星の色の説明

薄暗い赤から鮮やかな青まで、星の色はスペクトルに広がり、どの星がどれだけ熱をもたらすかを明らかにします。

私には星空を眺めるのに一番好きな時期はありません。 それぞれの季節が空に独自の魅力をもたらします。 しかし、天気が穏やかで、天の川が頭上高く伸び、明るい星々を運ぶ夏には何か特別なものがあります。

そして、私にはお気に入りの星があり、外に出たらいつも最初に探します。ほんの数例を挙げると、こと座の高いところにあるベガ、うしかい座のアルクトゥルス、さそり座のアンタレスなどです。

なぜこれらなのでしょうか？ まず、それらは空で最も明るい星の一つであり、頭上の天に方向を向けるのが簡単になります。 しかし、これと無関係ではありませんが、それぞれ青、オレンジ、赤の鮮やかな色合いでも輝きます。 何らかの色を示す星はほんの一握りであり、大部分は、まあ、白です。 星空のホストを見上げると、なぜあるものはとてもカラフルで、他のものはそうでないのか疑問に思うかもしれません。

このようなとき、私はウィリアム・シェイクスピアの言葉を引用するのが好きです。 戯曲『ジュリアス・シーザー』の中で、シーザーは「空は無数の火花で彩られ、それらはすべて火であり、すべてが輝いている。」と述べています。 この尊敬される吟遊詩人はあることに気づいた。星の色は、主にその「火」がどれだけ熱くなるかによることが判明した。ただし、その熱は、実際に何かを燃やすことによってではなく、中心部の熱核融合によって得られるが。

何千年も前に天文学者たちは星の色に注目しており、少なくとも鉄器時代以来、それらの色を温度と関連付けることはそれほど大きな飛躍ではありませんでした。 鉄の棒を取り出して鍛冶場に入れます。 数分後、バーは赤く光るほど熱くなります。 温度が上昇すると、次にオレンジ色、次に黄色、そして白熱します（この時点で鉄が溶けて視覚補助が終了します）。 一部の古代の天文学者は、星も同じように振る舞うと考えていました（ただし、おそらく溶ける部分はありませんでした）。

そして、星は実際にこのように輝きますが、現実は、いつものように、当時のほとんどの人が夢想しようとしたよりも素晴らしく複雑です。 19 世紀に天文学者は星のスペクトルを観測し始めました。 彼らは、入ってくる星の光を、細かく分割された虹のように非常に狭い色の範囲に分割するために、プリズムまたは回折格子 (非常に細い線がエッチングされた平らなガラス板) を備えた望遠鏡を備えていました。 星のスペクトルの明るさをグラフ化することにより、色の測定が目で行うよりもはるかに正確になりました。

天文学者は、星のスペクトルグラフの形状と構造に従って星を分類しようとしましたが、それは信じられないほど難しいことが判明しました。 最終的に、アニー ジャンプ キャノンなどの天文学者の研究によりこの計画は単純化され、これらの特徴が主に星の温度によって引き起こされることを他の人々が認識する道が開かれました。 これらと同じ特徴により、天文学者セシリア・ペイン＝ガポシュキンは、星は主に水素とヘリウムでできていると判断しました。 この巨大な発見は、現代の恒星天文学の基礎を築きました。

私たちの現代の分類システム（それを暗記することを強制されている世界中の学生たちに嫌われています）が、最も熱い星から最も冷たい星まで、O、B、A、F、G、K、M、L、T、Y の文字で列挙する理由もここにあります。 (元のアルファベット順の体系はばらばらにハッキングされ、再配置され、その後さらに修正を受けました。天文学者は、非常に冷たく暗い星を表すために最後の 3 文字を追加したため、私たちがそれらを発見できるようになったのはごく最近のことです。)

ああ、でも私はどこにいたのでしょう？ 私の夏のお気に入り、ベガ、アルクトゥルス、アンタレスに戻りましょう。 ベガは青白いA型星、アルクトゥルスはオレンジ色のK型、アンタレスは赤いM型星です。 何十年にもわたって、天文学者はこの分類システムを修正して、より多くの情報を含めてきました。 ただし、その核となる洞察はそのまま残っています。星はすべて熱いですが、温度が異なれば色も異なります。

「熱い」ってどれくらい暑いの？ M 星は最も温度が低く、摂氏約 2,100 ～ 3,400 度です。 K 星は摂氏約 3,400 度から 4,900 度であり、G 星 (特に太陽を含むクラス) は摂氏 4,900 度から 5,700 度です。星はさらに高温になる可能性があります。巨大で圧倒的に熱い O 型星、最も熱い星です。 、100,000℃以上になることもあります。