3 | 16 Лебедя B | HR 4742 | |
G4 | 70 Девы | ||
G5 | Каппа¹ Кита | Шаблон:Не переведено 3 | |
G8 | 61 Большой Медведицы | Виндемиатрикс | Эпсилон Близнецов |
G9 | Дельта Феникса |
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."/>