ПЛАН
I.Вступ.
II.1.Народження зірок.
· Знайдено молоді зірки.
· З чого утворюються зірки?
· “Перший лемент” новонародженої зірки.
· Молоді зоряні колективи.
· Кінець жеттєвого шляху зірки.
2.Кінець життєвого шляху зірки.
· Білі карлики, чи майбутнє Сонця.
· Нейтронні зірки
· Чорні діри
III.Висновок.
I. КОСМОЛОГІЯ, ЧИ ЩО БУЛО, КОЛИ НЕ ІСНУВАЛО ЗІРОК
Для опису Всесвіту астрономи використовують математичні моделі, що спрощено описують її основні властивості. Таких моделей може бути багато, але усі вони схожі в тім, що розглядають Всесвіт, що розширюється, у якій діють відомі закони фізики, факт розширення Всесвіту означає, що наш світ не був однаковим за всіх часів.
ПОДОРОЖ У МИНУЛЕ
Думкою переносячись в минуле, можна знайти момент, коли відстань між будь-якими двома галактиками була настільки малою, що вони «стосувалися» один одного. А продовживши цю подорож у часі, ми неминуче прийдемо до такого моменту, коли вся доступна спостереженням область Всесвіту формально була стягнута в крапку, а щільність її була нескінченно великою! Зрозуміло, фізично це неможливо, але в рамках моделі припустимо говорити про «час життя» Всесвіту як часу, що пройшли з моменту існування нескінченно великої (чи просто дуже великої, але ще має фізичний зміст) щільності. Це час, часто називане вікам Всесвіту, виявляється близько 12—15 млрд. років. Якщо наші математичні моделі вірно описують реальний Всесвіт, то серед астрономічних об'єктів, що спостерігаються, не повинне бути таких, вік яких перевершував би вік Всесвіту. І дійсно, вік самих старих зірок як нашої, так і інших галактик не більше 15 млрд. років.
Оскільки будь-який сигнал, що несе інформацію, не може передаватися зі швидкістю більше швидкості світла (300 000 км/с), кінцевий «вік» Всесвіту дозволяє умовно говорити і про розмір Всесвіту як про розмір області, з якої інформація може дійти до спостерігача (наприклад, до нас з вами) за час, що пройшов з моменту початку розширення. Ніяке удосконалювання техніки не дозволить заглянути ще далі. Це гранична відстань, до якої в принципі можуть «дотягтися» наші спостереження. На честь Едвіна Хаббла його називають хаббловським радіусом. В даний час він складає близько 4000 Мпк.
Як ми вже сказали, поняття радіуса Всесвіту досить умовно: реальний Всесвіт безмежний і ніде не кінчається. Ясно, що «обрій» будь-якого спостерігача розсовується зі швидкістю світла усе далі і далі. Через кінцівку швидкості світла величина червоного зсуву в спектрі далекої галактики одночасно є і мірою відстані до неї, і мірою часу, що пройшов з моменту випущення нею того випромінювання, що ми зараз уловлюємо. Спостерігаючи усе більш і більш далекі галактики, ми заглядаємо в їхнє минуле, бачимо їх такими, якими вони були мільйони і мільярди років тому.
II. НАРОДЖЕННЯ ЗІРОК
Народження зірок — процес таємничий, схований від наших очей, навіть озброєних телескопом. Лише в середині XX в. астрономи зрозуміли, що не всі зірки народилися одночасно в далеку епоху формування Галактики, що й у наш час з'являються молоді зірки. У 60 — 70-х р. була створена найперша, ще дуже груба теорія утворення зірок. Пізніше нова спостережлива техніка — інфрачервоні телескопи і радіотелескопи міліметрового діапазону — значно розширила наші знання про зародження і формування зірок. А починалося вивчення цієї проблеми ще в часи Коперніка, Галілея і Ньютона.
