Kaj so zvezde? Deep Space Objects

Presenetljivo so zvezde sestavljene iz materialov, ki so del preostalega vesolja: vodik (73%), helij (25%), drugi elementi (2%). Z izjemo nekaj razlik - so zvezde sestavljene iz enake snovi. Teorija velikega poka pravi, da je bilo pred 13,7 milijarde let vesolje gosto kroglo najvišjih temperatur (zelo vroče). Z drugimi besedami, celotno vesolje je bila velika zvezda.

Trenutek rojstva

V gosto kroglo je bilo tako vroče, kot da je v njem obstajala močna jedrska zvezda. V ekumenskem merilu se je v kratkem času z reakcijo pretvoril vodik v helij jedrska fuzija. Vesolje se je nenehno širilo in hladilo. To je pripeljalo do dejstva, da so se vodik in helij ohladili in se dejansko začeli zbirati zaradi medsebojne privlačnosti. To je trenutek rojstva zvezde. Vsaka zvezda ima vodik in helij v razmerju 73% oziroma 25%.

Ker so vedeli, od česa so zvezde, so znanstveniki nadaljevali s preučevanjem vesolja. Prva nebeška telesa so bila ogromna. Najverjetneje so eksplodirali. Toda zahvaljujoč njihovemu življenju in smrti so nastali nekateri težki elementi, ki jih imamo na Zemlji danes: ogljik, kisik, uran, zlato.

Galaksije

Znano je, da v vesolju ne obstaja nobena galaksija. Ko gledate nočno nebo, se nehote sprašujete, od česa so nastale zvezde in kako se rodijo. Jasno je, da se zvezde oblikujejo od časa rojstva vesolja samega. Ali se dogaja rojstvo novih zvezd in je res, da zvezde umirajo?

Astronomi so izračunali, da se vsako leto v naši galaksiji, ki se imenuje Rimska cesta, rodijo pet novih zvezd. Med njimi so kovinski bogati in kovinski revni. Bogati imajo v svoji sestavi težje elemente iz prejšnjih zvezd, kovinski revni - manj. Zanimivo je, in kaj so zvezde, razen helija in vodika? Kateri drugi elementi so vključeni? In kako se razlikujejo?

Sestavni elementi

Zanimivo je, da je razmerje med elementi vedno bolj ali manj enako. Na primer, sonce je bogato s kovinami. V notranjosti ima večje število težkih elementov kot povprečje istih zvezd. Vendar pa ima tudi razmerje: 71% je vodik, 27,1% je helij, ostalo so dušik, kisik, ogljik. Vodik v helij se je preoblikoval v sončno jedro za 4,5 milijarde let.

In kaj so zvezde, razen vodika in helija? Ali imajo vsa nebeška telesa enako sestavo drugih elementov? Ta kompozicija je enaka kot sonce ali ne?

Znanstvenik Vernadsky V.I. je govoril o zvezdah kot o središču največje koncentracije energije in materije v galaksiji. Danes o zvezdah ne govorimo kot o grozdu plina, temveč kot nadtežni vesoljski objekti z veliko maso. Verjetno so zvezde v strukturi heterogene. Po kemijskih elementih so podobni, vendar jih imajo v različnih odstotkih.

Obstajajo celo predlogi, da je analog zvezde žogica. V njenem središču je točkovni vir jedro, obdano s plazemsko lupino. Zračna plast je meja lupine. Kroglična strela sije z različnimi barvami in polmeri, vrti se in tehta od osem do deset kilogramov.

Velikost in obseg zvezd

Zgoraj je opisano, kaj sestavljajo zvezde na nebu, toda zakaj so tako različne po obsegu? Če je Sonce upodobljeno kot krogla s premerom deset centimetrov, se lahko celotni Sončni sistem označi kot krog s premerom osemsto metrov. Potem bo najbližja zvezda Soncu, Proxima Centauri, 2.700 km. Sirius bo na razdalji 5 500 km, Altair - na 9 700 km, Vega - na 17 000 km. Arcturus je oddaljen 23.000 km od naše glavne zvezde, 28.000 km Capella, Regul - 53.000 km in Deneb - 350.000 km.

