Разглеждане раждане на звезди от облаците на междузвездната среда газове и прах

Задача 1: Раждането на звезди от облаци газ-прах

Обща характеристика на звездите

Звезди - огромен нажежен до червено слънце
толкова отдалечени от нас, в сравнение с планетите от Слънчевата
система, която, въпреки че те грее милиони пъти по-ярка светлина им изглежда сравнително скучна.

Когато гледате ясно нощното небе припомни линии М. В. Lomonosova:

Тя се отвори бездна пълно със звезди,

Броят на звездите там, бездната - на дъното.

Звезди - най-важният обект на астрономически познания. В звезди голямата част (98-99%) от видимото съм да съществуват в познатата ни Вселена. Звезди - мощен източник на енергия IC. По-специално, животът на Земята дължи съществуването си су радиация от слънцето. В интериора на звезди prois-разходки химическата еволюция на материята във Вселената.

В нощното небе с невъоръжено око се вижда около 6000 звезди. С намаляването на яркостта на звездите броят им се увеличава, а дори им прости резултат става трудно. "Индивидуално" soschi-thanes и записано в астрономическите каталози всички звезди, по-ярки от 11 величина. Те са около един милион. И всичко това в нашия наблюдение-Дения е достъпно около два милиарда звезди. Общият брой на звезди във вселената се оценява на 10, 22. Звездите не обичат odinoche-ТА. Те образуват звездна система: множество звезди (. Двойна тройна и т.н.); звездни купове (от няколко десетки до милиони звезди); Galaxy - грандиозни звездни системи, които съдържат милиарди и стотици милиарди звезди.

Съвременната астрономия разработен сложни определяне на основните характеристики на звездите - радиус температура блясък повърхност (цвят), мас, химически stava. Установено е, че размерите на звезди, тяхната структура, химичен състав, масата, температурата, яркостта варират широко. Най-големите звезди (свръхгиганти) надвишават размера на Слънцето в стотици и хиляди пъти. Джуджета имат големина на Земята или по-малко (около 10 км). Определен от наблюдения максимална маса на звезди е около 80 слънчеви маси, както и най-малко около 0.05 слънчева маса.

Съвсем различно, а разстоянието до звездите. Светлината от далечни звездни системи е да има милиарди светлинни години. Дали най-близката звезда - Проксима Центавър, не се вижда от територията на България. Proxima - малка звезда, масата му е 7 пъти по-малка от масата на Слънцето, температура на повърхността (3000 ° С) 2 пъти по-малко от температурата на повърхността на слънцето. Ето защо, тя блести в небето много слаба и не се вижда с невъоръжено око, въпреки че е най-близката звезда до нас. Тя дои от-от Земята на разстояние 4,2 светлинни години. Експресен влак, ще денонощна при скорост от 100 km / h, щеше да го стигне за 40 милиона години!

Важна информация за звездите идва от изследване на спектрите им. Spectra понякога се наричат ​​"паспорти" звезди: спектъра може да се обясни яркостта на звездата, разстоянието до него, неговата температура, размера, химическия състав на скоростта на повърхността на движение в пространството, скоростта на въртене около оста си, и т.н. Спектрите на звезди са разделени на класове, в зависимост от цвета. звезди (и от синкав бял до жълт до червено). Познаването на спектралните масови звездите, ние веднага широко представлява нейния ИНДИВИДИ-тически характер.

Последователността на спектрални класове, определени от букви: D (синьо), В (бял), А (бял), F (жълт), G (жълто), TO (оранжево), M (червено). В рамките на всеки клас спектри се определят с точност до една десета клас. Следователно, последователността на звездна спектри между G клас и К е определен като GO, G1. G9, CO, и т.н. (Нашето Слънце има спектрален клас G2). Спектърът на звезди е тясно свързана с тяхната температура. Най-горещата звезда (спектрален клас О) имат повърхност на температура около 40-50 хиляди. Степен, докато студения звезда (спектрален тип М), температурата е около 3000 ° С.

Повечето от звездите са в стабилно състояние, т.е., тяхната яркост не се променя. Но има и звезди с яркостта на промяна-yuscheysya; те се наричат ​​променливи звезди (в момента по-актуално състояние е известно и учи около 30 000 променливи звезди). Те се отличават с изненадващо разнообразие. На първо място, те обикновено са разделени в две големи класа: засенчвайки променливи и физически променливи.

