Написати повідомлення про зірок загалом. Характеристика найвизначніших зірок
У Плешакова виникла хороша ідея – створити для дітей атлас, яким легко визначати зірки та сузір'я. Наші вчителі цю ідею підібрали та створили свій атлас-визначник, який ще більш інформативний та наочний.
Що таке сузір'я?
Якщо в ясну ніч підняти в небо очі, то можна побачити безліч блискучих, різних за розміром вогників, які наче розсип діамантів, прикрашають небосхил. Ці вогники називаються зірками. Частина їх ніби зібрані в скупчення і за тривалому розгляді їх можна розділити певні групи. Такі групи людина назвала «сузір'я». Деякі з них можуть нагадувати форму ковша або вигадливі контури тварин, проте, багато в чому, це лише плід уяви.
Багато століть астрономи намагалися вивчити такі скупчення зірок і надавали їм містичних властивостей. Люди намагалися їх систематизувати та знайти загальну закономірність, так і з'явилися сузір'я. Протягом тривалого часу сузір'я ретельно вивчалися, дехто розбивав на малі, і вони переставали існувати, а дехто після уточнення просто коригувався. Наприклад, сузір'я Арго було поділено на дрібніші сузір'я: Компас, Кіль, Вітрило, Корма.
Історія походження назв сузір'їв також дуже цікава. Для полегшення запам'ятовування їм давали назви, об'єднані однією стихією або літературним твором. Наприклад, було помічено, що в період сильних дощів Сонце постає з боку певних сузір'їв, яким дали такі назви: Козеріг, Кіт, Водолій, сузір'я Риб.
Щоб привести всі сузір'я до певної класифікації, в 1930 на засіданні Міжнародного астрономічного союзу було прийнято рішення про офіційну реєстрацію 88 сузір'їв. Згідно з прийнятим рішенням сузір'я складаються не з груп зірок, а являють собою ділянки зоряного неба.
Які бувають сузір'я?
Сузір'я розрізняються за кількістю і яскравістю зірок, що входять до його складу. Виділяють 30 найпомітніших груп зірок. Найбільш протяжним за площею сузір'ям вважається Велика Ведмедиця. До її складу входить 7 яскравих та 118 видимих неозброєним поглядом зірок.
Найменше сузір'я, розташоване у південній півкулі, називають Південний Хрест і побачити його неозброєним оком неможливо. Воно складається з 5 яскравих та 25 менш помітних зірок.
Малий Кінь є найменшим сузір'ям північної півкулі та складається з 10 слабких зірок, яких можна побачити неозброєним поглядом.
Найкрасивішим і найяскравішим вважається сузір'я Оріона. До його складу входить 120 зірок, видимих неозброєним поглядом та з них 7 дуже яскравих.
Усі сузір'я умовно ділять на розташовані у південній чи північній півкулі. Тим, хто живе в південній півкулі Землі, не видно скупчення зірок, розташованих у північній і навпаки. З 88 сузір'їв, 48 знаходяться у південній півкулі, а 31 – у північній. 9 груп зірок, що залишилися, розташовані в обох півкулі. Північну півкулю легко визначити за Полярною зіркою, яка завжди дуже яскраво світить на небосхилі. Вона є крайньою зіркою на ручці ковша Малої Ведмедиці.
У зв'язку з тим, що Земля обертається навколо Сонця, яке і не дає побачити деякі сузір'я, відбувається зміна пір року і змінюється становище цього світила на небосхилі. Наприклад, взимку розташування нашої планети на навколосонячній орбіті є протилежним влітку. Тому в кожну пору року можна побачити лише певні сузір'я. Наприклад, у літній період на нічному небі можна побачити утворений зірками Альтаїр, Вега та Денеб трикутник. У зимовий часз'являється можливість помилуватися нескінченно гарне сузір'я Оріон. Тому іноді й кажуть: осінні сузір'я, зимові, літні чи весняні сузір'я.
Сузір'я найкраще видно влітку і бажано їх спостерігати на відкритому просторі, поза містом. Деякі зірки можна побачити неозброєним поглядом, а декому може знадобитися телескоп. Найкраще видно сузір'я Великої та Малої ведмедиці, а також Касіопея. Восени та взимку добре видно сузір'я Тельця та Оріон.
Яскраві сузір'я, які видно у Росії
До найкрасивіших сузір'їв північної півкулі, видимих у Росії, відносяться: Оріон, Велика ведмедиця, Телець, Великий пес, Малий пес.
Якщо вдивитись у їхнє розташування і дати волю фантазії, то можна побачити сцену полювання, яке, наче на стародавній фресці, відбито на небосхилі вже понад дві тисячі років. Відважний мисливець Оріон завжди зображений серед звірів. Праворуч від нього тікає Телець, і мисливець замахується на нього кийком. Біля ніг Оріона розташована вірна Велика і Мала собака.
Сузір'я Оріон
Це найбільше та барвисте сузір'я. Його добре видно восени та взимку. Оріон можна побачити над територією всієї Росії. Розташування його зірок нагадує контури людини.
Історія освіти цього сузір'я бере свій початок із давньогрецьких міфів. Згідно з ними, Оріон був сміливим і сильним мисливцем, сином Посейдона та німфи Емвріали. Він часто полював разом з Артемідою, але одного разу за перемогу над нею під час полювання був вражений стрілою богині і загинув. Після смерті він і був перетворений на сузір'я.
Найяскравішою зіркою Оріона є Рігель. Вона в 25 тис. разів яскравіша за Сонце і в 33 рази більша за його розміром. Ця зірка має блакитно-біле свічення і вважається надгігантською. Однак, незважаючи на такі значні розміри, вона значно менша, ніж Бетельгейзе.
Бетельгейзе прикрашає праве плече Оріона. Вона в 450 разів більша за діаметр Сонця і якщо його поставити на місце нашого світила, то ця зірка займе місце чотирьох планет до Марса. Світить Бетельгейзе у 14000 разів яскравіше, ніж Сонце.
У сузір'я Оріон входять також туманність та астеризми.
Сузір'я Телець
Ще одним великим і неймовірно гарним сузір'ям північної півкулі є Телець. Воно розташовується на північний захід від Оріона і знаходиться між сузір'ями Овен та Близнюки. Неподалік Тельця розташовані таким сузір'я, як: Возничий, Кіт, Персей, Ерідан.
Це сузір'я у середніх широтах можна спостерігати протягом майже всього року, виняток становить друга половина весни та початок літа.
Історія виникнення сузір'я сягає давніх міфів. У них йдеться про Зевсе, який перетворився на тільця, для того, щоб викрасти богиню Європу і привести її на острів Кріт. Вперше це сузір'я описав Євдокс – математик, який жив задовго до нашої ери.
Найяскравішою зіркою не лише цього сузір'я, а й інших 12 груп зірок є Альдебаран. Вона розташована на голові Тельця і раніше її називали «оком». Альдебаран у 38 разів більше діаметра Сонця та у 150 разів його яскравіше. Ця зірка знаходиться на відстані 62 світлових років від нас.
Другою за яскравістю зіркою сузір'я є Нат або Ель-Нат (бичачі роги). Вона розташована поблизу Возничого. Вона яскравіша за Сонце в 700 разів і більша за нього в 4,5 раза.
У межах сузір'я розташовані два неймовірно красиві розсіяні скупчення зірок Гіади та Плеяди.
Вік Гіад складає 650 млн років. Їх можна легко знайти на зоряному небі завдяки Альдебарану, який чудово видно серед них. До їх складу входить близько 200 зірок.
Плеяди отримали свою назву завдяки дев'яти частинам. Семеро з них названо на честь семи сестер Стародавню Грецію(Плеяд), а ще дві – на честь їхніх батьків. Плеяди дуже добре помітні взимку. Вони включають близько 1000 зіркових тіл.
Не менш цікавою освітою у сузір'ї тільця є крабоподібна туманність. Вона утворилася після вибуху наднової у 1054 р. і була відкрита у 1731 р. Відстань туманності від Землі становить 6500 світлових років, а діаметр її близько 11 св. років.
Це сузір'я належить до сімейства Оріона і межує із сузір'ями Оріон, Єдиноріг, Малий Пес, Заєць.
Сузір'я Великого псавперше було виявлено Птолемеєм у другому столітті.
Існує міф, згідно з яким Великий Пес раніше був Лелапом. Це був дуже швидкий пес, який міг наздогнати будь-яку здобич. Якось він погнався за лисицею, яка не поступалася йому у швидкості. Підсумок гонки був вирішений наперед, і Зевс перетворив обох тварин на камінь. Пса він помістив у небо.
Сузір'я Великого пса добре видно взимку. Найяскравішою зіркою не лише цього, а й усіх інших сузір'їв є Сіріус. Вона має блакитний блиск і розташована досить близько до Землі, на відстані 8,6 світлових років. За яскравістю в нашій сонячній системі її перевершують Юпітер, Венера, Місяць. Світло від Сіріуса доходить до Землі через 9 років, і воно в 24 рази сильніше сонячного. Ця зірка має супутника, який називається «Цуценя».
Із Сіріусом пов'язують утворення такого поняття, як «Канікули». Справа в тому, що ця зірка з'являлася на небосхилі під час літньої спеки. Оскільки Сіріус у перекладі з грецької називається «каніс», цей період греки стали назвати канікулами.
Сузір'я Малий Пес
Малий Пес межує з такими сузір'ями, як: Єдиноріг, Гідра, Рак, Близнюки. Це сузір'я уособлює собою тварину, яка разом з Великим Псом слідує за мисливцем Оріоном.
Історія освіти цього сузір'я, якщо спиратися на міфи дуже цікава. Відповідно до них, Малий Пес - це Мера, собака Ікарія. Цю людину навчив робити вино Діоніс і цей напій виходив дуже міцним. Якось його гості вирішили, що Ікарія вирішив їх отруїти та вбили його. Мера дуже сумував за господарем і невдовзі помер. Зевс розташував його як сузір'я на зоряному небі.
Найкраще це сузір'я спостерігати у січні та лютому.
Найяскравішими зірками цього сузір'я є Порціон та Гомейса. Порціон знаходиться на відстані 11,4 світлових років від Землі. Він дещо яскравіший і гарячіший за Сонце, але фізично мало від нього відрізняється.
