Աստղերի մթնոլորտ

Մթնոլորտ աստղերի, աստղերի արտաքին, անմիջականորեն դիտվող շերտ, որտեղ առաջանում է դրանց ճառագայթման սպեկտրը։ Աստղերի մթնոլորտը պայմանականորեն բաժանում են մի քանի շերտի՝ լուսոլորտ, գունոլորտ (ստորին շերտը՝ շրջող շերտ) և պսակ։ Լուսոլորտը մթնոլորտի ամենախոր և ամենախիտ շերտն է, որտեղ առաջանում է աստղի անընդհատ սպեկտրը։ Այդ շերտի հաստությունը, սովորաբար, աստղի շառավղի համեմատությամբ շատ փոքր է (օրինակ, Արեգակի լուսոլորտի հաստությունը, մոտավորապես, 100—400 կմ է)։ Լուսոլորտից ցածր գտնվող և դիտումների համար անմատչելի շերտերում (դրանք պարունակում են էներգիայի աղբյուրներ) առաջացած էներգիան լուսոլորտի միջով տեղափոխվում է, հիմնականում՝ ճառագայթմամբ։ Էներգիայի աղբյուրների և կորուստների բացակայության հետեանքով հաստատուն պայծառության աստղերի լուսոլորտի յուրաքանչյուր տարրական ծավալի ճառագայթում կատարվում է այդ ծավալի կլանած էներգիայի հաշվին (ճառագայթային հավասարակշռություն)։ Լուսոլորտից վեր շրջող շերտն է, որտեղ առաջանում է աստղի գծային սպեկտրը։ Աստղերի մթնոլորտ հասկացությունը երբեմն նույնացվում է շրջող շերտի հետ։ Այս շերտի և լուսոլորտի միջև խիստ սահման գոյություն չունի։ Աստղերի մթնոլորտի տեսությունն ստեղծվել է 19-րդ դարի սկզբին՝ Շվարցշիլդի, Միլնի, Էդինգտոնի հիմնարար աշխատանքներում։ Աստղերի մթնոլորտի մոդելների կառուցումը (ջերմաստիճանի, խտության, ճնշման և մթնոլորտի ֆիզիկական այլ բնութագրերի ըստ խորության ունեցած բաշխման հաշվումը) թույլ է տալիս տեսականորեն ստանալ աստղի ճառագայթման սպեկտրը։ Տեսական դիտումներից ստացված սպեկտրների համեմատությունը ծառայում է որպես տեսության հիմքում ընկած ենթադրությունների արդարացիության չափանիշ, ինչպես նաև թույլ է տալիս եզրակացություններ անել աստղերի մթնոլորտում գոյություն ունեցող ֆիզիկական պայմանների մասին։ Աստղերի վերաբերյալ տեղեկությունների մեծ մասը (քիմիական բաղադրություն, շարժումներ մթնոլորտում, աստղերի պտույտ, մագնիսական դաշտեր) ստացված է սպեկտրների ուսումնասիրման միջոցով։ Աստղերի արտաքին շերտերում ամենատարածված քիմիական տարրը ջրածինն է, դրան հետեում են հելիումը, ապա՝ ածխածինը, ազոտը և թթվածինը։ Բոլոր մետաղների ատոմների թիվը կազմում է ջրածնի ատոմների թվի մոտավորապես 0, 0001 մասը։ Աստղերի մթնոլորտի քիմիական բաղադրությունն ընդհանուր առմամբ նույնն է, սակայն դիտվում են նաե քիմիական տարրերի անոմալ պարունակությամբ աստղեր։ Այդ շեղումները երբեմն պայմանավորված են քիմիական բաղադրության տարբերությամբ, սակայն որոշ դեպքերում (մագնիսական աստղեր, կրկնակի աստղեր) անոմալիան մթնոլորտի վիճակի առանձնահատկությունների հետևանք է։ Աստղերի մթնոլորտի տեսության կարևորագույն հարցերից է անընդհատ սպեկտրում կլանման բնույթի բացահայտումը։ Ջերմ աստղերում ճառագայթային էներգիայի կլանումը հիմնականում ջրածնային է։ Ջերմաստիճանի հետագա բարձրացմանը զուգընթաց (շատ ավելի ջերմ աստղերում) էական են դառնում հելիումով պայմանավորված կլանումն ու ազատ էլեկտրոններով ցրումը։ Սառը աստղերում կլանում են, հիմնականում, ջրածնի բացասական իոնները։ Երկրին ամենամոտ աստղի՝ Արեգակի մթնոլորտում կարելի է առանձնացնել մթնոլորտային երկու շերտ ևս՝ գունոլորտը (մոտ 15000 կմ հաստությամբ), որը տալիս է առաքման գծային սպեկտր և արևապսակը (տարածվում է արեգակնային մի քանի շառավղի չափով), որը տալիս է ինչպես առաքման, այնպես էլ կլանման գծային սպեկտրներ։ Անընդհատ ճառագայթման առաջացման մեջ գունոլորտի և արևապսակի դերը չնչին է սպեկտրի տեսանելի տիրույթում, բայց ուլտրամանուշակագույն և ռադիոտիրույթներում դառնում է բավական մեծ։ Մյուս աստղերի մթնոլորտում գունոլորտ և պսակ անմիջականորեն չեն դիտվել, սակայն որոշ տվյալներ խոսում են դրանց գոյության մասին։