Звездная эволюция
Основываясь на массе звезды, можно определить весь ее эволюционный путь, так как он проходит по определенным шаблонным этапам. Есть звезды промежуточной массы (как Солнце) в 1.5-8 раз больше солнечной массы, более 8, а также до половины солнечной массы. Интересно, что чем больше масса звезды, тем короче ее жизненный срок. Если она достигает меньше десятой части солнечной, то такие объекты попадают в категорию коричневых карликов (не могут зажечь ядерный синтез).
Объект с промежуточной массой начинает существование с облака, размером в 100000 световых лет. Для сворачивания в протозвезду температура должна быть 3725°C. С момента начала водородного слияния может образоваться Т Тельца – переменная с колебаниями в яркости. Последующий процесс разрушения займет 10 миллионов лет. Дальше ее расширение уравновесится сжатием силы тяжести, и она предстанет в виде звезды главной последовательности, получающей энергию от водородного синтеза в ядре. Нижний рисунок демонстрирует все этапы и трансформации в процессе эволюции звезд.
Этапы эволюции звезды
Когда весь водород переплавится в гелий, гравитация сокрушит материю в ядро, из-за чего запустится стремительный процесс нагрева. Внешние слои расширяются и охлаждаются, а звезда становится красным гигантом. Далее начинает сплавляться гелий. Когда и он иссякает, ядро сокращается и становится горячее, расширяя оболочку. При максимальной температуре внешние слои сдуваются, оставляя белый карлик (углерод и кислород), температура которого достигает 100000 °C. Топлива больше нет, поэтому происходит постепенно охлаждение. Через миллиарды лет они завершают жизнь в виде черных карликов.
Процессы формирования и смерти у звезды с высокой массой происходят невероятно быстро. Нужно всего 10000-100000 лет, чтобы она перешла от протозвезды. В период главной последовательности это горячие и голубые объекты (от 1000 до миллиона раз ярче Солнца и в 10 раз шире). Далее мы видим красного сверхгиганта, начинающего сплавлять углерод в более тяжелые элементы (10000 лет). В итоге формируется железное ядро с шириною в 6000 км, чье ядерное излучение больше не может противостоять силе притяжения.
Когда масса звезды приближается к отметке в 1.4 солнечных, электронное давление больше не может удерживать ядро от крушения. Из-за этого формируется сверхновая. При разрушении температура поднимается до 10 миллиардов °C, разбивая железо на нейтроны и нейтрино. Всего за секунду ядро сжимается до ширины в 10 км, а затем взрывается в сверхновой типа II.
Туманность Эскимоса — один из последних этапов эволюции небольшой звезды
Если оставшееся ядро достигало меньше 3-х солнечных масс, то превращается в нейтронную звезду (практически из одних нейтронов). Если она вращается и излучает радиоимпульсы, то это пульсар. Если ядро больше 3-х солнечных масс, то ничто не удержит ее от разрушения и трансформации в черную дыру.
Звезда с малой массой тратит топливные запасы так медленно, то станет звездой главной последовательности только через 100 миллиардов – 1 триллион лет. Но возраст Вселенной достигает 13.7 миллиардов лет, а значит такие звезды еще не умирали. Ученые выяснили, что этим красным карликам не суждено слиться ни с чем, кроме водорода, а значит, они никогда не перерастут в красных гигантов. В итоге, их судьба – охлаждение и трансформация в черные карлики.
Созвездия северного полушария — список с картинками
К сожалению, нельзя увидеть все 28 созвездий в одну ночь, небесная механика неумолима. Но взамен мы имеем приятное разнообразие. Зимнее и летнее небо выглядят по-разному.
Поговорим о самых интересных и заметных созвездиях.
Большая Медведица – главный ориентир ночного неба. С его помощью легко найти другие астрономические объекты.
Кончик хвоста Малой Медведицы – знаменитая Полярная Звезда. У небесных медведей длинные хвосты, в отличие от земных родичей.
Дракон – большое созвездие между Медведицами. Нельзя не упомянуть μ Дракона которая называется Арракис, что в переводе с древнеарабского значит «танцор». Кума (ν Дракона) – двойная, что наблюдается в обычный бинокль.
Известно, что ρ Кассиопеи – сверхгигант, он в сотни тысяч раз ярче Солнца. В 1572 году в Кассиопее произошел последний на сегодня взрыв.
Древние греки не пришли к единому мнению, чья это Лира. Разные легенды отдают ее разным героям – Аполлону, Орфею или Ориону. Небезызвестная Вега входит в Лиру.
