Презентация по теме "Эволюция звёзд"

5/21/18

ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД

Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть, и напоминает жизненный путь отдельного организма.

Астрономы не в состоянии проследит жизнь одной звезды от начала и до конца. Даже самые короткоживущие звёзды существуют миллионы лет – дольше жизни не только одного человека, но и всего человечества. Однако учёные могут наблюдать много звёзд, находящихся на самых разных стадиях своего развития, - только что родившиеся и умирающие. По многочисленным звездным портретам они стараются восстановить эволюционный путь каждой звезды и написать её биографию.

Диаграмма Герцшпрунга-Рассела

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.

(Длина волны Джинса l = [RT/(Gmr)] 0.5 )

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.

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

График эволюции типичной звезды

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 см 3
• 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

1,4 массы Солнца: силы гравитационного сжатия очень велики плотность вещества достигает миллиона тонн в см 3 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 " width="640"

масса звезды 1,4 массы Солнца:

силы гравитационного сжатия очень велики

плотность вещества достигает миллиона тонн в см 3

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

Крабовидная туманность

Взрыв сверхновой

с помощью специальной технологии фотосъемки видно, что после взрыва на месте звезды осталась маленькая звезда - белый карлик.

2,5 массы Солнца гравитационный коллапс звезда превращается в Черную дыру " width="640"

масса звезды 2,5 массы Солнца

гравитационный коллапс

звезда превращается в Черную дыру

Предполагаемый вид

черных дыр

Жизненный цикл Солнца