ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД
Вселенная состоит на 98% из звезд. Они же являются основным элементом галактики.
«Звезды – это огромные шары из гелия и водорода, а также других газов. Гравитация тянет
их внутрь, а давление раскаленного газа выталкивает их наружу, создавая равновесие . Энергия звезды содержится в ее ядре, где ежесекундно гелий взаимодействует с водородом».
Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл
1. Рождение звезд
2. Молодые звезды
3. Середина жизненного цикла звезды
4. Зрелость
5. Финальная стадия
Области звездообразования.
Гигантские молекулярные облака с массами, большими 105 массы Солнца (их известно более 6 000 в Галактике)
Туманность Орел
- в 6000 световых лет от нас
- молодое рассеянное звёздное скопление в созвездии Змеи
- тёмные области в туманности — это протозвёзды
Туманность Ориона
- светящаяся эмиссионная туманность с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона
- можно видеть даже невооружённым глазом
- в 1300 световых лет от нас, а величиной в 33 световых года
Гравитационное сжатие
- Сжатие - следствие гравитационной неустойчивости, идея Ньютона.
- Позже Джинс определил минимальные размеры облаков, в которых может начаться самопроизвольное сжатие.
- Имеет место достаточно эффективное охлаждение среды: высвобождающаяся энергия гравитации идет на излучение инфракрасного диапазона, уходящее в космическое пространство.
Протозвезда
- При увеличении плотности облака оно становится непрозрачным для излучения.
- Начинается повышение температуры внутренних областей.
- Температура в недрах протозвезды достигает порога термоядерных реакций синтеза.
- Сжатие на какое-то время прекращается.
Звезда переходит в стационарное состояние
- молодая звезда пришла на главную последовательность диаграммы Г-Р
- начался процесс выгорания водорода - основного звездного ядерного топлива
- сжатие практически не происходит, и запасы энергии больше не изменяются
- медленное изменение химического состава в ее центральных областях, обусловленное превращением водорода в гелий
Гиганты и сверхгиганты
- когда водород полностью выгорает, звезда уходит с главной последовательности в область гигантов или при больших массах - сверхгигантов
Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.
масса звезды БЕЛЫЙ КАРЛИК
- электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ
- гравитационное сжатие останавливается
- плотность становится до нескольких тонн в см3
- еще сохраняет Т=10 ^4 К
- постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет)
- окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ
Белый карлик в облаке межзвездной пыли
Два молодых черных карлика в созвездии Тельца
масса звезды 1,4 массы Солнца:
- силы гравитационного сжатия очень велики
- плотность вещества достигает миллиона тонн в см3
- выделяется огромная энергия – 10 ^45 Дж
- температура – 10 ^ 11 К
- взрыв Сверхновой звезды
- большая часть звезды выбрасывается в космическое пространство со скоростью 1000-5000 км / с
- потоки нейтрино охлаждают ядро звезды -
Нейтронная звезда
Нейтронная звезда
- космическое тело, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой (∼1 км) корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов.
Крабовидная туманность
масса звезды 2,5 массы Солнца
- гравитационный коллапс
- звезда превращается в Черную дыру
Формирование звезды в черную дыру
- Синтезируются всё более тяжёлые элементы: гелий, углерод, кислород, кремний и железо, что временно сдерживает коллапс ядра.
- Взрыв сверхновой звезды невероятной мощности