Гомейса видно неозброєним поглядом і світиться біло-блакитним світлом.
Сузір'я Велика Ведмедиця
Велика Ведмедиця, що нагадує формою ківш, є одним із трьох найбільших сузір'їв. Воно згадується у працях Гомера та у Біблії. Це сузір'я дуже добре вивчене і має велике значенняу багатьох релігіях.
Воно межує з такими сузір'ями, як: Водоспас, Лев, Гончіє Пси, Дракон, Рись.
Згідно з давньогрецькими міфами, Велика Ведмедиця асоціюється з Каллісто, красивою німфою та коханою Зевса. Його дружина Гера на покарання перетворила Каллісто на ведмедя. Одного разу цей ведмідь натрапив у лісі на Геру та їх із Зевсом сина, Аркаса. Щоб уникнути трагедії, Зевс перетворив сина та німфу на сузір'я.
Великий ківш утворюють сім зірок. Найбільш яскравими є три: Дубхе, Алькаїд, Аліот.
Дубх є червоним гігантом і вказує на Полярну зірку. Вона знаходиться за 120 світлових років від Землі.
Алькаїд, третя за яскравістю зірка сузір'я, виражає кінець хвоста Великої Ведмедиці. Від Землі вона знаходиться на відстані 100 світлових років.
Аліот - найяскравіша зірка у сузір'ї. Вона втілює хвіст. Через свою яскравість вона застосовується у навігації. Аліот світить у 108 разів яскравіше, ніж Сонце.
Ці сузір'я є найбільш яскравими та красивими у північній півкулі. Їх чудово можна побачити неозброєним поглядом осінньої чи морозної зимової ночі. Легенди їхньої освіти дозволяють розгулятися фантазії та уявити, як могутній мисливець Оріон разом зі своїми вірними псами біжить за здобиччю, а Телець та Велика Ведмедиця уважно спостерігають за ним.
Росія знаходиться у північній півкулі, і в цій частині неба нам вдається бачити лише деякі від усіх сузір'їв, що існують на небі. Залежно від пори року змінюється лише їхнє становище на небі.
Протягом століть люди спостерігали за зірковими візерунками в нічному небі. сузір'ями.
При вивченні зоряного неба астрономи стародавнього світуділили небо області. Кожна область була поділена на групи зірок, які називаються сузір'ями.
Сузір'я- це ділянки, куди розділена небесна сфера зручності орієнтування на зоряному небі. У перекладі з латини "сузір'я" означає "група зірок". Вони є відмінними орієнтирами, що допомагають знаходити зірки. Одне сузір'я може містити від 10 до 150 зірок.
Загалом відомо 88 сузір'їв. 47 є давніми, відомими вже кілька тисячоліть. Чимало їх ми носять імена героїв давньогрецьких міфів, наприклад Геркулес, Гідра, Кассиопея і охоплюють область неба, доступну спостереженням з півдня Європи. 12 сузір'їв традиційно називають зодіакальними. Це, всім відомі: Стрілець, Козеріг, Водолей, Риби, Овен, Телець, Близнюки, Рак, Лев, Дева, Веси і Скорпіон. Решта сучасних сузір'їв було введено в 17-18 століттях в результаті вивчення південного неба.
Визначити своє місцезнаходження можна було, знайшовши у небі певне сузір'я тому чи іншому місці неба. Виділення у масі зірок певних картин допомагало щодо зоряного неба. Астрономи стародавнього світу ділили небо області. Кожна область була поділена на групи зірок, які називаються сузір'ями.
Сузір'я - це уявні постаті, які зірки утворюють на небосхилі. Нічне небо-це полотно, усеяне картинами з крапок. Люди знаходили на небі картини, починаючи з найдавніших часів.
Сузір'ям давали імена, про них складали легенди та міфи. Різні народи ділили зірки на сузір'я у різний спосіб.
Деякі історії, пов'язані з утворенням сузір'їв, були надзвичайно химерними. Ось, наприклад, яку картину бачили стародавні єгиптяни в сузір'ї, що оточує Ківш Великої Ведмедиці. Вони бачили бика, поруч з ним лежала людина, людину тягнув по землі гіпопотам, що йшов на двох ногах і ніс на спині крокодила.
Люди бачили у небі те, що хотіли бачити. Мисливські племена бачили виконані зірками зображення диких тварин, на яких вони полювали. Європейські мореплавці знаходили сузір'я, що нагадують формою компас. Справді, вчені вважають, що головною сферою використання сузір'їв було навчитися орієнтуватися у морі під час плавання.
Є легенда, в якій розповідається, що дружина єгипетського фараона Береніка (Вероніка) запропонувала своє розкішне волосся у дар богині Венері. Але волосся було викрадено з чертогов Венери і потрапило на небо як сузір'я. Влітку сузір'я Волосся Вероніки можна побачити в Північній півкулі нижче за ручку Ківша Великої Ведмедиці.
Багато історії про сузір'я беруть свій початок у грецьких міфах. Ось один із них. Богиня Юнона приревнувала до свого чоловіка Юпітера служницю Каллісто. Щоб захистити Каллісто, Юпітер перетворив її на ведмедицю. Але це створило нову проблему. Якось син Каллісто вийшов на полювання і побачив свою матір. Думаючи, що це звичайна ведмедиця, він підняв лук і прицілився, Юпітер втрутився і щоб запобігти вбивству, перетворив юнака на маленького ведмежа. Ось так, згідно з міфом, на небі з'явилися велика ведмедиця і маленьке ведмежа. Тепер ці сузір'я називаються Велика Ведмедиця та Мала Ведмедиця.
Положення зірок по відношенню один до одного постійно, але вони обертаються навколо певної точки. У північній півкуліця точка відповідає Полярної зірки. Якщо навести на цю зірку фотоапарат на нерухомому штативі і почекати годину, можна переконатися, що кожна зі сфотографованих зірок описала частину кола.
Коли дивишся на небо з північної півкулі, Полярна зірка знаходиться в центрі, а Мала Ведмедиця над нею. Велика Ведмедиця розташована зліва, між двома Ведмедицями «протиснувся» Дракон. Під Малою Ведмедицею, у формі перевернутої літери М - сузір'я Кассіопеї.
У південній півкулінемає центральної зірки, яка б служити точкою відліку (віссю), навколо якої, як здається, обертаються все зірки. Вище центру знаходиться Південний Хрест, а над ним, у свою чергу, Кентавр, ніби оточує його. Зліва видно Південний Трикутник, а під ним - Павич. Ще нижче знаходиться сузір'я Тукан.
Оскільки Земля здійснює оборот навколо Сонця протягом року, її становище щодо зірок постійно змінюється. Щоночі вид неба трохи відрізняється від того, яким він був учора. У північній півкулі влітку Мала Ведмедиця видно в центрі, а над нею видно Дракон, що ніби оточує її, а внизу, праворуч, зигзаг Кассіопеї, над нею - сузір'я Цефея, зліва-Велика Ведмедиця.
Взимку в північній півкулі із Землі видно іншу частину неба. Справа помітно одне з найкрасивіших сузір'їв, Оріон, а ньому посередині- Пояс Оріона. Внизу видно маленьке сузір'я Зайця. Якщо провести лінію вниз від Пояса Оріона, помітиш найяскравішу зірку неба, Сіріусу, яка в наших широтах ніколи не піднімається високо над лінією горизонту.
Складається враження, що зірки у сузір'ях знаходяться близько одна від одної, насправді це ілюзія.
Зірки сузір'їв відокремлені одна від одної трильйонами кілометрів. Але більш віддалені зірки можуть бути яскравішими і виглядати так само, як ближче розташовані менш яскраві зірки. З Землі бачимо сузір'я плоскими.
Зірки – як люди, вони народжуються та вмирають. Вони перебувають у постійному русі. Тому з часом обриси сузір'їв змінюються. Мільйон років тому нинішній Ківш Великої Ведмедиці був схожий не на ківш, а на довгий спис. Можливо, через мільйон років людям доведеться вигадувати нові назви сузір'їв, бо їх форма, безперечно, зміниться.
Можливо, десь існує планетна система, з якою наше Сонце виглядає як маленька зірочка, частина якогось сузір'я, в обрисах якого мешканці далекої планети бачать силует своєї рідної екзотичної тварини.
РЕФЕРАТ
учениці 4 «В» класу
МБОУ ЗОШ №3
ім. отамана М.І.Платова
Головачової Лідії
Класний керівник:
Удовитченка
Людмила Миколаївна
на тему:
«Зірки та сузір'я»
1. Поняття-сузір'я, види сузір'їв.
2.Історія назви сузір'їв.
3.Зоряні карти.
Список літератури:
1. Всесвіт: Енциклопедія для дітей/Пер. із фр. Н.Клоковий М.: Егмонт Росія ЛТД., 2001р./
Вступ
Протягом тисячоліть зірки були незбагненні для свідомості людини, але вони зачаровували її. Тому наука про зірок - астрономія - це одна з найдавніших. Знадобилися тисячі років, щоб люди звільнилися від наївних уявлень про те, що зірки - це крапки, що світяться, прикріплені до величезного куполу. Втім, найбільші мислителі давнини розуміли, що зоряне небо з Сонцем та Місяцем – щось більше, ніж просто збільшена подоба планетарію. Вони здогадувалися, що планети та зірки є окремими тілами і вільно ширяють у Всесвіті. З початком космічної ери зірки стали нам ближчими. Ми дізнаємося про них дедалі більше. Але найдавніша наука про зірок, астрономія, не тільки не вичерпала себе, але, навпаки, стала ще цікавішою.
Зоряні величини
Однією з найважливіших характеристик є зіркова величина. Раніше вважали, що відстань до зірок однакова, і що зірка яскравіша, то вона більша. Найбільш яскраві зірки віднесли до зірок першої величини (1 m, від лат. Magnitido - величина), а ледь помітні неозброєним оком - до шостої (6 m). Нині ми знаємо, що зіркова величина характеризує не розміри зірки, та її блиск, тобто освітленість, яку зірка створює Землі.
