От рождения до смерти ромных облаков газа и пыли, именуемых
 Скачать 2.41 Mb.
|
|
ЗВЕЗДЫ ЖИЗНЬ от рождения до смерти ромных облаков газа и пыли, именуемыхтуманностями. Одни туманности яркие,другие темные. Темные туманности со-держат много пыли и поэтому закрываютсвет звезд, находящихся за ними. Онивыглядят как темные пятна беззвездногонеба.Где рождаются звезды? Видимая на фотографии красная эмиссионная туманность - результат взаимодействия излучения звезды Сигма Ориона с поверхностью газо-пылевого облака, проекция которого выглядит как темная голова лошади. Сигма - вторая по яркости звезда на фото; она находится примерно на таком же расстояния от Солнца, как и туманность. Самая яркая звезда изображения - Дзета Ориона (легко видимая невооруженным глазом как самая восточная звезда в линии трех звезд, которые образуют пояс Ориона). Частично потерявшаяся в ярком свете Дзеты, на изображении всеже видна любопытная желтоватая туманность NGC 2024, которая получаетэнергию от звезды, скрытой в темноте пылевых образований. Другие туманности просто отражают свет связанных с ними горячих звезд, что придает им голубую окраску. Туманность "Конская голова" и NGC 2024 в созвездии Ориона Туманность "Замочная скважина" Эта туманность была впервые зарисована и подробно описана сэром Джоном Гершелем в 1838 г. Он отметил круговую оболочку, видимую в верхней части изображения, которая затем простирается к югу и образует подобие замочной скважины. Южная часть туманности сегодня уже не так ярка и видна только как темное облако пыли. Кажется, что за годы, прошедшие со времени наблюдений Гершеля, любопытная переменная звезда Эта Киля (видимая левее облака), скрыла себя в пылевом коконе выброшенного вещества, так что ее свет уже не может выявить контур "замочной скважины Крабовидная туманность в созвездии Тельца Изображение Крабовидной туманности NGC 1952 на основе кадров, полученных через три отдельных фильтра (голубой, красный и фильтр оптического диапазона) и восстановленное компьютерной системой обработки изображений IRAF. Зеленый цвет связан с зеленой линией эмиссии дважды ионизированного кислорода (5007 ангстрем). Голубой цвет - область ближнего инфракрасного диапазона около 9500 ангстрем. Все три изображения получены 0.9-метровым телескопом в Китт-Пик с помощью электронной с истемы CCD в сентябре 1984 г. Звезды Трапеции в туманности Ориона Недалеко от туманности Ориона находятся некоторые из самых молодых известных звезд, и хотя многие из них все еще скрыты от наблюдателя, наиболее яркие представляют собой группу, которую можно увидеть в бинокль. Они дают центральную "звезду" ручки меча Ориона. Эта группа известна как скопление Трапеция, именно она поставляет большую часть той энергии, которая делает туманность Ориона видимой. Туманность и молодые звезды Трапеции находятся от Земли на расстоянии около 1300 с ветовых лет. Планетарная туманность "Улитка" NGC 7293 На детально проработанных фотографиях эта красивая планетарная туманность имеет диаметр приблизительно в полградуса - столько же имеет в небе полная Луна. Цветное изображение, полученное Англо-Австралийскоим телескопом, выявляет различные уровни возбуждения внутри оболочки, состоящей из выброшенного центральной звездой вещества. Зеленоватая средняя часть состоит из ионизированного кислорода, красная внешняя - из азота и водорода. Облако газа очень неплотно, и внимательное рассмотрение позволяет обнаружить за ним множество слабых звездных галактик. Туманность " Улитка " находится на расстоянии около 400 с ветовых лет от Земли, что в 100 раз дальше самых близких звезд. ТЕМП-ЕРАТУ-РА ПРИМЕРЫ ЦВЕТ СПЕКТР. КЛАСС 35,000 °С B A F G K M O Голубой Голубовато- белый Белый Желтый Оранжевый Красный Дзета Ориона Спика Ахернар Альтаир Сириус Канопус Процион Альдебаран Поллукс Арктур Антарес Солнце Капелла Желтовато- белый -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Яркие звезды Тусклые звезды Ваемой шкалой звездных величин. Истин-ный блеск звезды в космосе называют еёабсолютной величиной. У самых яркихзвезд нулевая или даже отрицательнаявеличинаБлеск звезд Каждая ступень этой шкалы Означает изменение блеска В 2,5 раза mзвезды > 3mсолнца