Чрез засенчвайки променливи (и им в нашата галактика открит през 4000) са звезди променливост, която се причинява от чисто геометрични причини: ако една система от две звезди въртящи се около общ център на масата, на линията на погледа наземна по-наблюдател образува лек ъгъл с равнината на орбитата на при всяка революция ще се наблюдава слънчево затъмнение на една звезда от друг. Това води до отслабване на общата светимост на такава двоична система. Периоди на леки вариации на променливи звезди са различни - от десетки минути на десетки години. Изследването на засенчва променливи прави възможно точно да възпре-дял важни характеристики на звезди. Тяхната форма, размер, тегло-си, орбитални параметри, осветеност, температура, структура Atmo-сфера и др Астрономите понякога шега на кривата на светлина на засенчва променливи свойства на звезди може да бъде "чете без проблеми. "

Физични величини - много по-голяма класа на променливи звезди. Те променят блясъка си, в резултат на промяна на физико-процеси. Физически променливи от своя страна се разделят на три класа - пулсиращи, еруптивни (взривни) и звезди с яркост неравномерно повърхност.

Характеризира се с периодични пулсиращи звезди гладки и непрекъснати промени на яркостта, причинени от пулсации сияйност радиус и температура. Тези звезди са периодично компресирани и разширени чрез промяна на температурата. Периоди на промяна са доста широко - от няколко часа до стотици часове. Най-типичният пример за такива звезди - Cepheid (пулсация период - десет дни). Те изиграха основна роля в развитието на извън- галактични астрономия; с тяхна помощ е било възможно да се определят разстоянията до галактики, които Hard методи, за да направя, беше невъзможно. В някои периоди от звездите поддържа с висока точност и може да служи на новото измерване OS време на друга честота е практически несъществуващ. Звездна променливост на непериодичен природата е много по-често, отколкото периодично. Най-ясно това се изразява в еруптивни променливи звезди.

Обрив променливи звезди се характеризира с бързо и силни промени леки, облечен експлозивен ха rakter. Flare увеличаване на нивото на радиация увеличава яркостта на звездите понякога в милиони и милиарди пъти (нови и супер-нова). Освен това, ако новият избухването не е свързано с фундаменталните промени в структурата на звездата, на взрив на свръхнова-ране има характер на грандиозен катастрофа, унищожаване zvez общо с освобождаването на огромно количество енергия и разхвърляне на по-голямата част от своя материал в космоса.

Накрая, трети тип физически променливи, свързани с NE-leniyami повърхностна яркост нееднородност звезда vyzy-TED на магнитни полета (магнитна звезда-двоичната система с рентгенова пулсар ma и др.).

Основни характеристики звезда свързан zakono-измерение. Например, има модел на връзка между радиус звезда, пропускливост и температура на повърхността:

където L- осветеност; R - радиус; Повърхностно температура Т; около - Стефан - Болцман постоянна. Важна роля играе редовност (Теорема Ръсел - Фогт), според която, ако всички звезди имат същия химичен състав, тяхната светимост и радиус ще бъде един-ценен функции на звездна маса. (В действителност, в хода на еволюцията на звездите променят химичния им състав и разпределението му във вътрешността на звездата.) През ХХ век. Те бяха отворени, и по-дълбоко зависимост, която е служила емпиричната база за развитието на теорията на еволюцията на звездите. Един от тях е схема Gertsshprunga- Ръсел.

Star - плазма топка

Същността на звезди представлява плазмата е в различно състояние от материала в обичайните земни условия. А плазма - четвърто (заедно с твърди, течни, газообразни) състояние на материята, представляващи coboy йонизиран газ, при който положителните йони () и отрицателни заряди (електрони) средно неутрализират взаимно. В наземни условия, плазмата се случва много рядко. - В електрически разряди в газове, мълния, в процеса на изгаряне и експлозия и други плазма съществува около Земята под формата на слънчевия вятър, радиационни пояси йоносфера и т.н. Но във вселената в плазмено състояние е по-голямата част от веществото. , В допълнение към звездите е - междузвездното пространство, галактически мъглявини и т.н. Така че, строго погледнато, една звезда -. Това не е просто една топка на газ и плазма топката. Star - динамичен, поставяне на указателни промените yuschayasya-плазма система.