Але шкала зоряних величин збереглася та уточнена. Блиск зірки 1 m більше блиску зірки 6 m рівно в 100 разів. Світила, блиск яких перевершує блиск зірок 1 m, мають нульові та негативні зоряні величини. Шкала продовжується і у бік зірок, не видимих неозброєним оком. Є зірки 7 м, 8 м і так далі. Для більш точної оцінки використовують дробові зоряні величини 2,3 м, 7,1 м і так далі.
Так як зірки знаходяться від нас на різних відстанях, то їх видимі зіркові величини нічого не говорять про світимості (потужності випромінювання) зірок. Тому використовується поняття “абсолютна зоряна величина”. Зоряні величини, які мали б зірки, якби вони були на однаковій відстані (10 пк), називаються абсолютними зірковими величинами (М).
Відстань до зірок
Для визначення відстаней до найближчих зірок застосовується метод паралаксу (величина кутового усунення предмета). Кут (p), під яким із зірки було б видно середній радіус земної орбіти (а), розташований перпендикулярно напрямку на зірку, називається річним паралаксом. Відстань до зірки можна обчислити за формулою
Відстань до зірки, що відповідає паралакс в 1? ? називається парсеком.
Однак річні паралакси можна визначити лише у найближчих зірок, розташованих не далі за кілька сотень парсек. Але виявилася статистична залежність між видом спектра зірки та абсолютною зірковою величиною. Таким чином по виду спектра оцінюють абсолютні зіркові величини, а потім, порівнюючи їх з видимими зірковими величинами, обчислюють відстані до зірок і паралакси. Паралакси, визначені в такий спосіб, називаються спектральними паралаксами.
Світність
Одні зірки здаються нам яскравішими, інші слабшими. Але це ще не говорить про справжню потужність випромінювання зірок, оскільки вони знаходяться на різних відстанях. Таким чином, видима зоряна величина сама по собі не може бути характеристикою зірки, оскільки залежить від відстані. Справжньою характеристикою є світність, тобто повна енергія, яку випромінює зірка за одиницю часу. Світимості зірок вкрай різноманітні. В однієї із зірок-гігантів - S Золотої Риби - світність у 500000 разів більша за сонячну, а світність найслабших зірок-карликів приблизно в стільки ж разів менша.
Якщо відома абсолютна зіркова величина, то можна обчислити світність будь-якої зірки за формулою
lg L = 0,4 (Ma-M),
де: L - світність зірки,
M - її абсолютна зоряна величина, а
Ма - абсолютна зоряна величина Сонця.
Маса зірок
Ще одна важлива характеристика зірки – її маса. Маси зірок різні, але, на відміну світимостей і розмірів, різні порівняно вузьких межах. Основний метод визначення мас зірок дає дослідження подвійних зірок. На основі закону Всесвітнього тяжіння та законів Кеплера, узагальнених Ньютоном, було виведено формулу
М 1 +М 2 = - ,
де М 1 і М 2 - маси головної зірки та її супутника, Р - період звернення супутника, а - велика піввісь земної орбіти.
Також виявлено залежність між світністю та масою зірки: світність збільшується пропорційно кубу маси. Використовуючи цю залежність, можна за світністю визначити маси одиночних зірок, котрим неможливо обчислити масу безпосередньо з спостережень.
Спектральна класифікація
Спектри зірок - це їх паспорти з описом усіх їх фізичних властивостей. За спектром зірки можна дізнатися її світність (а значить, і відстань до неї), її температуру, розмір, хімічний складїї атмосфери, як якісний, так і кількісний, швидкість її руху в просторі, швидкість її обертання навколо осі і навіть те, чи поблизу неї немає іншої, невидимої зірки, разом з якою вона звертається навколо їхнього загального центру тяжіння.
Існує детально розроблена класифікація зіркових класів (гарвардська). Класи позначені літерами, підкласи – цифрами від 0 до 9 після літери, що позначає клас. У класі Про підкласи починаються з О5. Послідовність спектральних класів відбиває безперервне падіння температури зірок у міру переходу до дедалі пізніших спектральних класів. Вона виглядає так:
О - B - A - F - G - K - M
Серед холодних червоних зірок, крім класу М, є два інші різновиди. У спектрі одних замість смуг молекулярного поглинання окису титану характерні смуги окису вуглецю і ціана (у спектрах, що позначаються літерами R і N), а серед інших характерні смуги окису цирконію (клас S).
Переважна більшість зірок відноситься до послідовності від Про до М. Ця послідовність безперервна. Кольори зірок різних класів різні: Про і В – блакитні зірки, А – білі, F та G – жовті, К – помаранчеві, М – червоні.
Розглянута вище класифікація одновимірна, оскільки основною характеристикою температура зірки. Але серед зірок одного класу є зірки-гіганти та зірки-карлики. Вони відрізняються за густиною газу в атмосфері, площі поверхні, світності. Ці відмінності відбиваються на спектрах зірок. Існує нова, двовимірна класифікація зірок. За цією класифікацією у кожної зірки крім спектрального класувказується ще клас світності. Він позначається римськими цифрами від I до V. I – надгіганти, II-III – гіганти, IV – субгіганти, V – карлики. Наприклад, спектральний клас зірки Веги виглядає як А0V, Бетельгейзе – М2І, Сіріуса – А1V.
Все сказане вище стосується нормальних зірок. Однак існує безліч нестандартних зірок із незвичайними спектрами. Насамперед це емісійні зірки. Для їх спектрів характерні не лише темні (абсорбційні) лінії, а й світлі лінії випромінювання, яскравіші, ніж безперервний спектр. Такі лінії називаються емісійними. Присутність у діапазоні таких ліній позначається буквою “е” після спектрального класу. Так, є зірки Ве, Ае, Ме. Наявність у спектрі зірки Про певні емісійні лінії позначається як Оf. Існують екзотичні зірки, спектри яких складаються із широких емісійних смуг на тлі слабкого безперервного спектру. Їх позначають WC та WN, у гарвардську класифікацію вони не укладаються. Останнім часом були відкриті інфрачервоні зірки, які майже всю свою енергію випромінюють у невидимій інфрачервоній області спектра.
Зірки-гіганти та зірки-карлики
Серед зірок зустрічаються гіганти та карлики. Найбільші серед них - червоні гіганти, які, незважаючи на своє слабке випромінювання з квадратного метраповерхні, що світять у 50000 разів потужніше Сонця. Найбільші гіганти в 2400 разів більші за Сонце. Усередині в них могла б розміститися наша сонячна системадо орбіти Сатурна. Сіріус - це одна з білих зірок, він світить у 24 рази потужніший за Сонце, він приблизно вдвічі більше Сонця в діаметрі.
Але є безліч зірок карликів. Це в основному червоні карлики з діаметром у половину і навіть в одну п'яту діаметра нашого Сонця. Сонце за своїм розміром є середньою зіркою, таких зірок у нашій галактиці мільярди.
Особливе місцезаймають серед зірок білі карлики. Але про них буде розказано пізніше, як про кінцеву стадію еволюції звичайної зірки.
Змінні зірки
Змінні зірки – це зірки, блиск яких змінюється. В одних змінних зірок блиск змінюється періодично, в інших спостерігається безладна зміна блиску. Для позначення змінних зірок використовуються латинські літери із зазначенням сузір'я. У межах сузір'я змінним зіркам присвоюється послідовно одна латинська літера, комбінація із двох літер чи літера V із номером. Наприклад, S Car, RT Per, V 557 Sgr.
Змінні зірки поділяються на три великі класи: пульсуючі, еруптивні (вибухові) та затемнені.
Пульсуючі зірки мають плавні зміни блиску. Вони зумовлені періодичною зміною радіусу та температури поверхні. Періоди пульсуючих зірок змінюються від частки дня (зірки типу RR Ліри) до десятків (цефеїди) та сотень днів (міріди – зірки типу Світу Кита). Пульсуючих зірок відкрито близько 14 тисяч.
Другий клас змінних зірок – вибухові, або, як їх ще називають, еруптивні зірки. Сюди відносяться, по-перше, наднові, нові, повторні нові, зірки типу І Близнюків, новоподібні та симбіотичні зірки. До еруптивних зірок відносяться молоді швидкі змінні зірки, зірки типу ІV Кита і ряд споріднених їм об'єктів. Число відкритих еруптивних змінних перевищує 2000.
Пульсуючі та еруптивні зірки називаються фізичними змінними зірками, оскільки зміна їх видимого блиску викликана фізичними процесами, що протікають на них. У цьому змінюється температура, колір, котрий іноді розмір зірки.
Розглянемо докладніше найцікавіші типи фізичних змінних зірок. Наприклад, цефеїди. Це дуже поширений і дуже важливий тип фізичних змінних зірок. Їм притаманні особливості зірки Цефея. Її блиск безперервно змінюється. Зміни повторюються через кожні 5 днів та 8 годин. Блиск зростає швидше, ніж слабшає після максимуму. d Цефея – періодична змінна зірка. Спектральні спостереження показують зміни променевих швидкостей та спектрального класу. Змінюється також колір зірки. Отже, у зірці відбуваються глибокі зміни загального характеру, причина яких у пульсації зовнішніх верств зірки. Цефеїди – нестаціонарні зірки. Відбувається почергове стиск та розширення під дією двох протиборчих сил: сили тяжіння до центру зірки та сили газового тиску, що виштовхує речовину назовні. Дуже важливою характеристикою цефеїду є період. Для кожної зірки він постійний з великою точністю. Цефеїди - це зірки-гіганти та надгіганти з великою світністю.
Головне, що між світністю і періодом цефеїд існує залежність: чим більше період блиску цефеїди, тим більше її світність. Таким чином, за відомим із спостережень періодом можна визначити світність або абсолютну зоряну величину, а потім і відстань до цефеїди. Ймовірно, багато зірок протягом свого життя деякий час бувають цефеїдами. Тому їх вивчення дуже важливе для розуміння еволюції зірок. До того ж вони допомагають визначити відстань до інших галактик, де видно через свою велику світність. Цефеїди також допомагають у визначенні розмірів та форми нашої Галактики.