Орион самое заметное астрономическое образование нашего неба. Крупные звезды пояса Ориона зовутся тремя царями или волхвами. Знаменитая Бетельгейзе расположена тут.
Цефей можно наблюдать круглый год. Через 8 000 лет одна из его звезд – Альдерамин станет новой полярной звездой.
В Андромеде лежит туманность М31. Это соседняя галактика, ясной ночью видная невооруженным глазом. Туманность Андромеды удалена от нас на 2 млн. световых лет.
Красивым названием созвездие Волосы Вероники обязано египетской цариц, принесшей в жертву богам свои волосы. В направлении Волос Вероники находится северный полюс нашей галактики.
Альфа Волопаса – знаменитый Арктур. За Волопасом, на самом краю наблюдаемой вселенной, находится галактика Egsy8p7. Это один из самых далеких объектов, известных астрономам, до него 13,2 млрд. световых лет.
Конспект занятия по экологии на тему «Значение солнца в нашей жизни»
Для детей средней группы
Программное содержание
Обратить внимание детей на постоянное присутствие солнца, тепла, света в нашей жизни человека, вызвать эмоциональное отношение к солнцу, к его роли в жизни человека, животных птиц. Познакомить детей с особенностями поведения и зрения у животных, обитающих в условиях недостатка света или при полном отсутствии света
Дать первые представления об охране окружающей среды.
Материал и оборудование. Плотное одеяло, нарисованное солнце, фигурка человека, лампа настольная, мешочек с различными сухими травами, различные мелкие предметы, зеркала для каждого ребенка, музыкальное сопровождение.
Ход занятия.
Какая сегодня погода: солнечная или пасмурная. Светит ли солнце? Какое настроение у детей в солнечную погоду, а какое в пасмурную? Проводится психо-гимнастика «Солнечно — пасмурно»
Зачем нам солнце? Что оно делает для нас? /согревает, светит/. Куда уходит солнце вечером? Что мы делаем ночью? Откуда берется солнце утром? /просыпается/.
Игра «День — ночь». По команде воспитателя ночь /дети засыпают/, по команде день — просыпаются.
Чтобы случилось, если бы солнце ушло спать и не вернулось? /замерзли/. Психо-гимнастика «Холодно».
Чтобы почувствовать, как мы жили бы без солнечного света, нам нужно оказаться в полной темноте. Для игры берется плотное покрывало, дети садятся на пол и накрываются покрывалом. Что они при этом видят? Наступает день, покрывало убирается, и солнечный свет помогает детям различать предметы. Почему дети не могли видеть, ведь у них есть глаза? Человек видит тогда, когда у него есть свет. Если бы не было света, то глаза были бы не нужны нам.
Как солнце попадает к нам в окошко? Что у него есть? /лучи/. Вы хотите поиграть с лучом солнца? Как можно поиграть с лучом? Можно его поймать. Как? /зеркалом/. Воспитатель зеркалом ловит солнечный луч, предлагает и детям поймать луч, /что такое солнечный луч?/ что такое солнечный зайчик? Солнечный луч отражается от зеркала и превращается в солнечного зайчика. Игра «солнечные зайчики» дети превращаются в солнечных зайчиков и под музыкальное сопровождение порхают, как солнечные зайчики.
Кому еще кроме человека необходимо солнце? /животным/, Зачем? Но есть животные, которые видят в темноте. Кто это? /кошка, сова/, Как они охотятся? Игра «Животные в темноте». Ребенку завязывают глаза, воспитатель дает в руки какой-либо предмет и просит угадать, что именно он получил. Желательно чтобы у предмета был запах, /это может быть сушеная трава, свежая шишка, лимон или яблоко/. Находясь в темноте, ребенок будет пытаться в слепую определить предложенный предмет. Как он это будет делать? Трогать предмет руками, гладить его, поворачивать, нюхать.
После того как дети определят в темноте предметы, воспитатель обсуждает с ними, как они это делали. Нужны им при этом были глаза? А ведь есть такие животные, которые живут там, где света практически нет. Например: под землей в глубоких пещерах, на дне океана. Действительно глаза у них превращаются в маленькие щелочки /крот/.
Кому еще необходим солнечный свет? /растениям/. Что случится, если растение попадет в полную темноту? /погибнет/. Воспитатель демонстрирует растение, которое росло в темноте, и растение, росшее на свету. Дети находят разницу в цвете растения. Делают вывод.
Куда может пропасть солнце? /ночь, туча, дым/. Что мы должны делать, чтобы солнце не пропало? /дети отвечают/. А пока мы дружим с солнцем.
