Зоря спектрального класу M має температуру поверхні від 2500 до 3800 К і червоний колір. Спектри таких зір характеризуються наявністю смуг поглинання молекулярних сполук, зокрема TiO, а також ліній поглинання нейтральних металів. Із фізичного погляду спектральний клас M є дуже неоднорідним: до нього входять не лише зорі різних мас, а й деякі коричневі карлики.

Характеристики До спектрального класу M належать зорі з температурами 2500—3800 К. Вони мають червоний колір, а показники кольору B−V становлять близько 1,5m.

Спектри цих зір містять смуги поглинання молекули TiO та інших молекулярних сполук. Також спостерігається багато ліній нейтральних металів, серед яких найсильнішою є лінія Ca IРимська цифра після позначення елемента означає ступінь його іонізації. I — нейтральний атом, II — одноразово іонізований елемент, III — дворазово іонізований і так далі.. У пізніших підкласах смуги TiO посилюютьсяРанніші та пізніші підкласи включають зорі відповідно з вищою та нижчою температурою. Чим більше число, що позначає підклас, тим він пізніший..

Підкласи Між підкласами M найсильніше змінюється інтенсивність смуг TiO. Оскільки інтенсивність цих ліній залежить також від металічності зорі, можна порівнювати інтенсивності різних смуг TiO між собою: наприклад, TiO λ4804У такому записі після λ подано довжину хвилі досліджуваної лінії в ангстремах., яка слабко змінюється з температурою, і TiO λ4955, що досить швидко посилюється зі зниженням температури. Інший критерій — відношення інтенсивностей Ca I λ4226 до Fe I λ4383, яке зростає в напрямку до пізніших спектральних класів. У червоних карликів підкласи можна розрізняти за профілем лінії поглинання MgH: у пізніших підкласах він стає менш різким через посилення сусідньої смуги TiO. Смуга молекули CaOH в діапазоні 5500—5560 Å також слугує для визначення підкласу: вона стає помітною у зір підкласу M3 і пізніших.

Класи світності Абсолютні зоряні величини зір головної послідовності класу M2 становлять 10,6m, у гігантів того самого класу — −0,6…−1,7m, у надгігантів — яскравіші за −2,9m. Різниця у світності між зорями класу M більша, ніж у будь-якому іншому спектральному класі.

У класі M найпомітнішою відмінністю між спектрами зір різних класів світності є інтенсивність лінії Ca I, яка зменшується зі зростанням світності. Такий самий ефект спостерігається і для смуг MgH. Також використовують лінії K I λ7665 і λ7699, які теж слабшають у гігантів і надгігантів, але їхня інтенсивність залежить від температури, тому за цими лініями підклас і клас світності визначають ітеративно.

Додаткові позначення та особливості Вуглецеві та цирконієві зорі можуть мати температури, близькі до температур зір класу M, і подібні спектральні характеристики, хоча їх виділяють в окремі спектральні класи C і S відповідно. Різновид зір класу M з емісійними лініями у спектрі називають Me-зорями; серед них трапляються як гіганти й надгіганти, так і карлики.

Фізичні характеристики

Спектральний клас M є дуже неоднорідним за фізичними параметрами зір. Наприклад, червоні карлики — зорі головної послідовності класу M — мають маси менше 0,5 , світності менше 0,08 і є найчисленнішими серед усіх зір. Згідно з теоретичними розрахунками, найменш масивні з них можуть існувати близько 10 трильйонів років, що на порядки перевищує вік Всесвіту.

Достатньо молоді й масивні коричневі карлики також можуть мати температуру, достатню для належності до спектрального класу M, але не раніше підкласу M7. Водночас найменш масивні зорі достатньо великого віку можуть мати нижчі температури й належати до спектрального класу L, до якого зараховують коричневі карлики.

Червоні гіганти та надгіганти спектрального класу M є масивнішими й часто змінні: зазвичай це довгоперіодичні змінні, наприклад міриди, і вони можуть належати як до населення I, так і до населення II. Надгіганти класу M мають найбільші розміри серед усіх зір.

Зорі класу M становлять 73 % від загальної кількості зір Чумацького Шляху і 76 % зір, яскравіших за абсолютну зоряну величину 16m в околі СонцяLeDrew, G.; The Real Starry Sky , Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, Vol. 95, No. 1 (whole No. 686, February 2001), pp. 32-33., але серед спостережуваних зір їх значно менше, оскільки більшість із них — тьмяні червоні карлики. Наприклад, у каталозі Генрі Дрейпера, який містить зорі з видимою зоряною величиною до 8,5m, лише близько 3 % зір належать до класу M.

+Параметри зір спектрального класу M різних підкласів і класів світностіСпектральний класАбсолютна зоряна величина, mТемпература, КVIIIIVIIIIM09,2−0,2…−1,3−2,6…−7,3375938453790M19,7−0,3…−1,5−2,7…−7,3362437503745M210,6−0,6…−1,7−2,9…−7,0348936553660M311,6−0,8…−1,9335435603605M412,9−1,1…−2,232193460M514,5308433553450M616,129493240M728143100M826792940M925442755 У наступній таблиці подано усереднені значення більшої кількості фізичних параметрів, але для меншої кількості підкласів зір спектрального класу M — головної послідовності (V), гігантів (III) і надгігантів (I)David F. Gray «The observations and analysis of Stellar Phorospheres», Cambridge University Press 2005. Клас B-V V-R b-y MV BC Teff, К R/RΟ log g M/MΟ M0V 1,41 1,28 — 8,8 −0,72 4212 0,48 4,7 0,46 M2V 1,50 1,50 — 9,8 −0,99 4076 0,43 4,7 0,40 M5V 1,60 1,80 — 12,0 −1,52 3923 0,38 4,8 0,34M0III1,571,230,97−0,2−1,364212100——M2III1,601,341,00−0,2−1,524076130——M5III1,582,18—−0,2—3923———M0I1,651,23———3850230−0,5—M2I1,651,34———3800———

Від'ємне значення log g для надгігантів спектрального класу M свідчить про втрату ними своєї маси внаслідок зоряного вітру. За малої гравітації під тиском випромінювання верхні шари атмосфери червоних надгігантів витікають у навколишній міжзоряний простір.

Приклади До зір головної послідовності класу M належить, зокрема, 40 Ерідана C (M4.5V), прикладом гіганта є Бета Пегаса (M2.5II-III), а надгіганта — Бетельгейзе (M1-M2Ia-Iab).

Найближча зоря до Землі після Сонця — Проксима Центавра — належить до класу M і розташована на відстані 1,30 парсека (4,24 світлового року). Найяскравішою зорею класу M для земних спостерігачів є Бетельгейзе: її видима зоряна величина становить 0,50m. +Деякі зорі класу M, які використовують як стандартиСпектральний класКлас світностіVIIIIM0Глізе 846Спектральний клас M0.5.МірахM1M2Глізе 411Хі ПегасаМю ЦефеяM3M4Глізе 166 CСпектральний клас M4.5.HR 3577EV КіляM5M6M7BK ДівиM8M9

Див. також

Червоний карлик

Коментарі

Примітки

Література

Посилання , канал Інституту астрономії Харківського університету