Інший тип правильних змінних – міриди, довгоперіодичні змінні зірки, на ім'я зірки Мири (про Китай). Будучи величезними за своїм обсягом, що перевищує обсяг Сонця в мільйони і десятки мільйонів разів, ці червоні гіганти спектрального класу М пульсують дуже повільно з періодами від 80 до 1000 діб. Зміна світності у візуальних променях у різних представниківцього типу зірок походить від 10 до 2500 разів. Проте загальна випромінювана енергія змінюється лише 2-2,5 разу. Радіуси зірок коливаються біля середніх значень у межах 5-10%, а криві блиску схожі на цефеїдні.
Як було зазначено, далеко ще не в усіх фізичних змінних зірок спостерігаються періодичні зміни. Відомо безліч зірок, які відносяться до напівправильних чи неправильних змінних. У таких зірок важко чи взагалі неможливо помітити закономірності у зміні блиску.
Розглянемо тепер третій клас змінних зірок – затемнені змінні. Це подвійні системи, площина орбіти яких паралельна до променю зору. При русі зірок навколо загального центру тяжкості вони по черзі затьмарюють один одного, що викликає коливання їх блиску. Поза затемненням до спостерігача доходить світло від обох компонентів, а під час затемнення світло послаблюється компонентом, що затьмарює. У тісних системах зміни сумарного блиску можуть бути викликані спотвореннями форми зірок. Періоди затемнених зірок – від кількох годин до десятків років.
Існує три основні типи затемнених змінних зірок. Перший – це змінні зірки типу Алголя (b Персея). Компоненти цих зірок мають кулясту форму, причому розміри зірки-супутника більші, а світність менша за головну зірку. Обидва компоненти або білого кольору, або головна зірка білого кольору, а зірка-супутник жовтого. Поки затемнення немає, блиск зірки практично незмінний. При затемненні головної зірки блиск різко зменшується (головний мінімум), а заході супутника за головну зірку зменшення блиску незначно (вторинний мінімум) або зовсім немає. З аналізу кривої блиску можна визначити радіуси і світності компонентів.
Другий тип затемнених змінних зірок – це зірки типу b Ліри. Їхній блиск безперервно і плавно змінюється в межах приблизно двох зіркових величин. Між головними мінімумами обов'язково настає менш глибокий вторинний мінімум. Періоди змінності – від півдоби до кількох діб. Компоненти цих зірок - масивні блакитно-білі та білі гіганти спектральних класів В і А. Через значну масу та відносну близькість один до одного обидва компоненти схильні до сильного припливного впливу, внаслідок чого набули еліпсоїдальної форми. У таких тісних парах атмосфери зірок проникають одна в одну, і відбувається безперервний обмін речовиною, частина якої сягає міжзоряного простору.
Третій тип затемнено подвійних зірок - зірки, що отримали назву зірок типу W Великої Ведмедиці на ім'я цієї зірки, період змінності (і обігу) якої дорівнює лише 8 годин. Важко уявити ту колосальну швидкість, з якою поводяться величезні компоненти цієї зірки. Спектральні класи цих зірок F та G.
Існує ще невеликий окремий клас змінних зірок – магнітні зірки. Крім великого магнітного поля, вони мають сильні неоднорідності поверхневих характеристик. Такі неоднорідності при обертанні зірки призводять до зміни блиску.
Приблизно для 20 000 зірок клас змінності не визначено.
Вивчення змінних зірок має велике значення. Змінні зірки допомагають визначити вік зоряних систем, де вони знаходяться, та тип їхнього зоряного населення; відстані до віддалених частин нашої Галактики, а також інших галактик. Сучасні спостереження показали, що деякі змінні подвійні зіркиє джерелом рентгенівського випромінювання.
Зірки, що витікають газом
У колекції зоряних спектрів можна простежити безперервний перехід від спектрів з окремими тонкими лініями до спектрів, що містять окремі надзвичайно широкі смуги поряд із темними лініями і навіть без них.
Зірки, які за лініями їх спектрів могли б бути віднесені до зірок спектрального класу О, але мають у спектрі широкі яскраві смуги, називають зірками типу Вольфа-Райє - на ім'я двох французьких учених, які виявили та описали їх ще в минулому столітті. Розгадати природу цих зірок вдалося лише тепер.
Зірки цього класу - найгарячіші серед усіх відомих. Їхня температура - 40-100 тисяч градусів.
Такі величезні температури супроводжуються настільки потужним випромінюванням потоку ультрафіолетових променів, що легкі атоми водню, гелію, а за дуже високої температури і атоми інших елементів, мабуть, не витримавши тиску світла знизу, з величезною швидкістю злітають нагору. Швидкість їх руху під впливом тиску світла така велика, що тяжіння зірки неспроможна їх утримати. Безперервним потоком вони зриваються з поверхні зірки і майже не утримуються мчать геть у світовий простір, утворюючи як би атомний дощ, але спрямований не вниз, а вгору. Під таким дощем згоріло б усе живе на планетах, якби оточували ці зірки.
Безперервний дощ атомів, що зриваються з поверхні зірки, утворює навколо неї суцільну атмосферу, що безперервно розсіюється в простір.
Як довго може спливати газом зірка типу Вольфа-Райє? У рік зірка Вольфа-Райє викидає масу газу, що дорівнює одній десятій чи стотисячній частці маси Сонця. Маса зірок типу Вольфа-Райє в середньому вдесятеро перевищує масу Сонця. Спливаючи газом з такою швидкістю, зірка Вольфа-Райє не може проіснувати довше, ніж 104-105 років, після цього від неї вже нічого не залишиться. Незалежно від цього є дані, що і насправді зірки в подібному стані існують не довше десяти тисяч років, скоріше навіть значно менше. Ймовірно, зі зменшенням їхньої маси до деякого значення температура їх падає, викид атомів припиняється. В даний час на всьому небі відомо лише близько сотні таких зірок, що саморуйнуються. Ймовірно, лише небагато найбільш масивних зірок досягають у своєму розвитку таких високих температур, коли починається втрата газу. Можливо, звільнившись таким чином від надлишок маси, зірка може продовжувати нормальний, "здоровий" розвиток.
Більшість зірок типу Вольфа-Райє – дуже тісні спектрально-подвійні зірки. Їхній партнер у парі завжди виявляється також масивною та гарячою зіркою класу Про або В. Багато хто з таких зірок - затемнено-подвійні. Зірки, що спливають газом, хоч і рідко зустрічаються, але збагатили уявлення про зірок взагалі.
Нові зірки
Новими називаються зірки, блиск яких несподівано зростає у сотні, тисячі, навіть мільйони разів. Досягши найбільшої яскравості, нова зірка починає гаснути і повертається до спокійного стану. Чим потужніший спалах нової зірки, тим швидше падає її блиск. За швидкістю падіння блиску нові зірки відносять або до "швидких", або до "повільних".
Всі нові зірки викидають при спалаху газ, що розлітається з високими швидкостями. Найбільша маса газу, що викидається новими зірками при спалаху, міститься в головній оболонці. Ця оболонка помітна через десятки років після спалаху навколо деяких інших зірок у вигляді туманності.
Усі нові – подвійні зірки. При цьому пара складається завжди з білого карлика та нормальної зірки. Так як зірки дуже близькі одна до одної, виникає потік газу з поверхні нормальної зірки на поверхню білого карлика. Існує гіпотеза нових спалахів. Спалах відбувається в результаті різкого прискорення термо ядерних реакційгоріння водню на поверхні білого карлика. Водень потрапляє на білий карликз нормальної зірки. Термоядерне “паливо” накопичується та вибухає після досягнення деякої критичної величини. Спалахи можуть повторюватися. Інтервал між ними від 10000 до 1000000 років.
Найближчі родичі нових зірок – карликові нові зірки. Їх спалахи в тисячі разів слабші за спалахи нових зірок, але відбуваються вони в тисячі разів частіше. На вигляд нові зірки і карликові нові в спокійному стані не відрізняються одна від одної. І досі не відомо, які фізичні причини призводять до такої різної вибухової активності цих зовні схожих зірок.
Наднові зірки
Наднові зірки – найяскравіші зірки з тих, що з'являються на небі внаслідок зоряних спалахів. Спалах наднової - катастрофічна подія в житті зірки, оскільки вона вже не може повернутися у вихідний стан. У максимумі блиску вона світить, як кілька мільярдів зірок, подібних до Сонця. Повна енергія, що виділяється при спалаху, можна порівняти з енергією, випромінюваної Сонцем під час свого існування (5 млрд. років). Енергія розходиться на прискорення речовини: воно розлітається на всі боки з величезними швидкостями (до 20000 км/с). Залишки спалахів наднових зірок спостерігаються зараз у вигляді туманностей, що розширюються. незвичайними властивостями(Крабоподібна туманність). Їхня енергія дорівнює енергії спалаху наднової. Після спалаху на місці наднової залишається нейтронна зірка або пульсар.
Досі остаточно не зрозумілий механізм спалахів наднових. Швидше за все, така зіркова катастрофа можлива тільки в кінці. життєвого шляху” зірки. Найбільш вірогідними є такі джерела енергії: гравітаційна енергія, що виділяється при катастрофічному стиску зірки. Спалахи наднових мають важливі наслідки для Галактики. Речовина зірки, що розлітається після спалаху, несе енергію, яка живить енергію руху міжзоряного газу. Ця речовина містить нові хімічні сполуки. У певному сенсі все живе Землі зобов'язане своїм існуванням надновим звездам. Без них хімічний склад речовини галактик був би дуже мізерним.
Подвійні зірки
Подвійні зірки – пари зірок, пов'язані в одну систему силами тяжіння. Компоненти таких систем описують свої орбіти навколо загального центру мас. Є потрійні, четверні зірки; їх називають кратними зірками.
Системи, в яких компоненти можна розглянути в телескоп, називають візуально-подвійними. Але іноді вони випадково розташовані в одному напрямку для земного спостерігача. У просторі їх поділяють великі відстані. Це оптичні подвійні зірки.
Інший тип подвійних становлять ті зірки, які під час руху поперемінно загороджують одна одну. Це затьмарно-подвійні зірки.
Подвійними є зірки з однаковим власним рухом (за відсутності інших ознак двоїстості). Це звані широкі пари. За допомогою кольорової фотоелектричної фотомірії можна виявити подвійні зірки, які інакше нічим себе не проявляють. Це подвійні фотомеричні.