Проводится психо-гимнастика «Солнечное тепло». Под спокойную музыку дети подставляют лицо солнцу, закрывают глаза, расслабляются.
Чтобы дети наглядно поняли, как солнце закрывает туча, и на человека находит тень, проводится опыт. Берется настольная горящая лампа, маленький человечек, между ними вставляется плоский круг. На человека находит тень.
Факт № 7
На протяжении столетий религия отказывалась признавать вращение нашей планеты вокруг Солнца. Нашу планету религиозные деятели и их последователи считали центром всего сущего. Дошло до того, что в 1633 году осудили физика с именем Галилео Галилея за его публичную поддержку системы мироздания, выдвинутую Николаем Коперником, утверждавшим, что планета вращается вокруг светила. Данную теорию церковь считала теорией еретиков аж с 1616 года. В результате Галилей был пожизненно заключен в тюрьму. Позже над ним все же сжалились, и пожизненное заключение оказалось заменено домашним арестом, но под неустанным оком инквизиции.
Открытое признание церковью того, что Земля совершает вращение вокруг солнечного светила, состоялось в 1992 году. Сделал это не кто иной, как знаменитый Иоанна Павел II. Папа пошел дальше и выступил с признанием ошибочности судебного процесса над Галилеем, назвав его «трагическим недоразумением».
Солнце из гофрированной бумаги или органзы
Для работы потребуются:
- Картон желтого цвета;
- Гофрированная бумага (либо органза) белого цвета;
- Клей;
- Ножницы;
- Нитки;
- Маркер;
- Циркуль.
Ход работы:
- Воспользовавшись циркулем, на картоне размечают две окружности одинакового диаметра и вырезают их.
- Из гофрированной бумаги (или органзы) вырезают прямоугольники размером примерно 3 х 8 сантиметров, которые в последствии собирают с одного края гармошкой, и фиксируют воспользовавшись для этого ниткой — это будут лучики.
- Готовые заготовки лучей размещают на одном из картонных кругов, после чего приклеивают их, тщательно расплющивая присборенную часть.
- Сверху наклеивается второй круг. После просушивания клея, солнышку можно нарисовать глазки, нос и улыбку.
Как найти на небе
Найти эту звезду на небе несложно. Это можно сделать 2 способами: как самый яркий элемент созвездия Лиры или как участницу Большого летнего прямоугольника.
Альфа Лиры
В любую летнюю ночь или вечером в начале сентября встаньте лицом к южному горизонту небосклона и, не поворачивая головы, поднимите глаза вверх. Ваш взгляд упрется в Вегу. На этом участке она будет не единственной, но наиболее яркой звездой.
Во второй половине осени светило нужно искать в западной части звездного неба, весной — на востоке, а зимой она будет располагаться на севере, достаточно низко над горизонтом на севере.
Заодно рассмотрите и созвездие Лиры, к которому звезда относится. Оно маленькое, но бросается в глаза, хотя из множества его участников хорошо видны только 5: Вега и расположенные прямо под ней в виде параллелограмма 4 светила третьей и четвертой звездной величины, более тусклые, чем альфа, но все-таки отлично различимые.
Вега и Большой летний треугольник
С мая по октябрь Вегу легко отыскать как одну из точек гигантского астеризма. Вместе со звездами Альтаир и Денеб она образует условный Большой летний (он же — Большой летне-осенний) треугольник. Его можно заметить даже при мимолетном взгляде на небо, и наиболее ярко фигура выглядит в период с начала июля до середины августа. Vega — ярчайший элемент в нем: она находится в верхнем углу астеризма.
Появляется Большой треугольник в начале лета. Credit: skygazer.ru
Жизненный цикл до сверхновой
Пока в недрах звезды осуществляется термоядерная реакция, водород превращается в гелий и звезда «работает», как наше Солнце. Будет ли это длиться вечно? Конечно нет. Запасы водорода ограничены и в какой-то момент (через несколько миллиардов лет) они будут исчерпаны полностью. Водородное топливо станет гелиевым, а во внешней оболочке все еще будут продолжаться реакции.
Ядро перенасыщается гелием и растет, раздувается, масса увеличивается очень быстро! Опять начинается гравитационный коллапс. В момент этой фазы звезда становится красным гигантом. Внутри светила снова запускаются термоядерные реакции и гелий начинается превращаться в углерод, кислород, кремний и так далее до железа.
picserio.com
Все. Жизнь звезды подходит к концу. Если она была массивной и раз так в 8-10 крупнее Солнца, то скорее всего звезда превратится в сверхновую и разразится взрывом во Вселенной. Вспышки сверхновых — это нечто. Они могут быть в сотни раз ярче целой галактики. Ударная волна, которая промчится по пространству, запустит механизм сжатия других молекулярных облаков, а значит где-то в отдаленных уголках Вселенной начнется зарождение очередных звезд.