Velikost zvezd se razlikujejo med seboj. Sonce je po svojem obsegu bistveno slabše, kot Sirius, Altair, Procyon, Betelgeuse in Epsilon Auriga. Vendar je večkrat večja od Proxime Centauri in nekaterih drugih zvezd. V naši galaksiji ena od največje zvezde Šteje se za rdečega supergejta, ki se nahaja v samem središču. Je večja od Saturnove orbite. To je zvezda Cepheusovega granata.

Ljudje, ki so v starih časih opazovali zvezde, so opazili, da se kopičijo v bizarnih oblikah, ki so podobne različnim figuram. Zato so te oblike začele imenovati.

Lovci na zvezde

Razmislite o ozvezdju Orion - njegov pas je sestavljen iz treh zvezd, v treh vrsticah. Ime je dano v čast starega grškega junaka mitov - lovca. Danes je Orion zelo znana konstelacija, ena največjih, zelo uglednih in prepoznavnih. Velike zvezde Oriona so vidne v obeh hemisferah, saj se njegov pas nahaja na nebesnem ekvatorju. Od oktobra do začetka januarja zvečer je viden v srednjih zemljepisnih širinah severne poloble, od konca julija do novembra pa je viden zjutraj. Orion je uporaben kot pomočnik pri iskanju drugih zvezd.

V starih časih ljudje še niso vedeli, kaj sestavljajo zvezde v prostoru, vendar so že izdelali karte zvezdnega neba. Potem so umetniki, ki ustvarjajo zvezdni zemljevid, včasih povezali okolico z Orionom. Simbolično je bil upodobljen z dvema lovskima psoma (Big and Small Dog) na bregovih reke Eridanus. V tem primeru so se psi borili s Taurusom. Orion je nenavadno bogat z svetlimi predmeti.

Alfa Orion je Betelgeuse. Rdeča je in je večja od Marsove orbite. Toda Betelgeuse je malo bolj dolgočasno kot Beta Riegel. To je velika modro-bela zvezda, ki je ena najsvetlejših na zvezdnem nebu. Izgleda še posebej impresivno Orionski pas zvezd: Mintaka, Alnitak in Alnilam - delta, zeta in epsilon. To so tri svetle zvezde, ki stojijo drug poleg drugega, zaradi česar se Orion razlikuje od drugih ozvezdij.

Majorka Ursa: Kakšne zvezde sestavlja konstelacija in kako je nastala?

Star Bear je znan tudi od antike. Grki so jo obravnavali kot nimfo Kalisto, spremljevalko Artemide, ki je bila ljubljena z Zeusom, ki je povzročila jezo boginje. Kršila je pravila Artemidinih spremljevalcev, spremenila se je v medveda, boginja pa ji je postavila pse. Zeus, ki je rešil svojo ljubljeno, jo je pripeljal v nebesa. Kljub temu, da pravijo, da je Zeus sam Kalisto spremenil v medveda, ki je skrival izdajstvo od svoje ljubosumne žene. Artemida je uredila lov na medvede po pomoti ali na pobudo hiter Heri. Na splošno je zgodba zapletena, saj je možno, da je Hera, v maščevanje za izdajo, Kalisto spremenila v konstelacijo. Lov po medvedu po pomoti je naredil Arkad, sin Kalista. Obstajajo še druge zgodbe o medveda, o otroku Zeusu in njegovih dojenčkih, ki se skrivajo pred Crohnom. Toda tako ali drugače gledamo Big Dipper, njegovo lepoto in skrivnost, povezano z njegovim videzom.

Zanima me, katere zvezde sestavlja Big Dipper in kje ga opazujemo? Ta konstelacija je jasno vidna v srednjih zemljepisnih širinah. Tu se nanaša na neobstoječe. Na nebu je vidnih sedem najsvetlejših zvezd - vedro z ročajem. Zelo enostavno jih je videti in razlikovati od drugih. Zvezde so razvrščene kot druga magnituda. Med njimi je šibkejša le zgornja leva zvezda tako imenovanega vedra.

Dve zvezdici

Poleg teh sedmih jih je še 125, ki so svetlejše od šeste vrednosti. To je ena največjih ozvezdij. Njegove meje segajo daleč preko tako imenovane žlice, katere zvezde so na različnih razdaljah od nas, ki se začnejo pri 50 svetlobnih letih (to je najbližja zvezda Aliotu).