Зірки з невидимими супутниками також можуть бути зараховані до подвійних.
Спектрально-подвійні зірки – зірки, двоїстість яких виявляється лише при дослідженні їх спектрів.
Зоряні скупчення
Це групи зірок, пов'язаних між собою силою тяжіння та спільністю походження. Вони налічують від кількох десятків до сотень тисяч зірок. Розрізняють розсіяні та кульові скупчення. Відмінність між ними визначається масою та віком цих утворень.
Розсіяні зоряні скупчення поєднують десятки та сотні, рідко тисячі зірок. Їх розміри становлять зазвичай кілька парсек. Концентруються до екваторіальної поверхні Галактики. У нашій Галактиці відомо понад 1000 скупчень.
Кульові зоряні скупчення налічують сотні тисяч зірок, мають чітку сферичну або еліпсоїдальну форму із сильною концентрацією зірок до центру. Усі кульові скупчення розташовані далеко від Сонця. У Галактиці відомо 130 кульових скупчень, а має бути близько 500.
Кульові скупчення, мабуть, утворилися з величезних газових хмар на ранній стадіїформування Галактики, зберігши їх витягнуті орбіти. Утворення розсіяних скупчень почалося пізніше з газу, що осів до площини Галактики. У найбільш щільних хмарах газу утворення розсіяних скупчень та асоціацій продовжується і зараз. Тому вік розсіяних скупчень неоднаковий, тоді як вік великих кульових скупчень приблизно однаковий і близький до віку Галактики.
Зіркові асоціації
Це розсіяні групи зірок спектральних класів Про і В та типу Т. Тельця. За своїми характеристиками зіркові асоціації схожі великі дуже молоді розсіяні скупчення, але від них, очевидно, меншою мірою концентрації до центру. В інших галактиках є комплекси гарячих молодих зірок, пов'язані з гігантськими хмарами іонізованого випромінюванням водню - надасоціації.
Що живить зірки?
За рахунок чого зірки витрачають такі жахливі кількості енергії? У різні часи висувалися різні гіпотези. Так була думка, що енергія Сонця підтримується падінням на нього метеоритів. Але їх мало б сипатися на Сонці значно багато, що помітно збільшувало б його масу. Енергія Сонця могла б поповнюватися за рахунок його стискування. Однак, якби Сонце було колись нескінченно великим, то й у цьому випадку його стиснення до сучасного розмірувистачило б на підтримку енергії лише протягом 20 мільйонів років. Тим часом доведено, що земна кора існує і висвітлюється Сонцем набагато довше.
Нарешті, фізика атомного ядра вказала джерело зоряної енергії, добре узгоджується з даними астрофізики і, зокрема, з висновком у тому, що більшість маси зірки становить водень.
Теорія ядерних реакцій привела до висновку, що джерелом енергії в більшості зірок, у тому числі й у Сонці, є безперервна освітаатомів гелію з атомів водню.
Коли весь водень перетвориться на гелій, зірка може ще існувати за рахунок перетворення гелію на важчі елементи, аж до заліза.
Внутрішня будова зірок
Ми розглядаємо зірку як тіло, схильне до дії різних сил. Сила тяжіння прагне стягувати речовину зірки до центру, газовий і світловий тиск, спрямовані зсередини, прагнуть відштовхнути його від центру. Оскільки зірка існує як стійке тіло, то, отже, між силами, що борються, є якась рівновага. Для цього температура різних шарів у зірці повинна встановлюватися така, щоб у кожному шарі потік енергії назовні провадив до поверхні всю енергію, що виникла під ним. Енергія утворюється у невеликому центральному ядрі. Для початкового періоду життя зірки її стиск є джерелом енергії. Але лише доки температура не підніметься настільки, що почнуться ядерні реакції.
Формування зірок та галактик
Матерія у Всесвіті перебуває у безперервному розвитку, найрізноманітніших формах і станах. Раз змінюються форми існування матерії, то, отже, різні і різноманітні об'єкти було неможливо виникнути все одночасно, а формувалися у різні епохи і тому мають певний вік, відлічуваний від початку їх зародження.
Наукові основи космогонії були закладені ще Ньютоном, який показав, що речовина в просторі під дією власної гравітації поділяється на шматки, що стискаються. Теорія утворення згустків речовини, з яких формуються зірки, була розвинена в 1902 англійським астрофізиком Дж.Джинсом. Ця теорія пояснює походження Галактик. Спочатку однорідному середовищі з постійною температурою і щільністю може виникнути ущільнення. Якщо сила взаємного тяжіння в ньому перевищить силу газового тиску, то середовище стискатиметься, а якщо превалює газовий тиск, то речовина розсіється в просторі.
Вважають, що вік Метагалактики – 13-15 млрд. років. Цей вік не суперечить оцінкам віку найстаріших зірок та кульових зоряних скупченьу нашій Галактиці.
Еволюція зірок
Виниклі в газопиловому середовищі Галактики згущення, що продовжують стискатися під дією власного тяжіння, отримали назви протозірок. У міру стиснення щільність і температура протозірки підвищується, вона починає рясно випромінювати в інфрачервоному діапазоні спектра. Тривалість стиснення протозірок різна: при масі менше сонячної – сотні мільйонів років, а у масивних – лише сотні тисяч років. Коли температура в надрах протозірки підвищиться до кількох мільйонів Кельвінів, у них починаються термоядерні реакції перетворення водню на гелій. При цьому виділяється величезна енергія, що перешкоджає подальшому стиску та розігріває речовину до самосвічення – протозірка перетворюється на звичайну зірку. Отже, стадію стиснення змінює стаціонарна стадія, що супроводжується поступовим "вигорянням" водню. У стаціонарній стадії зірка проводить більшу частину свого життя. Саме в цій стадії еволюції знаходяться зірки, які розташовуються на головної послідовності"спектр-світність". Час перебування зірки на головній послідовності пропорційно масі зірки, тому що від цього залежить запас ядерного пального, і обернено пропорційно світності, яка визначає темп витрати ядерного пального.
Коли весь водень у центральній області перетвориться на гелій, усередині зірки утворюється гелієве ядро. Тепер водень перетворюватиметься на гелій над центрі зірки, а шарі, прилеглому до дуже гарячому гелієвому ядру. Поки всередині гелієвого ядра немає джерел енергії, воно постійно стискатиметься і при цьому ще більше розігріватиметься. Стиснення ядра призводить до бурхливішого виділення ядерної енергії в тонкому шарі біля межі ядра. У найбільш потужних зірок температура ядра при стисканні стає вище 80 млн. кельвінів, і в ньому починаються термоядерні реакції перетворення гелію на вуглець, а потім і в інші важчі хімічні елементи. Енергія, що виходить з ядра і його околиць, викликає підвищення газового тиску, під дією якого фотосфера розширюється. Енергія, що приходить до фотосфери з надр зірки, поширюється тепер на велику площу, чим раніше. У зв'язку з цим температура фотосфери знижується. Зірка сходить з головної послідовності, поступово перетворюючись на червоного гіганта або надгіганта в залежності від маси, і стає старою зіркою. Проходячи стадію жовтого надгіганта, зірка може виявитися пульсуючою, тобто фізичною змінною зіркою, і залишитися такою у стадії червоного гіганта. Оболонка зірки невеликої маси, що роздулася, вже слабо притягується ядром і, поступово віддаляючись від нього, утворює планетарну туманність. Після остаточного розсіювання оболонки залишається лише гаряче ядро зірки – білий карлик.
Інша доля у найпотужніших зірок. Якщо маса зірки приблизно вдвічі перевищує масу Сонця, то такі зірки на останніх етапахсвоєї еволюції втрачають стійкість. Зокрема, вони можуть вибухнути як наднові, а потім катастрофічно стиснутися до розмірів куль радіусом кілька кілометрів, тобто перетворитися на нейтронні зірки.
Зірка, маса якої більш ніж удвічі перевищує масу Сонця, втративши рівновагу і почавши стискатися, або перетвориться на нейтронну зірку, або взагалі не зможе досягти сталого стану. У процесі необмеженого стиснення вона, мабуть, здатна перетворитися на чорну дірку.
Білі карлики
Білі карлики – незвичайні, дуже маленькі щільні зірки з високими поверхневими температурами. Головна відмінна риса внутрішньої будовибілі карлики - гігантські в порівнянні з нормальними зірками щільності. Через величезну щільність газ у надрах білих карликів перебуває у незвичайному стані – виродженому. Властивості такого виродженого газу зовсім не схожі на властивості звичайних газів. Його тиск, наприклад, практично не залежить від температури. Стійкість білого карлика підтримується тим, що величезній силі тяжіння, що стискає його, протистоїть тиск виродженого газу в його надрах.
Білі карлики знаходяться на кінцевій стадії еволюції зірок невеликих мас. Ядерних джерел у зірці вже немає, і вона ще дуже довго світить, повільно остигаючи. Білі карлики стійкі, якщо їхня маса не перевищує приблизно 1,4 маси Сонця.
Нейтронні зірки
Нейтронні зірки – дуже маленькі, надщільні небесні тіла. Їхній діаметр в середньому не більше кількох десятків кілометрів. Нейтронні зірки утворюються після вичерпання джерел термоядерної енергії в надрах звичайної зірки, якщо її маса на цей момент перевищує 1,4 маси Сонця. Оскільки джерело термоядерної енергії відсутнє, стійка рівновага зірки стає неможливим і починається катастрофічний стиск зірки до центру – гравітаційний колапс. Якщо вихідна маса зірки не перевищує деякої критичної величини, то колапс у центральних частинах зупиняється та утворюється гаряча нейтронна зірка. Процес колапсу займає частки секунди. За ним може наслідувати або натікання оболонки зірки, що залишилася, на гарячу нейтронну зірку з випусканням нейтрино, або скидання оболонки за рахунок термоядерної енергії “непрогорілої” речовини або енергії обертання. Такий викид відбувається дуже швидко і з Землі він виглядає як спалах наднової зірки. Спостерігаються нейтронні зірки - пульсар часто пов'язані з залишками наднових зірок. Якщо маса нейтронної зірки перевищує 3-5 маси Сонця, рівновага її стане неможливим, і така зірка буде чорною діркою. Дуже важливі характеристики нейтронних зірок - обертання та магнітне поле. Магнітне поле може бути в мільярди і трильйони разів сильніше за магнітне поле Землі.