Високите светимост звезди, които се поддържат в продължение на дължина-ТА от време показва разпределението на тях огромни количества енергия. Съвременната физика показва двата възможни количка-енергиен източник - гравитационната компресия, което води до изолиране на настоящото-гравитационната енергия и синтез REA-ТА, в резултат на което ядрата на леки елементи са синтезирани сърцевина от тежки елементи, и голям брой разпределени

Изчисленията показват, че гравитационната енергия на компресия би било достатъчно да се поддържа между яркостта на Слънцето в Techa-на само 30 милиона. Години. Но тъй като на геоложки и други данни, които светимостта на слънцето остава приблизително постоянно в продължение на милиарди години. Гравитационното свиване може да бъде източник на енергия само за много млади звезди. От друга страна, реакциите на синтез се провеждат в достатъчна скорост само при температури по-високи от хиляда пъти температурата на повърхността на звезди. По този начин, за слънчева температура, при която реакциите на синтез могат да отделят необходимото количество енергия е по различни изчисления, от 12 до 15 Mill. Тази огромна температура се постига в резултат на гравитационната компресия и което реакционната синтез "светлини". По този начин, нашето Слънце е бавно изгаряне на водно-мерното бомба.

По време на живота на една звезда химичния си състав и разпределението на химичните елементи да варира значително. Промени и физическото състояние на звездна материя. В по-късните етапи на звезда вещество преминава в дегенерат газ, а понякога и неутронни материя (пулсари - неутронни звезди, барстери - рентгенови източници и т.н.). Дегенеративна газ, образуван от силно компресиран материал във вътрешността на звездата, когато атомите са опаковани са толкова-ми, че техните електронен слой започват да проникват една в Дрю-guyu. Електроните се откъснат от орбитите и свободно движещи се между ядрата на атомите. Основен образуват решетка, като дегенеративен ц газ физични свойства, характерни за метали. Ако налягането продължава да расте, бутане електроните са в ядрото реагира с протони и се превръща в него, Trona. Това образува неутронна материя в звезди.

Въпреки, че дори и в най-мощни оптични телескопи, които виждаме в нашата галактическа пространство само звезди Sec-уреждащ тъмно "бездна", всъщност междузвездното пространство галактически-агенция не е абсолютно празнота от него-пълно на материята, материята и област.

Интерстелар среда се състои от 90% от междузвезден газ ко-торите сравнително равномерно смесва с междузвезден прах (около 1% от теглото на междузвездната среда), както и космическите лъчи проникват от междузвездни магнитни полета потоци не ytrino, тежестта и електромагнитно излъчване. Всички компоненти на междузвездното среда влияние помежду си (космическите лъчи-параметър и електромагнитното поле йонизира газ и се загрява междузвездното магнитно поле определя движението на газ и др.). Това се проявява в отслабването на междузвездната среда, разсейване, светлина поляризация, поглъщане на светлина в някои спектрални линии, радио емисии, инфрачервена, рентгенови и гама радиация в оптичния, оптични емисии чрез някои мъглявини и др Основният компонент на междузвездната среда -. Интерстелар газ. който, като звездата вещество се състои главно от водородни атоми (около 90% от общия брой атоми) и хелий (около 8%); 2 представя% останалите химични елементи (за предпочитане кислород, въглерод, азот, сяра, желязо и т.н.). съществува Интерстелар газ в атомната или в молекулно състояние (най-плътна част и студена междузвезден газ). Концентрация междузвезден газ неравномерно. Има области, където тя е само 10 -3 частици в 1 см, но в междузвездни газови облаци може да достигне 10 декември частици на 1 см Средно, един мед. см галактически пространство, съдържаща един атом междузвезден газ. Общата маса на междузвезден газ в нашата Galaxy е приблизително 4 млрд. Сънс, което е приблизително 2% от масата на материал Galaxy. От това вещество произвежда годишно около 10 нови звезди.

обикновено Интерстелар газ се смесва с междузвезден прах (което е най-малките твърди огнеупорни частици, съдържащи водород, кислород, азот, силикати, желязо) за образуване образуване на газ прах, облак.

Задача 2. Основна област материал и

проблем на физически вакуум.