Если умирающая звезда была достаточно массивной, то возможно зарождение черной дыры. Что такое черная дыра и какие подробности известны ученым на сегодняшний день? Об этом мы говорили в деталях ЗДЕСЬ.
Структура звезд Вселенной
Большую часть своего существования звезда пребывает в этапе главной последовательности. Представлена ядром, участками радиации и конвекции, фотосферой, хромосферой и короной. Ядро – территория, где происходит ядерное слияние, подпитывающее звезду. Энергия этих реакций переходит из радиационной зоны наружу. В конвективной энергия транспортируется горящими газами. Если звезда массивнее Солнца, то конвективная в ядре и излучает во внешних слоях, а если уступает по массивности, то излучает в ядре, а конвективная во внешних слоях. Объекты с промежуточной массой спектрального типа А способны излучать везде.
Далее в звездном строении идет фотосфера, которую часто называют поверхностью. За ней – красноватая хромосфера, из-за наличия водорода. Внешний шар звезды – корона. Она невероятно горячая и может быть связана с конвекцией во внешних слоях. Нижнее видео детально описывает движение звезд на небе.
В ясные безоблачные ночи высоко на небе можно увидеть множество звезд. Наверно, каждый человек хоть раз задавался вопросом, откуда же берутся эти завораживающие светящиеся объекты, и что они собой представляют.
Звезды – это космические тела, гигантские шары горячего газа. Они появляются из облаков газа и пыли, находящихся в космосе. Глубоко внутри этих облаков содержится великая сила – турбулентность – которая заставляет их разрушаться под собственной силой тяжести. Всё это происходит под воздействием очень высоких температур. Вследствие чего в центре образуется кипящее ядро , которое позже и станет звездой. Вокруг ядра собирается газовая оболочка.
Когда облака разрушаются, они могут разделиться на несколько частей, из-за чего и получаются целые скопления звёзд.
После разрушения газового облака может случиться так, что не все его части войдут в состав новой звезды. Какие-то из них могут стать материалом для образования, например, планеты или астероида, или же так и остаться в виде космической пыли.
Точно так же, как и люди, звезды растут. Только очень медленно. Такой звезде, как наше Солнце требуется целых 50 000 000 лет, чтобы стать взрослой. Для того, чтобы расти, звёздам необходимо питаться. Они используют химические элементы, такие как водород и гелий, чтобы увеличивать свою энергию.
Как несложно догадаться, звезды бывают самых разных типов. Они различаются по цветам, размерам и яркости, благодаря чему их можно классифицировать. Далее будут представлены лишь некоторые, самые основные, виды звёзд. На самом же деле учёными их выделяется гораздо больше.
Красные карлики
Эти звезды самые маленькие и холодные, конечно, лишь по сравнении с другими видами звезд. Но зато живут они почти 14 миллиардов лет. И по количеству их больше всего во Вселенной. К числу красных карликов относятся Проксима Центавра, Звезда Бернарда, Вольф 359 и другие.
Красные гиганты
Такими звёздами являются, например, Альдебаран, Арктур, Мира и Гакрукс. Красные гиганты очень яркие. Благодаря накопленному гелию, их ядро сжимается и становится ещё горячее. Водород остаётся на поверхности, размер самой звезды увеличивается, и она начинает светить сильнее.
Голубые гиганты
Это крупные, молодые, очень горячие и яркие звезды. Они могут в десять или даже в двадцать раз превышать массу Солнца. Чтобы светить настолько ярко, они довольно быстро расходуют свою энергию, поэтом время их жизни сравнительно невелико (примерно 10 миллионов лет).
Супергиганты
В силу огромного выброса энергии, который они производят, звезды-супергиганты живут всего около одного или двух миллионов лет. Это самые крупные звезды во Вселенной, они в сотни раз превышают Солнце в размерах. Сейчас в нашей галактике таких звёзд практически не осталось, но когда-то давным-давно они встречались гораздо чаще.
Содержание видеоурока даёт чёткое представление о звёздах и видах звёзд. Ребята узнают, что такое созвездие, и более детально рассмотрят некоторые из звёзд и созвездий.
Ригель
Красивый бело-голубой сверхгигант расположен в красивом и притягательном созвездии Ориона. Название этой яркой околоэкваториальной звезды переводится как «Нога».