Пульсари
Пульсари - джерела електромагнітного випромінювання, що змінюється строго періодично: від часток секунди до декількох хвилин. Перші пульсари було відкрито 1968г. як слабкі джерела імпульсного радіовипромінювання Пізніше було відкрито періодичні джерела рентгенівського випромінювання - звані рентгенівські пульсари, властивості випромінювання яких істотно від властивостей радіопульсарів.
Природа пульсарів повністю поки що не розкрито. Вчені вважають, що пульсари являють собою нейтронні зірки, що обертаються, з сильним магнітним полем. Через магнітне поле випромінювання пульсара подібно до променя прожектора. Коли через обертання нейтронної зірки промінь потрапляє на антену радіотелескопа, бачимо сплески випромінювання. Спостерігаються в деяких пульсарів "збої" періодів підтверджують передбачення про наявність твердої кори та надплинного ядра у нейтронних зірок ("збої" періоду відбуваються при розломі твердої кори - "зіркострусіння").
Більшість пульсарів утворюється при вибухах наднових зірок. Це доведено принаймні для пульсара в центрі крабовидної туманності, у якого спостерігається імпульсивне випромінювання також і в оптичному діапазоні.
Чорні діри
Одні з найцікавіших та загадкових об'єктів у Всесвіті – чорні дірки. Вчені встановили, що чорні діри повинні виникати в результаті дуже сильного стиску будь-якої маси, при якому поле тяжіння зростає настільки сильно, що не випускає ні світло, ні якесь інше випромінювання, сигнали або тіла.
Для того, щоб подолати тяжіння і вирватися з чорної дірки, знадобилася б друга космічна швидкість, більша за світлову. Згідно з теорією відносності, ніяке тіло не може розвинути швидкість, більшу за швидкість світла. Ось чому з чорної діри ніщо не може вилетіти, не може надходити назовні жодна інформація. Після того, як будь-які тіла, будь-яка речовина або випромінювання впадуть під дією тяжіння в чорну дірку, спостерігач ніколи не дізнається, що сталося з ними надалі. Поблизу чорних дірок, як стверджують вчені, мають різко змінюватися властивості простору та часу.
Вчені вважають, що чорні дірки можуть виникати наприкінці еволюції досить потужних зірок.
Найбільше ефекти, що виникають при падінні в полі чорної діри навколишньої речовини, виявляються тоді, коли чорна діра входить до складу подвійної зіркової системи, в якій одна зірка - яскравий гігант, а другий компонент - чорна діра. У цьому випадку газ із оболонки зірки-гіганта тече до чорної діри, закручується навколо неї, утворюючи диск. Шари газу в диску труться один про одного, по спіральних орбітах повільно наближаються до чорної дірки і зрештою падають до неї. Але ще до цього падіння біля межі чорної діри газ розігрівається тертям до температури мільйони градусів і випромінює в рентгенівському діапазоні. З цього випромінювання астрономи намагаються виявити чорні дірки у подвійних зіркових системах.
Можливо, що дуже масивні чорні діри виникають у центрах компактних зоряних скупчень, у центрах галактик та квазарах.
Не виключено також, що чорні дірки могли виникнути в далекому минулому, на початку розширення Всесвіту. У цьому випадку можлива освіта і дуже маленьких чорних дірок з набагато меншою масою, ніж маса небесних тіл.
Цей висновок особливо цікавий тому, що поблизу таких маленьких чорних дірок поле тяжіння може викликати специфічні квантові процеси “народження” частинок вакууму. За допомогою потоку цих часток, що народжуються, можна виявити маленькі чорні дірки у Всесвіті.
Квантові процеси народження частинок призводять до повільного зменшення маси чорних дірок, їх “випаровування”.
Список літератури
Астрофізика, за ред. Дагаєва М.М та Чаругіна В.М.
Воронцов-Вельяминов Б.А. Нариси про Всесвіт. М.:1980
Мейєр М.В. Світобудова. С.-П.: 1909
Підручник з астрономії для 11 класу. М.: 1994
Фролов В.П. Введення у фізику чорних дірок.
Енциклопедичний словникмолодого астронома.
ДІТЯМ ПРО КОСМОС. Бесіда шоста. ЗІРКИ ТА ЗІРКИ
(Шоригіна Т.А. Дітям про космосі і Юрії Гагаріні - першим космонавті Землі: Бесіди, дозвілля, оповідання -М:Сфера,2014.-128с.)
Космос – це не прогулянка, ракета – не літак.
(Юрій Гагарин)
Зоряне небо
Уявіть, що ясним морозним вечором ви вийшли надвір і подивилися на небо.
Скільки зірок! Які вони яскраві! Здається, ніби казковий чарівник розкидав по темно-синіх небесах жмені блискучих алмазів.
Зірки
Зірочки ясні,
Зірочки часті
У високому небі горять.
Немов співають вони прекрасні пісні -
З нами вони розмовляють!
Небо величезне,
Небо бездонне,
Зірок, як піщинок, не порахувати.
Все ж таки, повірте,
Зірка дороговказна
У житті кожен має!
Зірок у небі дуже, дуже багато. Без жодних приладів можна розглянути близько шести тисяч зірок, а за допомогою телескопа – майже два мільярди!
Усі зірки – величезні вогняні кулі. Але температура у цих розпечених куль різна, тому й колір у них різний.
Найгарячіші зірки – білі, трохи менш гарячі – блакитні, потім йдуть жовті, а замикають ряд – червоні.
Найбільш яскраві зірки нашої Північної півкулі - Сіріус та Альдебаран.
- Як ви думаєте, чому вони здаються маленькими, немов піщинки?
Правильно! Зірки від нас нескінченно далеко. Світло від далеких зірок приходить на Землю через сотні і навіть тисячі років.
- А яка зірка найближча до Землі?
Правильно! Сонце.
Розсипи зірок сяють на небі темної ночі, а вранці зникають.
До речі, про це йдеться і в загадці:
Розсипалися по овчинці
Золоті піщинки,
А коли розвиднілося,
Їх як вітром сміливо!
Куди ж днем пропадають зірки?
Правильно! Вони нікуди не пропадають, але в яскравих променях нашого світила ми їх не бачимо.
Зірки бувають різними не лише за температурою та кольором, а й за своїми розмірами.
У космосі є зірки, які дістали назву Червоних гігантів. Ці зірки в минулому були цілком звичайними, але утворюються зі звичайних зірок, коли поступово почали остигати. Найсердечніша зірки, або, як кажуть, її ядро, стає меншою, стискається, а зовнішній шар, навпаки, росте, розширюється. Зірка стає не такою гарячою, остигає. З білої вона перетворюється на червону зірку гігантського розміру.
У космічному просторі трапляються невеликі, але дуже гарячі зірки. Їх називають білими карликами.
Існують у Всесвіті та особливі зірки - Чорні дірки. Вчені довго вивчали ці дивні небесні тіла і дійшли висновку, що вони здаються зовсім чорними, тому що повністю поглинають промені світла, що падає на них.
Чому так відбувається?
Тому що Чорна діра складається з дуже щільної стисненої речовини (іноді ця зірка перетворюється на крапку!) і має величезну силу тяжіння.
У давнину мандрівники та мореплавці знаходили шлях по зірках. Але зірок на небі так багато і запам'ятати їхнє розташування нелегко.
Тому ще за старих часів зірки з'єднували лініями на спеціальних картах зоряного неба так, щоб утворювалися прості фігури, що нагадують людей або тварин. Ці групи зірок назвали сузір'ями.
За рік Земля здійснює один оберт навколо Сонця, і щомісяця Сонце сходить на тлі іншого сузір'я. Таких сузір'їв 12. Їх називають зодіакальними.
Чи знаєте ви назви зодіакальних сузір'їв?
Запам'ятати назви цих сузір'їв вам допоможе лічилочка:
Як і місяців - братиків,
Сузір'їв дванадцять.
А звуть їх: Рак, Телець,
Діва, Овен та Стрілець,
Скорпіон та Близнюки,
Риби, Козеріг, Терези,
Лев, а поруч Водолій.
Їх запам'ятай швидше!
Окрім зодіакальних сузір'їв, на небі є й інші. Наука астрономія зародилася у Стародавньому Єгипті, Вавилоні, Греції, Римі. Багато сузір'їв носять грецькі чи латинські назви і з ними пов'язані цікаві оповіді та міфи.
Напевно, ви бачили у нічному небі яскраві сузір'я Великої та Малої Ведмедиці. Про ці сузір'я в Стародавній Греції склали таку легенду.
Якось бог-громовержець Зевс залюбувався земною красунею Каллісто. Його ревнива дружина Гера образилася і, користуючись своєю чарівною силою, перетворила Каллісто на ведмедицю. Вона сподівалася, що син її, майстерний мисливець Аркас, уб'є звіра, побачивши його у своєму Будинку. Але Зевс перетворив ведмедицю на небесне сузір'я. Щоб бідолаха не нудьгувала одна, він помістив поруч її улюбленого собаку. Це сузір'я назвали Малою Ведмедицею.
Слухайте вірш.
Велика Ведмедиця
Красою земної Каллісто
Громовержець-Зевс полонений.
Погляд захоплений та швидкий
На неї кидає він.
Гера погляд його спіймала,
Повний прихований вогонь.
Серце гнівом запалало:
«Отомлю Каллісте я.
Зроблю її волохатим,
Косолапою, як ведмідь.
Замість рук чарівних - лапи,
Хай її спіткає смерть!
Син її - мисливець сміливий,
Він ведмедицю вб'є,
У серце їй встромляться стріли,
Тіло стане наче лід».
Але від долі жахливої
Зевс кохану врятував:
«Не вб'є тебе даремно
Син твій люблячий Аркас.
Замість життя людського
З страждаючою душею
Подарую тобі вічність -
Стань Ведмедицею Великою.
Не знайде тебе відплата,
Не торкнеться біль та страх.
Ти блиматимеш сузір'ям
Зірок алмазних у небесах!»
