Звёзды спектрального класса F имеют температуры поверхности от 6000 до 7400 K и жёлто-белый цвет. В спектрах этих звёзд сильны линии различных металлов, в том числе кальция, которые становятся сильнее к поздним подклассам, а также линии водорода, которые к поздним подклассам ослабевают. С физической точки зрения класс F довольно разнороден и включает в себя различные звёзды населения I и населения II.

Характеристики К спектральному классу F относятся звёзды с температурами 6000—7400 K. Цвет звёзд этого класса — жёлто-белый, показатели цвета B−V составляют около 0,4m.

В спектрах этих звёзд видны линии ионизованных и нейтральных металлов, таких как Ca II, Fe I, Fe II, Cr II, Ti IIРимская цифра после обозначения элемента означает его степень ионизации. I — нейтральный атом, II — однократно ионизованный элемент, III — дважды ионизованный, и так далее., а также линии водорода. В более поздних подклассахБолее ранние и более поздние подклассы включают в себя звёзды, соответственно, более высокой и более низкой температуры. Чем больше число, обозначающее подкласс, тем он позднее. могут наблюдаться и линии молекул, например, CH.

Подклассы К более поздним подклассам спектр поглощения металлов, в частности кальция, становится сильнее, а линии водорода — слабее. Подкласс можно оценивать по фраунгоферовой линии K иона Ca II, хотя в классах позднее F3 она усиливается незначительно с понижением температуры и не позволяет точно определять подкласс. Чаще всего температуру и подкласс звезды оценивают по интенсивности линий водорода, поскольку интенсивность этих линий не зависит ни от химического состава звезды, ни от её класса светимости. Кроме того, в поздних подклассах могут использовать соотношение интенсивностей линий металлов и водорода: например, Fe l λ4046В подобной записи после λ идёт длина волны исследуемой линии в ангстремах. к бальмеровской линии Hδ или Ca l λ4226 к Hγ. Другой используемый критерий ― интенсивность линий молекулы CH, которые появляются в подклассах F3―F4 и усиливаются к более поздним.

Классы светимости Абсолютные звёздные величины звёзд главной последовательности класса F5 составляют 3,4m, у гигантов того же класса ― 0,7m, у сверхгигантов ― ярче −4,4m (см. ниже).

Методы спектроскопии позволяют различать классы светимости по линиям различных металлов. Например, различные линии Fe II и Ti II более сильны в более ярких классах светимости, но в подклассе F8 и позднее эти линии уже практически исчезают. Линии Sr II, напротив, практически незаметны в подклассе F2 и ранее, зато позволяют различать классы светимости поздних подклассов F.

В ультрафиолетовой области спектра классы светимости различаются не только интенсивностью линий некоторых металлов, но и распределением энергии в спектре в целом, например, длиной волны, на которой поток оказывается нулевым. В инфракрасной области водородные линии серии Пашена и некоторые линии кислорода усиливаются с ростом светимости, но в поздних подклассах эти эффекты оказывается менее выраженными, и заметные эффекты светимости остаются в основном у линий Ca II.

Дополнительные обозначения и особенности Среди звёзд класса F встречаются химически пекулярные, однако их значительно меньше, чем, например, в классе A, а в подклассах позже F5 таких практически нет. Это связано с тем, что при температурах звёзд класса F внешние слои уже становятся конвективными, поэтому поверхностные аномалии химического состава перераспределяются по всей атмосфере и перестают быть заметными.

Примеры классов химически пекулярных звёзд класса F — это звёзды типа Ро Кормы и звёзды типа Дельты Дельфина, которые, по сути, являются Am-звёздами поздних подклассов — в их спектрах аномально сильны линии многих металлов, но не кальция. Аналогично, Fp-звёзды являются продолжением Ap-звёзд в класс F.

Физические характеристики Спектральный класс F является достаточно разнородным с точки зрения физических параметров звёзд. Например, звёзды главной последовательности класса F имеют массы 1,2—1,6 , светимости в диапазоне приблизительно 2—6 и живут около нескольких миллиардов лет. Такие звёзды могут относиться как к населению I, так и к более старому и бедному металлами населению II: на точке поворота главной последовательности для популяций толстого диска и галактического гало звёзды более ранних классов не встречаются. В первом случае они могут быть переменными типа Дельты Щита, во втором — переменными типа SX Феникса. Звёзды главной последовательности поздних подклассов F обычно включаются в программы поиска внеземных цивилизаций SETI.

Гиганты и сверхгиганты класса F также могут относиться к обоим звёздным населениям. Так, например, некоторые звёзды горизонтальной ветви, в частности, некоторые переменные типа RR Лиры — звёзды-гиганты класса F, относящиеся к населению II.

Большая часть сверхгигантов класса F — молодые, массивные звёзды населения I, которые успели проэволюционировать, но есть сверхгиганты населения II, на что указывает их высокая галактическая широта и недостаток тяжёлых элементов. Например, некоторые из них — маломассивные звёзды, которые сошли с асимптотической ветви гигантов. Сверхгиганты класса F также могут проявлять переменность как цефеиды.

Звёзды класса F составляют 2,9 % от общего числа звёзд Млечного Пути, но вследствие относительно высокой яркости их доля среди наблюдаемых звёзд больше. Например, в каталоге Генри Дрейпера, включающем в себя звёзды с видимой звёздной величиной до 8,5m, около 19 % звёзд относятся к классу F. +Параметры звёзд спектрального класса F разных подклассов и классов светимостиСпектральный классАбсолютная звёздная величина, mТемпература, KVIIIIVIIIIF02,60,6−4,7…−8,5725073507200F12,80,6−4,7…−8,5712072007050F23,00,6−4,6…−8,4700070506960F33,10,6−4,6…−8,3675068406770F43,30,7−4,6…−8,3F53,40,7−4,4…−8,2655066306570F63,70,7−4,4…−8,1F73,80,6−4,4…−8,1625063306280F84,00,6−4,3…−8,0617062206180F94,20,6−4,2…−8,0601060205980

Примеры Примером звезды главной последовательности класса F может служить Процион (F5IV-V), гиганта — Ипсилон Пегаса (F8III), к сверхгигантам класса F относятся Арнеб (F0Ia) и Везен (F8Ia).

Из всех звёзд класса F ближе всех к Земле располагается Процион, удалённый на 3,5 парсека (11,4 световых года). Он же является и самой яркой звездой класса F с видимой звёздной величиной 0,38m. Более яркий Канопус имеет спектральный класс A9, хотя иногда ошибочно относится к классу F0. +Некоторые звёзды класса F, используемые как стандартыСпектральный классКласс светимостиVIIIIF0HD 23585Дзета ЛьваАрнебF278 Большой МедведицыКафНю ОрлаF3HR 1279F5HD 2752460 Большой МедведицыМирфакF6Пи³ ОрионаHR 6577F8HD 27808HR 8905ВезенF9HR 506

См. также Звёзды главной последовательности спектрального класса F

Примечания

Комментарии

Источники

Литература

Категория:Классы звёзд Категория:Звёзды F-класса