Светимость Ригеля в 130 000 раз выше солнечной. По этому показателю звезда является самой мощной в списке ярчайших звезд в просторах Космоса. Ригель превосходит Солнце по массе в 18 раз и по размерам в 74 раза. К тому же Ригель самая близкая к нам звезда с такой невероятно большой светимостью.
На Млечном пути, где расположился Ригель, это одно из красивейших мест. Дело в том, что звезда своим ярким свечением освещает пылевые облака, находящиеся в пределах досягаемости сверхгиганта.
В египетских мифах Ригель покровительствовал умершим и считался царем всех звезд. В дальнейшем эту звезду стали связывать с Осирисом. А вот индейцы маори с восходом на небосклоне Ригеля отмечали Новый год.
6
Жизненный цикл
Другая классификация различных типов звезд основана на их жизненном цикле. Жизненный цикл звезд варьируется от их рождения от большого молекулярного облака до смерти звезды. Когда он умирает, он может иметь разные формы и звездные остатки. Когда она рождается, ее называют протозвездой. Давайте посмотрим, каковы разные фазы жизни звезды:
- PSP: Main Presequence
- SP: Основная последовательность
- SubG: Субгигант
- GR: Красный гигант
- AR: Red Crowding
- RH: горизонтальная ветвь
- RAG: гигантская асимптотическая ветвь
- SGAz: Синий сверхгигант
- SGAm: желтый сверхгигант
- SGR: Красный сверхгигант
- WR: Звездный Волк-Райе
- VLA: синяя светящаяся переменная
Когда у звезды заканчивается топливо, она может умереть по-разному. Он может превратиться в коричневый карлик, сверхновую, сверхновую, планетарную туманность или гамма-всплески. Звездные остатки, которые могут привести к гибели звезды, — это белый карлик, черная дыра и нейтронные звезды.
Невозможно сосчитать все звезды наблюдаемой Вселенной одну за другой. Вместо этого делается попытка подсчитать все галактики, чтобы сделать определенные оценки и средние значения масс Солнца, содержащихся в них. Ученые думают, что только в млечном пути имеется от 150.000 400.000 до XNUMX XNUMX миллионов звезд. После некоторых исследований астрономы подсчитали, что общее количество звезд, найденных в известной вселенной это около 70.000 миллиардов звезд.
Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о различных типах существующих звезд и их характеристиках.
Планеты Солнечной системы: названия, особенности, история возникновения
Начать рассказ детям о космосе стоит с понятия о Солнечной системе.
Все космические тела, в том числе планеты, вращаются вокруг Солнца. Интересно, что все космические тела следуют по определенной траектории, по своему пути.
Давайте узнаем, какие планеты существуют, и как они называются.
Меркурий
Из всех планет Меркурий самый маленький. Но быстро вращается вокруг Солнца. Так как планета располагается ближе всех к Солнцу, температура здесь очень высокая. Примечательно, что ночью на Меркурии колоссально низкая температура.
Венера
Поверхность этой планеты представлена раскаленной каменистой пустыней. Наблюдать за Венерой трудно, ведь она окутана плотными облаками.
Земля
Пока Земля является единственной планетой, на которой есть жизнь. Но ученые ведут постоянные исследования в этой области. Мы являемся жителями планеты Земля. Спутником планеты Земля является Луна.
Марс
Марс назван в честь римского бога войны. Иногда можно услышать, что Марс называют Красной планетой. Это из-за цвета его поверхности. Вся поверхность Марса покрыта вулканами, кратерами, долинами, пустынями. На Марсе самые высокие горы, а также самые глубокие каньоны во всей Солнечной системе. Ученые предполагали, что на Марсе некогда была жизнь, так как на поверхности планеты находятся ледниковые шапки, когда-то они были водой. У Марса два спутника.
Юпитер
Планета-гигант, которая превосходит Землю массой в 300 раз. Поверхность Юпитера является газовой, планета не имеет твердой поверхности. Юпитер очень быстро вращается вокруг Солнца. День на Юпитере длится всего 12 часов. У Юпитера много спутников, всего их 69.
Сатурн
Сатурн примечателен своими кольцами, состоящими из пыли, камней, льда. Поверхность Сатурна, как и Юпитера, состоит из газовой поверхности. Известно, что планета имеет 62 спутника.
Уран
У Урана также есть кольца, но за ними трудно наблюдать, так как появляются они в определенное время. Уран относится к «ледяным гигантам». На поверхности этой планеты царит ужасно низкая температура (-224°С). Это — самая холодная планета Солнечной системы. Удаленность планеты от Солнца не позволяет лучам нагреть поверхность. На Уране много ледяных облаков. Уран вращается вокруг Солнца в интересном положении: его ось смещена, планета словно лежит на боку.