Це сузір'я називають також Великим ковшем. Воно справді схоже на ківш з довгою ручкою.
Ведмідь чи ківш?
Мерехтить і світиться
Велика Ведмедиця.
Сузір'я це схоже на ківш,
А ківш на ведмедя зовсім не схожий!
За допомогою сузір'я Великої Ведмедиці можна знайти Полярну зірку. Для мандрівників ця дороговказ служила орієнтиром. Якщо встанете до неї обличчям, то попереду вас буде північ, ззаду, за спиною, - південь, праворуч - схід, а ліворуч - захід.
Є у небесах невелике сузір'я, яке називається Ліра. Його прикрашає одна з самих яскравих зірокПівнічної півкулі – Вега.
Як ви вважаєте, чому сузір'я називається Ліра?
Сузір'я нагадує музичний інструмент, на якому грав дивовижний співак Орфей. За однією з грецьких легенд Орфей співав так чудово, що його співом заслуховувалися і люди, і звірі, і птахи. Звуки його голосу творили дива - змовкало дзюрчання ходи в джерелах, стихав вітер, голі скелі покривалися квітами, сухі дерева - молодим зеленим листям. Сяє в темному небі сузір'я Волосся Вероніки. Легенда свідчить, що у цариці Вероніки було дивовижної краси золоте, кучеряве волосся. Як же вони опинились у небесах? Слухайте вірш.
Волосся Вероніки
Дивні коси у цариці,
Не до пояса – до п'ят.
По спині біжить, струмує
Золотистий водоспад!
В'ється волосся, як струмені,
Лють сонячною річкою,
Цар милується, цілує,
Гладить волосся рукою.
Якось під час бенкету
Обійняв цар свою дружину.
Заграли сумно ліри:
«Іду я на війну!
Дорога Вероніка!
Я люблю тебе одну», -
Шепче цар, пестячи тихо
Кос запашну хвилю.
І дала зарок цариця:
Коли повернеться цар живий,
То вона коси позбудеться
Дорогоцінний, золотий.
Але була війна коротка,
І прийшла до цариці звістка:
«Цар живий і неушкоджений
Скоро, скоро буде тут!
«Що ж, – сказала Вероніка,
Я виконаю свій зарок»:
І відрізані коси
Впали на підлогу біля ніг.
Десь примарно та тихо
«Коси юної Вероніки
Полетіли в небеса!
Немає у жінки прекрасних,
Золотисті довгі кіс,
Але сяє в небі ясному
Казковий розсип зірок!
Зірки утворюють великі скупчення. Їх називають галактиками. Галактика - скупчення зірок, що обертається.
Сонячна система - частина галактики, що зветься Чумацький Шлях. У темну ніч частину Чумацького Шляху можна побачити у небі. Він нагадує слабо мерехтливу смужку розлитого молока. До речі, саме слово "галактика" походить від грецького слова, що означає "молоко".
Чумацький шлях.
Наша Сонячна система знаходиться на краю Чумацького Шляху, а всього до нього входить близько 10 мільярдів зірок.
Крім Чумацького Шляху у Всесвіті є безліч інших галактик, їх не менше сотень мільйонів! Найближча до нас галактика називається Туманністю Андромеди.
Галактика.
Послухайте фантастичну казку «Зірочка та мавпочка Міккі»
Яку форму мають зірки?
Чому зірки здаються нам крихітними?
Яка зірка найближче до Землі?
Чому у зірок різний колір?
Які зірки називаються Червоними велетнями? Білими карликами? Чорними дірками?
Що таке сузір'я? Які знаєте зодіакальні сузір'я?
Які легенди та оповіді про зірки та сузір'я ви знаєте?
Яка зірка називається дороговказом?
Як називають великі скупчення зірок?
Як називається наша галактика?
Зоряне небо. Зірки.
Мультфільм – Якщо падають Зірки.
Дитячі вірші про зірки, сузір'я та планети для читання (завчання)
Чумацький шлях
Римма Алдоніна
Чорний оксамит неба
Зірками розшитий.
Світла доріжка
По небі біжить.
Від краю до краю
Стелиться легко,
Наче хтось пролив
По небу молоко.
Але ні, звичайно, у небі
Ні молока, ні соку,
Ми зіркову систему
Свою так бачимо збоку.
Так ми бачимо Галактики
Рідне далеке світло -
Простір для космонавтики
На багато тисяч років.
Зірки
Римма Алдоніна
Що таке зірки?
Якщо спитають вас -
Відповідайте сміливо:
Розжарений газ.
І ще додайте,
Що до того завжди
Ядерний реактор -
Кожна зірка!
***
Г. Гуртків
Є в небі зірочка одна,
Яка – не скажу,
Але щовечора з вікна
Я на неї дивлюся.
Вона мерехтить яскраво так!
А в морі десь
Зараз, мабуть, моряк
Нею звіряє шлях.
Сузір'я
Ю. Синіцин
Зірки, зірки, з давніх-давен
Прикували ви навіки
Людина жадібний погляд.
І в звірячій шкурі сидячи
Біля червоного багаття,
Невідривно в купол синій
Міг дивитися він до ранку.
І дивився в мовчанні боргом
Людина в нічний простір -
То зі страхом,
То із захопленням,
То з незрозумілою мрією.
І тоді з мрією разом
Казка зріла на вустах:
Про загадкові сузір'я,
Про невідомі світи.
З того часу живуть на небі,
Як у нічному краю чудес, -
Водолій,
Стрілець та Лебідь,
Лев, Пегас та Геркулес.
Космічна казка(Фрагмент)
Василь Лепілов
Пофарбований космос у чорний колір,
Оскільки атмосфери немає,
Ні ночі немає, ні дня.
Тут немає земної блакити,
Тут види дивні та чудові:
І зірки відразу всі видно,
І Сонце, і Місяць.
На півночі зірка видно,
І називається вона
Полярна зірка.
Вона надійний друг людей,
І дві Ведмедиці при ній
Серед космічних вогнів
Усі ходять чергою.
Неподалік притих Дракон.
Коситься на Ведмедиць він,
Жує кінці вусів.
І довго спостерігав Орел,
Як худий Вовк кудись брел
І стороною обійшов
Сузір'я Гончих Псів.
Спокійно спав небесний Лев,
Розкривши свою страшну левову зіву
(З левами не жартуй!)
Кіт до Андромеди підпливав,
Пегас стрімко скакав,
І гордо Лебідь пролітав
По Чумацькому Шляху.
Когось Гідра стерегла,
Адже Гідра Гідрою була
Споконвіку, друзі!
Через гігантський небозвід
Вона таємниче повзе.
Кого ж Гідра стереже?
Сказати поки що не можна.
А біля Чумацького Шляху,
Де ні проїхати, ні пройти,
Лежить величезний Рак.
Лежить у космічному пилу,
Злегка клешнями ворушить
І все за Гідрою стежить.
(Рак, видно, не дурень!)
Тут Ворон крилами махав,
З попелу Фенікс воскрес,
Хвіст розпушував Павич,
Тут звивалася Змія,
Лисички бігали, пустуючи,
І Рись сиділа, причаївшись,
Співака рятував Дельфін.
Жираф крокував, як Бог,
Ось Заєць, ось Єдиноріг,
Журавель, Хамелеон.
І Голуб із Ящіркою є...
Ні, мабуть, мені не перерахувати
Усіх цих казкових істот,
Ким космос заселений.
Цитується за виданням: В.П.Лепілов "Космічна казка" Астрахань: "Волга", 1992, стор.34-35
Аркадій Хайт
З "Радіоняни"
Над Землею вночі пізньої,
Тільки руку простягни,
Ти вхопишся за зірки:
Поруч здаються вони.
Можна взяти перо Павліна,
Торкнутися стрілки на Годиннику,
Покататися на Дельфіні,
Похитатися на Терезах.
Над Землею вночі пізньої,
Якщо кинути в небо погляд,
Ти побачиш, наче грона,
Там сузір'я висять.
Над Землею вночі пізньої,
Тільки руку простягни,
Ти вхопишся за зірки:
Поруч здаються вони.
Ось Ведмедиця Велика
Кашу зоряну заважає
Великим ковшем
У казані великому.
А поруч тьмяно світиться
Мала Ведмедиця.
Маленьким ковшичком
Збирає крихти.
***
Г. Сапгір
Ми чули: дві Ведмедиці
Ночами на небі світяться.
Вночі вгору ми глянули.
Побачили дві каструлі.
***
Леонід Ткачук
Ось ручки край, де наш ковшик
Зіркою відзначено Бенетнаша.
Ти по сусідству кинеш погляд -
Міцар побачиш і Алькор.
А ось у ручки поворот
До зірки виводить Аліот.
Ну а потім ми нарешті
Побачимо чаші край – Мегрець.
І дно пройдемо ми точно так,
Побачивши Фекду та Мерак.
А вище світить як завжди
Нам Дубхе – яскрава зірка.
Велика Ведмедиця
Ю. Синіцин
У Великого Ківша
Боляче ручка гарна!
Три зірки – і все поспіль,
Як алмазні, горять!
Серед зірок, великих та яскравих,
Трохи видно ще одну:
У середині рукоятки
Притулилася вона.
Ти краще придивися,
Бачиш,
Дві зірки злилися?
Та, яка більша,
Називається Конем.
А малеча поряд з нею -
Вершник,
Скаче на ньому.
Чудовий вершник,
Цей зірковий принц Алькор,
І несе його до сузір'їв
Кінь Міцар на весь опор.
Трепле кінь золотогривий
Позолочену узду.
Правіт Вершник мовчазний
На полярну зірку.
Сузір'я
Римма Алдоніна
Усю ніч сузір'я блискучі
Не уповільнюють хоровода
Навколо однієї зірки, що стоїть
Начебто в центрі небосхилу.
До неї нахилилася вісь земна,
Її назвали ми Полярною.
Де північ, ми дізнаємося по ній
І їй за це вдячні.
Оріон
Наталія Теннова
Не боячись зими та холоду,
Підперезавшись тугіше,
Для полювання споряджений
Виступає Оріон.
Дві зірки із вищої ліги
В Оріоні – це Рігель
У правому нижньому куточку,
Немов бант на черевику.
