Звёзды класса K, или оранжевые карлики, как будто обделены вниманием по сравнению с другими типами звезд главной последовательности. Но, возможно, это ошибка.
Содержание
Как классифицируют звезды?
Еще древние астрономы заметили, что не все звезды одинакового цвета. Это даже влияло на то, как они их называли: например, имя Антарес указывает на красный цвет звезды, похожий на цвет Марса, который греки называли Аресом. Интересно, что некоторые античные астрономы описывали, возможно, самую известную красную звезду как жёлтую, но невооруженным глазом большинство звёзд кажутся белыми, поэтому вариантов классификации было немного.
С появлением телескопов астрономы смогли различать более тонкие оттенки цветов, а спектроскопы предоставили больше информации о различиях между звёздами, чем мог бы дать невооруженный глаз. Цвет звезды указывает на температуру ее внешних слоев, и астрономы используют это для их классификации.
Большинство звезд, которые мы видим, относятся к так называемой «главной последовательности» и делятся на семь типов. Самые горячие имеют температуру свыше 30 000 °C, а самые холодные — от 2 100 до 3 400 °C. Логично было бы ожидать, что эти типы будут начинаться с буквы A, но по историческим причинам используется более запутанная система обозначений: O, B, A, F, G, K, M.
Некоторые звезды, такие как белые карлики и красные гиганты, находятся за пределами главной последовательности и не вписываются в эту систему классификации, но это тема для отдельного разговора.
Особенности звезд класса K
Температура звезд класса K колеблется от 3 400 до 4 900 °C. Для сравнения, температура Солнца составляет 5 500 °C, что относит его к звездам класса G. Радиус звезд класса K на 10-30% меньше, чем у Солнца, а их масса составляет 60-90% от массы Солнца.
Хотя звезды класса K состоят в основном из водорода, характерные спектральные линии водорода, которые доминируют в звездах класса A, очень слабы и их трудно увидеть на фоне спектральных линий более редких элементов. Только при внимательном изучении спектральных линий можно увидеть разницу между звездой класса K и G. Однако в телескоп, достаточно мощный, чтобы показать яркость, оранжевый цвет часто заметен на фоне привычного желтого.
Почему звезды класса K важны для поиска жизни?
Мы знаем, что звезды класса G могут поддерживать жизнь вокруг себя, и даже разумную жизнь, но для большинства других категорий звезд перспективы не так радужны. Чем горячее и массивнее звезда, тем короче ее жизнь. Практически несомненно, что звезды классов O и B не живут достаточно долго, чтобы в их окрестностях успела зародиться жизнь. Любые планеты вокруг таких звезд будут бомбардироваться излучением с такой силой, что их поверхность превратится в магму, когда звезда погибнет. Гибель столь массивных звезд – это поистине захватывающее зрелище.
Звезды классов A и F живут дольше, и на планетах, которые они согревают, может зародиться жизнь, но маловероятно, что условия останутся стабильными достаточно долго для того, чтобы развилась сложная многоклеточная жизнь, не говоря уже о жизни, с которой мы могли бы пообщаться.
На другом конце спектра находятся звезды класса M (более известные как красные карлики). Они живут очень долго, так что у жизни будет достаточно времени для развития. Однако дебаты о том, могут ли их планеты быть обитаемыми (по крайней мере, на поверхности), продолжаются. Поскольку красные карлики очень холодные, любая планета, достаточно теплая для существования жидкой воды, должна вращаться очень близко к звезде. Красные карлики производят очень сильные вспышки, и есть опасения, что они могут сдуть атмосферы близлежащих планет, сделав жизнь невозможной.
Является ли это универсальным явлением или же некоторые красные карлики могут иметь тёплые планеты, которые избегут такой участи, остаётся предметом дискуссий. Многие астрономы опасаются, что мы не найдём разумной жизни вокруг звезд класса M, и даже просто жизнь найти будет трудно.
В таком случае, поле поиска сужается до звезд классов G и K, причем звезды класса K встречаются чаще. Если так, то если только нет какого-то препятствия для развития разумной жизни вокруг звезд класса K, о котором мы не знаем, большинство звезд в Галактике, которые могут быть обитаемы, относятся к этой категории. С другой стороны, звезды класса K испускают много рентгеновского и ультрафиолетового излучения на ранних этапах своей эволюции, а это, вероятно, означает, что им требуется много времени, чтобы стать пригодными для жизни.
Почему звезды класса K были обделены вниманием?
Если это так, то почему же мы почти ничего не слышим о звёздах класса K? Во-первых, будучи маленькими и холодными, они также и тусклые. Звезды классов A и B настолько яркие, что составляют большинство звёзд, которые мы видим невооруженным глазом. Звезды класса O исключительно редки, но их влияние на всё вокруг настолько велико, что их трудно не заметить. И, конечно же, люди предвзято относятся к звёздам класса G, поскольку у нас есть прекрасная возможность изучать ту звезду, вокруг которой мы вращаемся.
Между тем, звезды класса M очень распространены и составляют 70% звезд в Галактике. Если не считать звезды, не относящиеся к главной последовательности, такие как Сириус B, то почти сорок из пятидесяти ближайших к нам звезд относятся к классу M, включая Проксиму Центавра, поэтому им уделяется много внимания.
Нельзя сказать, что звезды класса K никогда не привлекали внимания. В июне была обнаружена звезда HD 48948, имеющая планету, которая, возможно, имеет наилучшие из известных нам перспектив для существования земного климата. Догадайтесь, к какому классу она относится?
Вероятно, самая известная звезда класса K — это Эпсилон Эридана. Находясь на расстоянии 10,5 световых лет от нас, она когда-то считалась ближайшей звездой, на которой могут быть похожие на Землю планеты, пока мы не поняли, что ей меньше миллиарда лет, и любая жизнь там была бы очень примитивной. Однако есть и более близкая звезда класса K. Альфа Центавра B, вторая по близости звезда после Солнца, относится к классу K, но она вращается вокруг более яркой звезды класса G.
Читайте также: Бессмертные звезды в сердце Млечного Пути: новая загадка для астрономов