Нептун
Находится в наибольшей удаленности от Солнца. Нептун был обнаружен не путем наблюдения, а методом математических расчетов. Его поверхность голубого цвета, что делает Нептун особенно красивым и притягательным. На планете бушуют сильные ветры, самые сильные в Солнечной системе.
Объяснение про планеты детямИстория возникновения планет
Около 5 миллиардов лет назад вовсе не было ни Солнца, ни планет. Но потом из безграничного облако газа и пыли начало сжиматься, образуя большое ядро. Так образовалось Солнце. А вокруг Солнца стала вращаться космическая пыль и газ, сбиваясь в единое целое. Так эти скопления стали планетами. Сначала планеты были такими же горячими, как Солнце. Но потом лава остыла, затвердела.
В разное время года на небе наблюдаются разные созвездия
За звездным небом наблюдают днем и ночью, летом и зимой. И так как все мы знаем, что Земля крутится не только вокруг своей оси, но еще и вокруг Солнца, местоположение созвездий меняется и можно увидеть новые.
Неподвижной остается только Полярная звезда, от нее удобно начинать наблюдение за звездным небом. Она всего в 1° от северного полюса, а потому остается на месте в любое время года. Все остальные звезды движутся по небу по своему обычному плану, как Солнце.
В древнее времена вращающиеся созвездия использовали для отметки сезона в регионах, когда одинаковая погода не могла передать временные изменения. Ученые предполагают, что таинственные отметки в пещере Ласко на юге Франции, могли означать именно изменения нахождения созвездий. Создана эта звездная карта была 17 000 лет назад.
Слайд 2Размеры белых карликов небольшие, всего лишь тысячи и десятки
тысяч километров, т. е. сравнимы с размерами Земли. Но их
массы близки к массе Солнца, и поэтому их средняя плотность — сотни килограммов в кубическом сантиметре.
Спутник Сириуса – Сириус В. (температура ≈ 25 000 К, диаметр чуть превышает диаметр Земли, а масса равна солнечной)
Термоядерные реакции в недрах белых карликов не протекают. Их недра состоят из ядер гелия и других тяжёлых элементов.
Эти звёзды светят за счёт запасов тепловой энергии, выработанной в процессе предыдущих этапов эволюции.Через миллиарды лет запасы такой энергии иссякнут, белые карлики остынут и перестанут светиться.
Эти звёзды были названы белыми карликами, так как сначала среди них были обнаружены звёзды белого цвета, а значительно позже — жёлтого и других цветов
еБЕЛЫЕ КАРЛИКИ
Двойные звезды
Мы привыкли, что наша система освещается исключительно одной звездой. Но есть и другие системы, в которых две звезды на небе вращаются по орбите относительно друг друга. Если точнее, только 1/3 звезд, похожих на Солнце, располагаются в одиночестве, а 2/3 – двойные звезды. Например, Проксима Центавра – часть множественной системы, включающей Альфа Центавра А и B. Примерно 30% звезд в Млечной Пути многократные.
Двойная звезда в Большой Медведице
Этот тип формируется, когда две протозвезды развиваются рядом. Одна из них будет сильнее и начнет влиять гравитацией, создавая перенос массы. Если одна предстанет в виде гиганта, а вторая – нейтронная звезда или черная дыра, то можно ожидать появления рентгеновской двойной системы, где вещество невероятно сильно нагреется – 555500 °C. При наличии белого карлика, газ из компаньона может вспыхнуть в виде новой. Периодически газ карлика накапливается и способен мгновенно слиться, из-за чего звезда взорвется в сверхновой типа I, способной затмить галактику своим сиянием на несколько месяцев.
Какие бывают созвездия?
Созвездия различаются по числу и яркости звезд, входящих в его состав. Выделяют 30 самых заметных групп звезд. Наиболее протяжённым по площади созвездием считается Большая Медведица. В ее состав входит 7 ярких и 118 видимых невооруженным взглядом звезд.
Самое маленькое созвездие, расположенное в южном полушарии, называют Южный Крест и увидеть его невооруженным глазом невозможно. Оно состоит из 5 ярких и 25 менее заметных звезд.
Малый Конь является самым маленьким созвездием северного полушария и состоит из 10 слабых звезд, которых можно увидеть невооруженным взглядом.
Самым красивым и ярким считается созвездие Ориона. В его состав входит 120 звезд, видимых невооруженным взглядом и из них 7 очень ярких.
