Презентация по асторономии
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Звезды Раскаленные газовые шары большой массы, излучающие энергию. Масса – основная характеристика звезды Основной химический состав: Водород Н и Гелий Не Источник энергии: реакции ядерного синтеза: 4 ядра водорода образуют 1 ядро гелия 4Н → … →… → Не g -кванты (энергия) Масса 4Н > Масса He
Равновесие звезды: сила давления раскаленного газа = = сила гравитационного сжатия
Общие сведения о Солнце М ⊙ = 330тыс.М = 99,9%массы Солн.Системы R ⊙ =109R T поверхности = 6000К, T в центре = 15 млн.К Оборот вокруг оси: на экваторе за 25,сут на полюсах – за 27 сут. Возраст: ~ 5 млрд. лет Солнце посылает в пространство: ЭМ излучение Солнечный ветер - Эл.заряженные частицы Космические лучи – эл.заряженные частицы большой скорости и энергии
Светимость Солнца L ⊙ = 4 ⋅ 10 26 Вт количество энергии, посылаемое Солнцем в пространство. Солнечная постоянная – количество солнечной энергии, приходящееся на единицу площади за единицу времени. Важность изучения Солнца: ближайшая к нам типичная звезда влияние на биосферу Земли источник энергии
Атмосфера Солнца Фотосфера (сфера света) Внутренний слой атмосферы Солнца. Высота 200-300 км. Температура 6000К. От Ф. - основная доля видимого излучения Солнца. Ф. условно называют поверхностью Солнца. Детали фотосферы гранулы – верхушки потоков газа (результат конвекции) 1–2 тыс. км, темные дорожки – 300-600 км. Каждая гранула живет не более 10 мин.
2. Хромосфера ( сфера цвета) Слой атмосферы красновато-фиолетовой окраски Высота 10-15 тыс. км Температура 12-18 тыс. К Спикулы – продолговатые вытянутые язычки пламени (вид горящей травы) Рост температуры: Распространение волн и магнитных полей (как в микроволновке)
Протуберанцы – различные яркосветящиеся образования в виде арок, дуг.
3. Корона – внешняя часть атмосферы Солнца. Самая протяженная, горячая (1-2 млн.К), разреженная. Корональный газ – высоко- ионизированная плазма
Влияние солн. активности на межпланетную среду и Землю
Определение основных характеристик звезд
Расстояния до звезд Годичный параллакс p – угол, под которым со звезды виден радиус земной орбиты, расположенный перпендикулярно лучу зрения D = 1a.e./ sin p p – мал, sin p ≈ p (рад)= p /206265 D = 206265 a.e./ p p ⊙ 1 а.е. D 1 Парсек (пк) – расстояние, для которого годичный параллакс p равен 1 Расстояние в парсеках D пк = 1/ p Соотношение между единицами измерения расстояний 1 пк = 3.26 св. года = 206265 а.е.
Определение характеристик звезд по их спектрам: Спектры звездных атмосфер – спектры поглощения (набор темных линий на фоне непрерывного (радужного) спектра) Химический состав:
Химический состав: по характерному набору спектральных линий Исследование множества звезд и туманностей: Вселенная химически однородна 2. Температура атмосферы: по спектральному классу (цвету звезды) Спектральные классы: О-B-A-F-G-K-M Голубые – красные 30000К – 3500К Солнце: G2 – желтый карлик
Спектральный класс O B A F G K M Зависимость между звездными характеристиками Диаграмма Герцшпрунга – Рессела (Цвет-Светимость) 30 000 6 000 3 500 Температура, К М L/L ⊙ -5 15 5 0 10 1млн 1тыс 100 1 1/10тыс 1/1тыс ⊙ Главная последовательность Красные гиганты Сверх-гиганты Белые карлики Красные карлики
Эволюция звезд Образование звезд Холодное (2-3К) газопылевое (в основном, водород) облако → сжатие под действием гравитации → повышение температуры и давления в центре → протозвезда. Энергия протозвезды – за счет гравитационного сжатия. Повышение температуры в центре протозвезды до 8-10млн.К →реакции ядерного синтеза → Звезда главной последовательности. 2. Жизнь звезд на главной последовательности. превращение водорода в гелий в ядре. Равновесие:давление газа=гравитац. сжатие.
Красный гигант Мира (удивительная) в созвездии Кита
Нейтронная звезда как пульсар Нейтронная звезда – “твердый” остаток взрыва сверхновой. Сжатие так сильно, что электроны “вминаются” в протоны, образуя нейтроны. Плотность Н.З. равна плотности атомного ядра. Н.З. обладают магнитным полем и очень быстро вращаются вокруг оси. Если магнитная ось и ось вращения не совпадают, то нейтронная звезда становится источником радиоволн – пульсаром. Первоначально сигналы пульсаров считали посланиями других цивилизаций.
Черная дыра – один из вариантов – результат коллапса после взрыва сверхновой. Материя сильно сжата. Гравитация очень велика. Меняются свойства пространства и времени. Вторая космическая скорость у черной дыры больше скорости света , поэтому свет не может ее покинуть. Обнаруживают черные дыры по взаимодействию с другими объектами: 1) если черная дыра входит в состав двойной системы, то вещество с соседней звезды “падает” на черную дыру, при этом излучаются ЭМ волны в рентгеновском диапазоне 2) черная дыра искажает свет, идущий от источников, расположенных позади нее – эффект “гравитационных линз” 3) скорость вращения некоторых галактик свидетельствует о том, что в центре их находится сверхмассивный невидимый объект – черная дыра.
Звезда главной последовательности Красный гигант Нейтронная звезда Ядро Зона лучистого переноса Конвективная зона Внешняя кора Внутренняя кора Нейтронная жидкость Твердое ядро