Med znamenitimi ozvezdji je nekaj zelo majhnih v številu zvezd. V vprašanjih o astronomiji se lahko pogosto srečate z vprašanjem: katero konstelacijo sestavljajo samo dve zvezdici in kje se nahaja v zvezdnem nebu. To je sistem Epsilon Auriga. Sestavljen je iz dveh zvezd - vidnih in nevidnih. Viden je ozvezdje Auriga kot rumenkast velik superhigant. Temperatura na njeni površini je 6600 K. 36-krat je masivnejša od Sonca. Njegov premer je 190-krat večji od velikosti sonca. Tudi njegove dimenzije bledijo v ozadju druge zvezde, katere premer je 2700-krat večji premer sonca. V njej lahko svobodno postavite orbite vseh planetov sončnega sistema, vse do Saturna. Vendar je svetlost tega super močnega velikana majhna (skoraj kot Sonce). Ta zvezda je zelo mrzla. Temperatura površine je 1600 K.

Nevtronske zvezde

Obstoj zvezd z zanemarljivimi velikostmi, v primerjavi z Soncem, se je dokazal relativno pred kratkim. Resničnost takega objekta je postala očitna leta 1967, ko so odkrili pulsarje. Potem je T. Gold domneval, da so to hitro vrtljive zvezde, imenovane nevtronske zvezde. Njihov obstoj so napovedali fiziki teoretiki iz tridesetih let prejšnjega stoletja. Prvi je bil Lev Landau. Kakšna je posebnost teh nebesnih objektov, kaj sestavlja nevtronska zvezda in kako se oblikuje?

Proučevanje teorije nebesnih teles je pokazalo, da morajo biti nevtronski objekti velikosti približno 10 km. Gostota snovi v središču takšnih zvezd doseže gostoto jedra atoma: 2,8 x 1014 gramov / cm3. Leta 1934 je bilo predlagano, da nevtronske zvezde sestavljajo degenerirani nevtroni in nastanejo, ko eksplodira supernova.

Kasneje, z odkritjem pulsarjev, je bila ta predpostavka potrjena. Rojstvo pulsarjev je veličasten nebesni fenomen, ki ga spremlja bliskovita zvezda, ki eksplodira. Takšne bliske se pojavijo enkrat na vsakih 25 let. Izkazalo se je, da je v 15 milijardah let (čas obstoja galaksije) že moralo nastati več kot sto nevtronskih zvezd!

Pulsarji

Glavna funkcija pulsarja je pojav močnih električnih polj, ki iz zvezd vlečejo nabite delce in jih pospešijo do najvišjih energetskih nivojev. To je posledica rotacije in obstoja magnetnega polja. Delci, ki prejmejo pospešek, ustvarjajo kvanti elektromagnetnega sevanja (dokaj trdo stanje). Kompleksni elektrodinamični procesi pretvorijo majhen del energije v radijske valove, ki jih opazimo pri pulzarjih. Z delci, ki so raztrgani iz nevtronske zvezde in pospešeni, se rotacijska energija razpade, čas vrtenja pulsarjev narašča, nevtronska zvezda pa zamuja zaradi lastnega sevanja!

Pri zaviranju električni potencial pade. Posledica tega je trenutek, ko nabiti delci prenehajo tvoriti in pulsar umre. Do takrat, ko je približno 10 milijonov let.

Črne luknje in drugi globoki vesoljski objekti

Če masa nevtronske zvezde preseže 3-kratno maso Sonca, se noben tlak snovi ne more upreti gravitacijskim silam, zvezda pa izgine pod obzorjem - nastane črna luknja. Nevtronske zvezde (pulsarji in črne luknje) pripadajo objektom globokega vesolja, ki so zunaj sončnega sistema. Obstajajo tudi drugi predmeti, ki so povezani tudi s konceptom globokega vesolja: eksoplanete, meglice, zvezdne kopice, kvazarje, galaksije, temno energijo in temno snov. Vsi ti predmeti privlačijo velik interes znanstvenikov. Seveda je preučevanje nebesnih teles, predvsem objektov globokega vesolja, zelo zanimivo in pomembno za razvoj astronomije kot znanosti in izvajanje najpomembnejših znanstvenih projektov.