Астрофизика
Астрофизика
(от греч. слов άστρον — светило и φύσις — природа) — учение о строении небесных тел. А. есть таким образом часть астрономии, занимающаяся изучением физических свойств и химического состава Солнца, планет, комет или неподвижных звезд и туманностей. Главные методы А.: спектральный анализ, фотография и фотометрия вместе с обыкновенными астрономическими наблюдениями. Спектроскопический анализ составляет область, которую правильнее было бы назвать астрохимией, химией небесных светил, так как главные указания, даваемые спектроскопом, касаются химического состава изучаемых светил. Фотометрические и фотографические исследования выделяются иногда в особые области астрофотографии и астрофотометрии (см. эти сл.). А. не следует смешивать с физическою астрономией, каковым именем принято означать теорию движения небесных светил, то есть то, что также носит название небесной механики. К А. относят также исследование строения поверхности небесных светил, специально Солнца и планет, насколько это возможно из телескопических наблюдений над этими телами. А. есть еще совершенно юная наука. Самое название ее существует только с 1865 и предложено Цельнером. Астрофизические обсерватории существуют еще только в очень немногих странах. Из них особенно знамениты Потсдамская обсерватория под управлением Фогеля и Медонская под управлением Жансена. В Пулкове также устроено астрофизическое отделение, во главе которого стоит Гассельберг. В настоящей статье мы изложим историю и главные результаты астроспектроскопии, или того отдела А., который состоит из приложения спектрального анализа к изучению небесных тел.
Первые исследования спектра Солнца были предприняты одним из изобретателей спектрального анализа, Кирхгофом, в 1859 г. Результатом этих исследований был рисунок солнечного спектра, из которого можно было определить уже с большою подробностью химический состав солнечной атмосферы. Раньше Кирхгофа высказывались только иногда отдельные предположения о возможности анализа солнечной атмосферы посредством спектроскопа и в особенности о существовании на Солнце натрия вследствие найденной в спектре его темной линии D натрия.
Такие предположения высказывались, напр., Фуко в Париже, Стоксом в Кембридже. Между тем еще незадолго до этого Огюст Конт высказал в своей «Положительной философии» убеждение в невозможности когда бы то ни было узнать химический состав небесных тел, хотя уже в 1815 г. Фраунгофер знал о существовании темных линий в спектре Солнца и о существовании характеристических спектров у некоторых отдельных звезд Сириуса, Капеллы, Бетейгейзы, Проциона, Поллукса. После первых исследований Кирхгофа спектральным анализом небесных тел занялись с большим усердием несколько астрофизиков, которые вскоре представили чрезвычайно обстоятельные исследования спектров Солнца и неподвижных звезд.
Ангстром (вернее, Онгстром) изготовил чрезвычайно точный атлас солнечного спектра, Секки произвел обозрение большого числа звезд посредством спектроскопа и установил четыре типа звездных спектров, Геггинс начал ряд исследований над спектрами отдельных ярких звезд. Область применения спектроскопа постепенно расширялась. Геггинсу удалось наблюдать спектр некоторых туманностей и подтвердить уже неопровержимым образом предположение о существовании двух типов туманностей — звездных, состоящих из куч звезд, которые при достаточной оптической силе инструмента могут быть разложены на звезды, и газообразных, действительных туманностей, относительно которых можно думать, что они находятся в фазе образования отдельных звезд путем постепенного сгущения их вещества.
С середины 60-х годов изучение поверхности Солнца посредством спектроскопа во время затмений и вне их вошло в состав непрерывных наблюдений, производящихся в настоящее время во многих обсерваториях. Геггинс, Локьер в Англии, Жансен во Франции, Фогель в Германии, Таккини в Италии, Гассельберг в России и др. дали обширные исследования, уяснившие строение верхних слоев солнечной атмосферы (см. Солнце). В то же время с 1868 года по мысли Геггинса спектроскоп был применен и к исследованию собственных движений звезд по направлению луча зрения посредством измерения перемещений линий их спектров измерения, которые в настоящее время также производятся систематически в Гринвичской обсерватории. Принцип Допплера, лежащий в основании этих измерений, был уже несколько раз проверяем экспериментально измерениями перемещений солнечного спектра и послужил Локьеру в его измерениях перемещений различных линий спектра Солнца к установлению его гипотезы о сложности химических элементов. Спектры комет, падающих звезд, метеоритов, исследованные разными астрономами, а в последнее время в особенности Локьером, дали уже много весьма важных фактов в руки астроному и в значительной степени послужили к уяснению происхождения и развития звезд и солнечной системы. А. шагает, именно в настоящее время, большими шагами вперед, и следует думать, что в ближайшем будущем раскрытые ею факты послужат к установлению более полной космогонической теории, чем та, которая передана нам предыдущими поколениями.
Литература: Кайзер, «Spectralanalyse» (1884); Локьер, «Chemistry of the sun» (1887).
- В статье воспроизведен материал из Большого энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона.
Астрофизика, отдел астрономии, изучающий физическое строение и химич. состав небесных тел. Разделяется на: а) астроспектроскопию, изучающую спектры света, излучаемого небесными телами, и на основании этого определяющую строение, состав, температуру, движение по лучу зрения, вращение и даже расстояние от нас небесных светил; б) астрофотографию,изучающую строение небесных тел при помощи фотографии, и в) астрофотометрию, измеряющую напряженность излучения или только яркость различных светил при помощи наблюдения глазом как невооруженным, так и при помощи телескопа и фотометра, исследования фотографией или особыми электрическими приборами (см. Фотометр). Главным орудием астрофизических исследований является спектральный анализ, получающий в последнее время все большее развитие, часто требующий больших и сложных инструментов в виду необходимости сильной концентрации света слабых небесных объектов. Чаще всего получающиеся спектры фотографируются, и полученные фотографии подвергаются исследованию. Некоторые из астрономических обсерваторий специально построены для производства астрофизич. исследований, например обсерватории в Потсдаме, Медоне близ Парижа и на. горе Моунт-Вильсон в Калифорнии (последняя в особенности для исследования Солнца).
Литература:
- БелопольскийА. А., Астроспектроскопия, П., 1922;
- Тихов Г. П., Курс астрофизики, т. I, Астрофотометрия, П., 1922;
- Аррениус Сванте, Физика неба, Одесса, 1905.
- В статье воспроизведен текст из Малой советской энциклопедии.