Все созвездия условно делят на расположенные в южном или северном полушарии. Тем, кто живет в южном полушарии Земли, не видны скопления звезд, расположенные в северном и наоборот. Из 88 созвездий, 48 находятся в южном полушарии, а 31 — в северном. Оставшиеся 9 групп звезд расположены в обеих полушария. Северное полушарие легко определить по Полярной звезде, которая всегда очень ярко светит на небосклоне. Она является крайней звездой на ручке ковша Малой Медведицы.
В связи с тем, что Земля вращается вокруг Солнца, которое и не дает увидеть некоторые созвездия, происходит смена времен года и изменяется положение этого светила на небосклоне. Например, зимой расположение нашей планеты на околосолнечной орбите является противоположным таковому летом. Поэтому, в каждое время года можно увидеть только определенные созвездия. Например, в летний период на ночном небе можно увидеть образованный звездами Альтаир, Вега и Денеб треугольник. В зимнее время возникает возможность полюбоваться на бесконечно красивое созвездие Орион. Поэтому иногда и говорят: осенние созвездия, зимние, летние или весенние созвездия.
Созвездия лучше всего видны в летнее время и желательно их наблюдать на открытом пространстве, вне города. Некоторые звезды можно увидеть невооруженным взглядом, а для некоторых может понадобиться телескоп. Лучше всего видны созвездия Большой и Малой медведицы, а также Кассиопея. Осенью и зимой хорошо видны созвездия Тельца и Орион.
Слайд 201. Переменные звезды — звезды, блеск которых изменяется. Первая
переменная открыта в 1596г Давидом Фабрициус (Германия) — о Кита
(Мира Кита или Удивительная Кита). Изменение блеска, происходящее по разным причинам, может происходить строго периодически (правильные), с нарушением периодичности (полуправильные) и хаотически (неправильные). Так к строго периодическим (правильным) относятся уже изученные затменно-переменные звезды. Но существуют различные типы физически переменных звезд, изменение блеска которых связано с происходящими на них физическими процессами. Принятые способы обозначения переменных звезд восходят, главным образом, к обозначениям Ф.В.А. Аргеландера, который использовал для девяти самых ярких переменных в каждом созвездии буквы от R до Z в соединении с названием созвездия. Для последующих переменных стали использовать пары букв, от RR до RZ, от SS до SZ и так далее, вплоть до ZZ (буква J опускается). Затем используются пары букв от AA до AZ, от BB до BZ и так далее, что доводит число доступных обозначений до 334. Однако во многих созвездиях число открытых переменных намного превысило предельное значение 334, так что эти звезды стали обозначать просто как V335, V336, и так далее.
Список самых ярких звезд видимых с Земли
Другие известные звезды:
Светимость звезды – скорость излучения энергии. Ее измеряют при помощи сравнения с солнечной яркостью. Например, Альфа Центавра А в 1.3 ярче Солнца. Чтобы произвести те же вычисления по абсолютной величине, придется учитывать, что 5 по шкале абсолютной приравнивается к 100 на отметке светимости. Яркость зависит от температуры и размера.
Вы могли заметить, что звезды отличаются по цвету, который, на самом деле, зависит от поверхностной температуры.
Каждая звезда обладает одним цветом, но производит широкий спектр, включая все виды излучения. Разнообразные элементы и соединения поглощают и выбрасывают цвета или длины волн цвета. Изучая звездный спектр, можно разобраться в составе.
Температура звездных небесных тел измеряется в кельвинах с температурой нуля, равной -273.15 °C. Температура темно-красной звезды – 2500К, ярко-красной – 3500К, желтой – 5500К, голубой – от 10000К до 50000К. На температуру частично вaлияет масса, яркость и цвет.
Размер звездных космических объектов определяется в сравнении с солнечным радиусом. У Альфа Центавра А – 1.05 солнечных радиусов. Размеры могут быть разными. Например, нейтронные звезды в ширину простираются на 20 км, а вот сверхгиганты – в 1000 раз больше солнечного диаметра. Размер влияет на звездную яркость (светимость пропорциональна квадрату радиуса). На нижних рисунках можно рассмотреть сравнение размеров звезд Вселенной, включая сопоставление с параметрами планет Солнечной системы.
Сравнительные размеры звезд
Здесь также все вычисляется в сравнении с солнечными параметрами. Масса Альфа Центавра А – 1.08 солнечных. Звезды с одинаковыми массами могут не сходиться по размерам. Масса звезды влияет на температуру.