А на лівому епольоті -
Бетельгейзе яскраво світить.
Три зірки навскіс
Прикрашають поясок.
Цей пояс як підказка.
Він – небесна указка.
Якщо вліво ти підеш,
Диво-Сіріус знайдеш.
А від правого кінця -
Шлях у сузір'я Тельця.
Він вказує прямо
У червоне око Альдебарана.
Пояс зодіаку
А. Г. Новак
Сніг січневий на дорозі,
Сонце світить у Козерозі.
У лютому день довший,
Сонце світить у... (Водолеє).
У березні багато снігових брил,
Сонце десь серед... (Риб).
А у квітні з... (Овна)
Сонце гріє вже сповна.
У травні сонечко в... (Тільце) -
Чекай ластовиння на обличчі.
У червні Сонце в... (Близнюки),
Фанту діти п'ють у кущах.
У липні сонце котить до... (Раку),
Меломан – на грядку до маку.
Серпень школи відкриває,
... (Лев)за сонце тікає.
За вікном "засентябріт",
... (Діва)Сонце притулить.
У жовтні, на думку сов,
Сонце світить із... (Вагів).
У листопаді на небосхилі
Сяє Сонце в... (Скорпіоні).
У грудні, як шибеник,
За Сонце сховається... (Стрілець).
Дитячі вірші про комети та зірки для читання та заучування
Комета
Римма Алдоніна
Яке розкішне диво!
Майже займаючи півсвіту,
Загадкова, дуже гарна
Парит над Землею комета.
І хочеться думати:
- Звідки
Чи прийшло до нас світле диво?
І хочеться плакати, коли
Воно полетить без сліду.
А нам кажуть:
– Це лід!
А хвіст її – пил та вода!
Неважливо, до нас Чудо йде,
А Чудо чудово завжди!
***
Г. Сапгір
Розкинувши свій вогнистий хвіст,
Комета мчить між зірками.
- Послухайте, сузір'я,
Останні новини,
Чудові звістки,
Небесні звістки!
Несучись на диких швидкостях,
Була у Сонця я в гостях.
Я Землю бачила вдалині
І нових супутників Землі.
Я неслася від Землі,
За мною летіли кораблі!
Шановні студенти, як на мене, це важливо!
Раджу Вам пройти по інших розділах "Навігації" та почитати цікаві статті або подивитися презентації, дидактичні матеріализ предметів (педагогіка, методика розвитку дитячої мови, теоретичні основивзаємодії ДОП та батьків); матеріал для підготовки до заліків, контрольним роботам, екзаменам, курсовим та дипломним роботам, Буду рада, якщо інформація, розміщена на моєму сайті, допоможе Вам у роботі та навчанні.
З повагою О.Г. Гольська.
Людство посилено вивчає все, що знаходиться довкола нас, особливо це стосується космічного простору. Зірки на небі приваблюють своєю красою та таємничістю, адже до них так далеко. Вчені та дослідники вже зібрали досить багато інформації про зірки, тому в цій статті хотілося б виділити самі цікаві фактипро зірок.
1. Яка зірка найближча до землі? Це сонце. Воно розташоване лише за 150 млн. км від Землі, і за космічними мірками є середньою зіркою. Класифікується як жовтий карлик G2 основної послідовності. Воно перетворює водень на гелій ось уже 4,5 мільярда років, і, ймовірно, продовжить це робити ще протягом 7 мільярдів років. Коли сонце закінчиться паливо, воно стане червоною гігантською зіркою, розміри зірки збільшаться у багато разів. Коли воно розшириться, то поглине Меркурій, Венеру, можливо навіть Землю.
2. Усі зірки мають однаковий склад. Народження зірки починається у хмарі холодного молекулярного водню, яке починає гравітаційно стискатися. Коли хмара молекулярного водню стискується фрагментовано, безліч з цих частин сформуються в окремі зірки. Матеріал збирається в кулю, яка продовжує стискатися під дією власної гравітації, поки в центрі не досягне температура, здатна запалити ядерний синтез. Вихідний газ був сформований ще під час Великого Вибуху та складається з 74% водню та 25% гелію. Згодом вона перетворить частину водню на гелій. Ось чому у нашого Сонця склад 70% водню та 29% гелію. Але спочатку вони складаються з 3/4 водню та 1/4 гелію, з домішками інших мікроелементів.
3. Зірки знаходяться в ідеальному балансі. Будь-яка зірка перебуває у постійному конфлікті сама з собою. З одного боку, вся маса зірки своєю силою тяжіння постійно стискає її. Але розпечений газ чинить зсередини величезний тиск, порушуючи її гравітаційний колапс. Ядерний синтез у ядрі, що генерує величезну кількість енергії. Фотони, перш ніж вирватися назовні, здійснюють подорож з центру до поверхні приблизно за 100.000 років. Коли зірка стає яскравішою, вона розширюється і перетворюється на червоного гіганта. Коли ядерний синтез у центрі припиняється, то вже нічого не може стримати наростаючий тиск вищих шарів і вона руйнується перетворюючись на білий карлик, нейтронну зірку або чорну дірку. Можливо, що зірки на небі, які ми бачимо, вже не існують, тому що вони знаходяться дуже далеко і їхньому світлу потрібні мільярди років, щоб долетіти до землі.
4. Більшість зірок є червоними карликами. Порівнюючи всі відомі зірки, можна стверджувати, що найбільше червоних карликів. Вони мають менш як 50% від маси Сонця, а червоні карлики можуть важити навіть 7,5%. Нижче цієї маси гравітаційний тиск не зможе стиснути газ у центрі, для початку ядерного синтезу. Їх називають коричневими карликами. Червоні карлики виділяють менше 1/10, 000 енергії Сонця, і можуть горіти десятки мільярдів років.
5. Маса дорівнює її температурі та кольору. Колір зірок може варіювати від червоного до білого чи блакитного. Червоний колір відповідає найхолоднішим із температурою менше 3500 градусів Кельвіна. Наше світило є жовтувато-білими, із середньою температурою близько 6000 Кельвін. Найгарячіші – блакитні, з температурою поверхні вище 12000 градусів Кельвіна. Таким чином, температура та колір пов'язані між собою. Маса визначає температуру. Чим більше маса, тим більше буде ядро і тим активніший ядерний синтез буде відбуватися. Це означає, що більше енергії досягає її поверхні та підвищує її температуру. Але є виняток, це червоні гіганти. Типовий червоний гігант може мати масу нашого Сонця і бути білою зіркою протягом усього життя. Але в міру наближення до кінця свого життя вона збільшується і світність зростає в 1000 разів і здається неприродно яскравою. Блакитні гіганти – це просто великі, масивні та гарячі світила.
6. Більшість зірок є подвійними. Багато зірок народжуються парами. Це подвійні зірки, де два світила обертаються орбітою навколо загального центру тяжкості. Є й інші системи із 3, 4 і навіть великою кількістю учасників. Тільки подумайте, які красиві сходи можна побачити на планеті у чотиризірковій системі.
7. Розмір найбільших сонців, що дорівнює орбіті Сатурна. Давайте поговоримо про червоні гіганти, або якщо бути точніше, про червоні надгіганти, на тлі яких наше світило виглядає зовсім невеликим. Червоним надгігантом є Бетельгейзе, у сузір'ї Оріона. Вона у 20 разів перевищує масу Сонця і при цьому у 1000 разів більше. Найбільша відома зірка – це VY Великого Пса. Вона в 1800 разів більша від нашого Сонця і вмістилася б в орбіту Сатурна!
Втім, до нашого часу найбільша зірка у всесвіті вже встигла втратити більше половини своєї маси. Тобто зірка старіє і її паливо з водню вже закінчується. Зовнішня частина VY стала більшою через те, що гравітація вже не може попередити втрату ваги. Вчені кажуть, що коли паливо зірки вичерпається, то вона, швидше за все, вибухне надновою і перетвориться на нейтронну зірку чи чорну дірку. Згідно зі спостереженнями, зірка втрачає свою яскравість, починаючи з 1850 року.
У наш час вивчення Всесвіту вчені не залишають ні на хвилину. Тому цей рекорд було побито. Астрономи знайшли у просторах космосу ще більшу зірку. Відкриття зробила група британських учених на чолі із Полом Кроутером наприкінці літа 2010 року. Дослідники вивчали Велику Магелланову Хмару та знайшли зірку R136a1. Неймовірне відкриття допомогло зробити космічний телескоп НАСА «Хаббл».
8. Найбільш масивні світила мають дуже коротке життя. Як сказано вище, низької маси червоного карлика може вистачити на десятки мільярдів років горіння, перш ніж закінчиться паливо. Правильне і зворотне, для найпотужніших, які ми знаємо. Гігантські світила можуть у 150 разів перевищувати масу Сонця та виділяти величезну кількість енергії. Наприклад, одна з найпотужніших зірок, яку ми знаємо, це Ця Кіля, розташована приблизно в 8000 світлових роках від Землі. Вона виділяє в 4 мільйони разів більше енергії, ніж Сонце. У той час, як наше Сонце може спокійно спалювати паливо протягом мільярдів років, Ця Кіля може світити лише кілька мільйонів років. І астрономи очікують, що Ця Кіля може вибухнути в будь-який час. Коли вона згасне, то стане найяскравішим об'єктом на небі.
9. Кількість зірок величезна. Скільки зірок є у Чумацькому Шляху? Ви можете здивуватися, дізнавшись, що є близько 200-400 мільярдів штук у нашій галактиці. Кожна, можливо, має планети, а на деяких, можливе життя. У Всесвіті близько 500 мільярдів галактик, кожна з яких може мати стільки ж чи навіть більше, ніж Чумацький Шлях. Помножте ці два числа разом, і ви побачите, скільки їх існує.
10. Вони дуже, дуже далеко. Найближча до Землі (за винятком Сонця) це Проксима Центавра, розташована за 4,2 світлові роки від Землі. Іншими словами, він приймає саме світло більше 4 років, щоб завершити подорож від Землі. Якщо ми запустимо найшвидший космічний корабель з колись раніше запущених із Землі, він летітиме до неї понад 70000 років. На сьогоднішній день мандрувати між зірками просто неможливо.
Завантаження...