Kosmoloogia - 3. osa: Tähed

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

4. peatükk: Spektraalsed karakteristikud

Tähespektrite klassifikatsioon

JAAK JAANISTE
Tähespektrite klassifikatsioon loodi vahetult pärast spektrite fotografeerimise algust. Teda on korduvalt täiustatud; tänapäeval kasutatav spektriklasside jada on vähemalt normaalsete tähtede osas viidud vastavusse tähtede temperatuuriga.

Põhiklasse on seitse ja neid tähistatakse suurte ladina tähtedega. Kuumematest tähtedest alustades on põhiklassid järgmised:

  • O -- ülikuumad (T > 30 000 K) tähed; spektrijooned väga nõrgad, iseloomulikud on ioniseeritud heeliumi (He+) jooned.
  • B -- Kuumad (T > 20 000 K) tähed; iseloomulikud on neutraalse heeliumi tugevad jooned.
  • A -- Vana klassifikatsiooni põhiklass, T = 10 000 K, tugevad vesiniku Balmeri seeria jooned.
  • F -- T = 8000 K, spektrisse ilmuvad ioniseeritud metallide (kaltsium, magneesium) jooned.
  • G -- T = 6000 K (Päikese temperatuur), spektrisse ilmuvad neutraalsete metallide jooned. Päike ongi G-klassi täht.
  • K -- T = 4000 K, ilmuvad esimesed molekulaarribad (titaanoksiid TiO).
  • M -- T = 3000 K ja vähem. Molekulaarribad domineerivad, pidev spekter on vaevu jälgitav.

Spektriklasse O, B ja A nimetatakse varasteks, G, K ja M aga hilisteks klassideks. Nimetus pärineb ajast, kus arvati, et tähe temperatuur väheneb tema vananedes (valesti arvati). Iga põhiklass jaguneb kümneks alamklassiks, mida tähistavad araabia numbrid nullist üheksani. Spektriklassi sümbolile lisatakse tavaliselt veel tähe kiirgusvõimet väljendav heledusklassi tähis, milleks on rooma numbrid I -- VII (varasemates väljaannetes kasutatakse ka spektriklassi ees olevaid tähti). Heledusklasse nimetatakse:

  • I ja II -- ülihiiud, tähtsümbol c;
  • III -- hiiud, tähtsümbol g (giants);
  • IV -- allhiiud, tähtsümbol sg (subgiants);
  • V -- kääbused, tähtsümbol d (dwarfs);
  • VI -- allkääbused, tähtsümbol sd (subdwarfs);
  • VII -- valged kääbused, tähtsümbol w (white dwarfs).

Spektriklassi tähisele järgnev väike ladina täht näitab iseärasusi, mida põhiklassifikatsioon ei kirjelda. Kui spektris on heledad emissioonjooned, lisatakse täht e, kui aga muidu A-klassi kuuluvas spektris on metallide jooni, lisatakse täht m. Iseärasust võib ära märkida ka täpse viiteta, kasutades tähte p (peculiar, iseäralik).

[Joonis]
Spektrite Harvardi klassifikatsioon loodi XX saj. algaastatel neeldumisjoonte järgi.
  1. Lähtealuseks võeti vesiniku Balmeri seeria (jooned Halfa kuni H9) tugevus: ta ilmub B-klassi spektrites ning püsib nähtaval klassini F.
  2. Veel kuumemates (O-klassi) tähtedes domineerivad ioonide (HeII, MgII) jooned
  3. Külmemates tähtedes on määravaks metallide (Fe, Ca, Mg) jooned, mida on väga palju.
  4. Kõige külmemates M-klassi tähtedes annavad põhiosa neeldumisest molekulid (TiO, MgH, CH, CN).
Näiteid:
  • Päike -- spektriklass G2 V (dG2)
  • Betelgeuse -- M2 I
  • Riigel -- B8 I
  • Arktuurus -- K2 IIIp (iseäralik)
[Joonis]
Joonis. Spektriklassid. Eri klassi tähtede energiajaotus lainepikkuste järgi. Näha on klassifikatsiooni aluseks olevad detailid.

[ Peatüki indeks | Õpiku tekst | Illustratsioonid | Viited | Kordamisküsimused ]

Õpiku tegijad / opik@obs.ee
© Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997-98

23. aprill 1998
Muudetud 12. veebruaril 2004

[Avatud Eesti Fond]

Selle õpiku valmimist on toetanud Avatud Eesti Fond.