Звезды генерируют магнитные поля. В случае с Солнцем, исследователи выяснили, что его магнитное поле способно достичь очень сконцентрированного состояния в небольших участках, создавая солнечные пятна или же извержения – выбросы корональной массы. Магнитное поле зависит от скорости вращения (увеличивается с нарастанием и уменьшается с замедлением).
Металличность обозначает количество тяжелых элементов (тяжелее гелия). Основываясь на металличности, выделяют три звездных поколения. До сих пор ученым не удалось найти наиболее древнее (III), полностью лишенное металлов. Во время смерти, именно они выпустили первые тяжелые элементы в пространство, из которых и появилось поколение II. По цепочки их смерть привела к рождению поколения I (Солнце).
Звезды-гиганты и звезды-карлики
Звезды больших размеров являются самыми горячими и яркими. На вид они обычно белые или голубоватого оттенка. Несмотря на то что они обладают гигантскими размерами, топливо внутри них сгорает настолько быстро, что они лишаются его за каких-то несколько миллионов лет.
Звезды небольших размеров, в противоположность гигантским, обычно не столь яркие. Они обладают красным цветом, живут достаточно долго – в течение миллиардов лет. Но среди ярких звезд на небосклоне есть также красные и оранжевые. Примером может послужить звезда Альдебаран – так называемый «глаз быка», находящийся в созвездии Тельца; а также звезда Антарес в созвездии Скорпиона. Почему же эти холодные звезды способны конкурировать по яркости с раскаленными звездами, наподобие Сириуса?
Так происходит из-за того, что когда-то они очень сильно расширились, и по своему диаметру стали превосходить огромные красные звезды (сверхгиганты). Огромная площадь позволяет этим звездам излучать на порядок больше энергии, чем Солнце. И это несмотря на тот факт, что их температура намного ниже. К примеру, диаметр Бетельгейзе, находящейся в созвездии Ориона, в несколько сотен раз больше диаметра Солнца. А диаметр обыкновенных красных звезд обычно не составляет и десятой части размера Солнца. Такие звезды называют карликами. Эти виды жизненного цикла звезд может проходить каждое небесное светило – одна и та же звезда на разных отрезках своей жизни может быть и красным гигантом, и карликом.
Как правило, светила, подобные Солнцу, поддерживают свое существование за счет находящегося внутри водорода. Он превращается в гелий внутри ядерной сердцевины звезды. Солнце располагает огромным количеством топлива, однако даже оно не бесконечно – за последние пять миллиардов лет была израсходована половина запаса.
Галактика z8 GND 5296
В конце нашего списка не о звезде, а о целой Галактике. Совсем недавно, в 2013 году, астрономы обнаружили это самое дальнее от нас скопление звезд в созвездии Большая Медведица.
Расстояние от z8 GND 5296 до Земли 30 млрд световых лет. Сегодня мы видим свет этих далеких звезд, который они начали излучать спустя 700 млн лет после зарождения Вселенной. По сути, глядя на небо, мы видим прошлое.
Примечательный факт, что в этой Галактике идет активный процесс формирования новых звезд. Если в Млечном пути каждый год образуется одна звезда, то в z8 GND 5296 в год рождается 300 новых космических объектов (На самом деле этих объектов уже может и не быть и в настоящее время активное звездообразование в далекой галактике завершено).
️
Как возникло Солнце?
Есть разные теории происхождения Солнца. Наиболее популярная из них утверждает, что светило сформировалось из газопылевого облака, возникшего в результате сверхновой звезды. В качестве доказательства приводится аргумент наличия большого количества урана и золото в центральном теле нашей звёздной системы.
Интересный факт: радиус Солнца в 2100 раз меньше радиуса UY Щита – самой большой открытой звезды во Вселенной.
Другая гипотеза прослеживает длинную цепочку превращений: комета с периферии Галактики -> ледяная планета -> планета-гигант -> инфракрасный карлик -> жёлтый карлик. Накапливая массу, Солнце под воздействием сил гравитации довело плотность ядра до запуска термоядерных реакций, и возможности удержания атмосферы. Причём притяжение огромного шара позволило не отпускать от себя даже лёгкие газы: водород и гелий. Правда с поверхности светила, они всё равно улетучиваются в космическое пространство.
Образование Солнечной системы
Существует несколько звёзд – аналогов Солнцу в созвездиях: Близнецов, Скорпиона, Гончих Псов, Корма, Дракона. Их светимость, температура, масса, плотность и примерный возраст совпадают с нашим светилом.
Интересный факт: перспективы эволюции Солнца таковы, что однажды оно сожжёт и поглотит Землю (красный гигант), а потом само примет её размеры (белый карлик).