Образуется черная дыра Пока в недрах звезды происходят термоядерные реакции, они поддерживают высокую температуру и давление, препятствуя сжатию звезды под действием собственной гравитации. Однако со временем ядерное топливо истощается, и звезда начинает сжиматься. Если масса звезды более трех солнечных, то уже ничто не сможет остановить ее катастрофического коллапса и она быстро уйдет под горизонт событий, став черной дырой. У сферической черной дыры массы M горизонт событий образует сферу с окружностью по экватору в 2p раз большей «гравитационного радиуса» черной дыры RG = 2GM/c2, где c – скорость света, а G – постоянная тяготения. Черная дыра с массой 3 солнечных имеет гравитационный радиус 8,8 км. Образование черных дыр ЧЕРНАЯ ДЫРА ИСКРИВЛЯЕТ ВОКРУГ СЕБЯ ГЕОМЕТРИЮ ПРОСТРАНСТВА. Согласно общей теории относительности Альберта Эйнштейна (1915), гравитация, т.е. взаимное притяжение между всеми материальными телами, – это вовсе не сила, а результат искривления пространства-времени. Чем больше плотность объекта, тем сильнее его гравитационное притяжение, т.е. больше искривление пространства-времени. Вещество в ядрах некоторых коллапсирующих звезд достигает такой плотности, что пространство в их окрестности сильно искривлено, как показывают кривые линии на рисунке. Сильно искривленные области пространства-времени и есть черные дыры. В центре Млечного Пути находится черная дыра с массой в 2 миллиона масс Солнца. Исследуя движение звезды, находящейся всего в 17 световых годах от центра Млечного Пути, астрономы смогли вычислить примерную массу черной дыры. Это открытие подтверждает теорию Эйнштейна о существовании в центре каждой галактики массивной черной дыры. Черная дыра в центре нашей галактики Ригель в созвездии Ориона – горячий голубой сверхгигант. Арктур в созвездии Волопаса- оранжевый гигант. Солнце – желтая звезда Звезда Барнарда в созвездии Змееносца красный карлик, более холодный, чем наше Солнце. 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 Эта диаграмма показывает вид созвездия Ориона с Земли (слева) и действительные расстояния до его звезд в космосе (справа). Элемент относительные количества атомов в звёздах -Скорпиона -Персея -Пегаса Водород 8530 8300 8700 Гелий 1450 1700 1290 Углерод 2,0 1,5 3,3 Азот 3,1 1,7 0,9 Кислород 11,0 9,0 3,7 Фтор -- -- 0,028 Неон 4,5 3,4 4,65 Магний 0,46 0,49 0,76 Алюминий 0,032 0,05 0,005 Кремний 0,75 0,77 0,094 Фосфор -- -- 0,0028 Сера -- 0,25 0,55 Хлор -- -- 0,014 Аргон -- -- 0,07 Двойные звезды Оптически двойные звездыТакие звезды только кажутся двойными потому, что видныс Земли в одном и том же направлении. На самом деле их можетразделять большое расстояние. Некоторые из них даже видныневооруженным глазом.Оптически двойная звезда Земля Более яркая звезда называется главнойБолее тусклая звезда называется вторичной3mсолнца>mзвезды>1,5mсолнца Образуется нейтронная звезда Создание нейтронной звездыЗвёзды, у которых масса в 1,5-3 раза больше, чем у Солнца не смогут в конце жизни остановить своё сжатие на стадии белого карлика. Мощные силы гравитации сожмут их до такой плотности, при которой произойдёт«нейтрализация» вещества: взаимодействие электронов с протонами привёдёт к тому, что почти вся масса звезды будет заключена в нейтронах. Образуется нейтронная звезда. Наиболее массивные звёзды могут обраться в нейтронные, после того как они взорвутся как сверхновые. Решающее значение на свойства нейтронных звёзд оказывают Гравитационные силы. По различным оценкам, диаметры нейтронных звёзд составляют 10-200км. И этот незначительный по космическим понятиям объём «набит» таким количеством вещества, которое может составить небесное тело, подобное Солнцу, диаметром около 1,5 млн. км, а по массе почти в треть миллиона раз тяжелее Земли! Естественное следствие такой концентрации вещества - невероятно высокая плотность нейтронной звезды. Фактически она оказывается настолько плотной, что может быть даже твёрдой. Сила тяжести нейтронной звезды столь велика, что человек весил бы там, около миллиона тонн. расчёты показывают, что нейтронные звёзды сильно намагничены.. Свойства нейтронных звезд. 1,5mсолнца>mзвезды Образуется белый карлик THE END... |