У ГРУ ВСТУПАЮТЬ ФІЗИКИ
До середини XIX ст. фізики могли застосувати до зірок газові закони і закон збереження енергії. З одного боку, вони зрозуміли, що зірки не можуть світити вічно. Джерело їхньої енергії ще не був знайдений, але, яким би він не виявився, усе рівно вік зірки відміряно і на зміну старим повинні народжуватися нові зірки.
З іншого боку, ті яскраві і гарячі хмари міжзоряного газу, що змогли знайти астрономи у свої телескопи, явно не влаштовували фізиків, як передбачувана речовина майбутніх зірок. Адже гарячий газ прагне розширюватися під дією внутрішнього тиску. І фізики не були упевнені, що гравітація зможе перемогти тиск газу.
Отже, що ж переможе — чи тиск гравітація? У 1902 р. молодий англійський фізик Джеймс Джинс вперше досліджував рівняння руху газу з урахуванням гравітації і знайшов, що вони мають два рішення. Якщо маса газу мала і його тяжіння слабке, а нагрітий він досить сильно, то в ньому поширюються хвилі стиску і розрідження — звичайні звукові коливання. Але якщо хмара газу масивна і холодна, то тяжіння перемагає газовий тиск. Тоді хмара починає стискуватися як ціле, перетворюючи в щільну газову кулю — зірку. Критичні значення маси і розміру хмари, при яких воно втрачає стійкість і починає нестримно стискуватися — колапсувати, з тих пір називають джинсовськими.
Однак у часи Джинса і навіть набагато пізніше астрономи не могли вказати той газ, з якого формуються зірки. Поки вони шукали дозоряну речовину, фізики нарешті зрозуміли, чому зірки світять. Дослідження атомного ядра і відкриття термоядерних реакцій дозволили пояснити причину тривалого світіння зірок.
ЗНАЙДЕНО МОЛОДІ ЗІРКИ
Виявилося, що чим масивніша зірка, тим яскравіше вона світить і, виходить, швидше спалює своє термоядерне пальне. Максимальний вік масивних зірок спектральних класів О і В складає 10—30 млн. років. Це дуже мало в порівнянні з віком інших об'єктів Галактики. Отже, ці зірки народилися зовсім недавно і не могли далеко піти від місця свого народження. Одне з таких місць — знайома кожному аматору астрономії. Велика туманність Оріона — яскрава емісійна, тобто випромінююча світло, туманність, видима неозброєним оком як бліда пляма в Мечі Оріона. Вона вилучена від Землі на 1500 світлових років і містить скупчення дуже молодих зірок. У центральній, найбільш яскравій її частині знаходяться чотири масивні гарячі зірки спектрального класу ПРО — відома Трапеція Оріона. Могутнє ультрафіолетове випромінювання молодих зірок викликає світіння розрідженого газу туманності. Але сам цей газ занадто гарячий, щоб з нього могли формуватися зірки. Пошуки дозоряної речовини продовжувалися.
Рис.1. Велика туманність Оріона. Чотири яскраві зірки в центрі – Трапеція Оріона
З ЧОГО УТВОРЮЮТЬСЯ ЗІРКИ?
Ще Гершель знайшов на тлі Молочного Шляху темні провали, що він називав «дірами в небесах». Наприкінці XIX ст. на Лікській обсерваторії (США) астроном Едуард Барнард почав систематичне фотографування неба. ДО 1913 р. він знайшов близько 200 темних туманностей. На його думку, вони являли собою хмари поглинаючої світло матерії, а зовсім не проміжки між зірками, як вважав Гершель.
Це припущення підтвердилося. Коли поруч із хмарою міжзоряного чи газу усередині нього немає гарячої зірки, газ залишається холодним і не світиться. Якби хмара містила тільки газ, його могли б і не помітити.
Рис.2.Глобули в туманності NGC 2237 в сузір'ї Онорога (показані кружками)
Завантажити реферат