Av Chris Deziel, 24 juli 2023 18:58 EST
När vi tittar upp på en glittrande natthimmel, ser vi ljus som har färdats i tusentals eller till och med miljoner år. Varje foton bär ledtrådar om stjärnans temperatur, storlek och historia, vilket gör det möjligt för astronomer att kartlägga det dynamiska universum.
Jordens atmosfär beter sig som en rörlig, diffusiv lins. När stjärnljuset bryts genom varierande temperaturlager delar det sig och flimrar – det vi kallar blinkande – samtidigt som det dämpar stjärnans skenbara ljusstyrka jämfört med dess verkliga ljusstyrka i rymden. Även på en orörd natt förblir atmosfärisk spridning en begränsande faktor.
Ljusföroreningar, särskilt från täta stadsljus, urholkar ytterligare synligheten för svaga stjärnor. En ljus stadshimmel kan dränka den subtila glöden från många stjärnobjekt, och fullmånen kan fungera som en naturlig bländning och dölja svagare ljuspunkter.
TL;DR :Fly till platser med mörk himmel långt från stadens ljus för att se en rikare gobeläng av stjärnor och Vintergatan.
En mörk, månlös natt visar himlen ett spektrum av stjärnfärger - blått, vitt, gult och rött - var och en kopplad till yttemperaturen. De hetaste stjärnorna flammar blått, medan kallare röda jättar lyser som rödast. Vissa röda dvärgar är så svaga att de är osynliga för blotta ögat, och bruna dvärgar avger praktiskt taget inget synligt ljus.
Efter att ha förbrukat sitt kärnbränsle lämnar stjärnorna kvar rester. Vita dvärgar, vanligtvis i jordstorlek, är bland de hetaste föremålen vi kan se, även om de är mörka. Neutronstjärnor och svarta hål – biprodukter från supernovaexplosioner – håller universums mest extrema tätheter och kan fånga eller omdirigera ljus helt.
TL;DR :Röda stjärnor är coolast, men massiva röda jättar kan fortfarande överglänsa närliggande hetare stjärnor.
Ljusstyrkan styrs av både temperatur och fysisk storlek. Betelgeuse, en röd superjätte i Orion, verkar lysande främst på grund av sin enorma radie - om den ersatte solen skulle dess yta nå förbi Jupiters bana. Omvänt är vita dvärgar bara i jordens storlek och svaga, men de brinner varmare än någon huvudsekvensstjärna.
Stjärnor är grupperade i jättar, superjättar, huvudsekvensstjärnor och vita dvärgar, var och en definierad av temperatur, ljusstyrka och spektrala egenskaper. Moderna teleskop – Hubble och NASA:s James Webb – förfinar kontinuerligt dessa kategorier genom att observera avlägsna, ljusa stjärnor som tidigare var osynliga.
Skenbar magnitud mäter hur ljus en stjärna ser ut från jorden; ju mindre nummer, desto ljusare är föremålet. Absolut magnitud standardiserar detta genom att definiera ljusstyrkan på ett avstånd av 10 parsecs (≈32,6 ljusår). Till exempel är solens skenbara magnitud -26,7, vilket gör den till den ljusaste punkten på vår himmel, men dess absoluta magnitud på +4,7 indikerar att den skulle vara osynlig för blotta ögat om den placerades 10 parsecs bort.