§ 2. ГЛАВНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

С ростом наблюдательного материала диаграмма Рессела— Гертцшпрунга, т. е. плоскость «яркость — спектральный тип», все больше заполняется звездами. Это обстоятельство показывает, что существуют не кривые L(Tet) и L(R), а только области различной заполненности звездами. В предыдущей главе было показано, что отсюда вытекает весьма существенное следствие относительно природы звездной энергии: выделение энергии регулируется только теплоотдачей и, значит, не является

результатом обычных реакций. Собственно только главная последовательность звезд создает впечатление определенного направления, по которому располагаются звезды. Согласно П. П. Паренаго [17] это направление приблизительно следует прямой

Аналогичное соотношение, только в виде зависимости M(R), было найдено Койпером [7]:

Пользуясь формулами (1.12), (1.14), выражение (2.10) можно преобразовать к зависимости В(р). На диаграмме 1 видно, что как раз для звезд главной последовательности нет никакой зависимости В(р) и звезды располагаются в некоторой, почти круговой области. Это несоответствие следует рассмотреть подробнее.

Главная последовательность в плоскости физических условий диаграммы 1 представляется, грубо говоря, кругом некоторого радиуса с, заполненным звездами. Следовательно, уравнение границы этой области звезд будет

Преобразуем уравнение (2.11) к переменным М и R. При помощи формул (1.12), (1.14) находим

Диаграмма 1 показывает, что для звезд главной последовательности показатель зависимости «масса — яркость» приблизительно равен четырем. Поэтому, пользуясь формулами

выражение (2.2) можно преобразовать к виду

Левая часть этой формулы является почти полным квадратом; следовательно, мы имеем уравнение весьма вытянутого эллипса, ось которого имеет угловой коэффициент, близкий к 1,51. Точное решение можно найти, преобразуя (2.13) к главным осям при помощи соответствующего векового уравнения. Получаются следующие элементы эллипса:

где а и Ъ соответственно — большая и малая оси и а —угол наклона  большой  оси эллипса  к оси  абсцисс.  При столь

большой вытянутости эллипса должно получиться впечатление группировки звезд вдоль прямой — большой оси эллипса. Вычисленный угловой коэффициент этой последовательности (2.14) замечательно совпадает с эмпирически найденным значением (2.9). Таким образом, направление главной последовательности не имеет физического смысла и получается в результате вытягивания масштабов, которыми пользуются в наблюдательной астрофизике (естественность масштабов диаграммы 1 подчеркивается равномерным распределением изоэрг). С точки зрения внутреннего строения звезды концов спектральной последовательности О и М отличаются друг от друга в той же мере, как и звезды одного спектрального типа, но разной яркости. Поэтому и понятие: «эволюция звезды вдоль главной последовательности» оказывается не имеющим ясного смысла.

Изложенное показывает, что термин «последовательность» для групп звезд диаграммы Рессела — Гертцшпрунга является весьма неудачным. Полезно изменить терминологию и пользоваться выражением «область» вместо «последовательность». Например, область гигантов, главная область и т. п.