Рождение,
жизнь и смерть звезд.
В известной нам
части Вселенной газ является преобладающей формой вещества.
В мировом пространстве разряженный газ
образует облака колоссальных размеров, называемые туманностями, а уплотненный в
огромные раскаленные шары он образует звезды. Самый разряженный газ заполняет
пространство между звездами.
Строение вещества в форме газа
более простое, чем в твердых телах, - в мировом
пространстве газы состоят из атомов и
простейших молекул, там нет минералов, горных пород и органических веществ.
Изучение небесных газообразных
тел, особенно звезд, очень расширяет наши представления о строении и поведении
вещества вообще. Оно дополняет выводы, получаемые в физических лабораториях,
так как позволяет наблюдать вещество в таких состояниях, при таком давлении и
температуре, которые не осуществимы в лабораториях.
Так изучение
гигантских небесных тел позволяет проникнуть в тайны мельчайших частиц
вещества, в недра атома. Изучение газовых миров раскрывает нам не только законы
развития материального мира, но и практическую пользу, так как знание законов
природы необходимо для ее покорения и изменения.
Почти всегда мы
задаем себе один и тот же вопрос: откуда берутся звезды, как они возникают? На
этот вопрос не так уж и трудно ответить.
Как
известно, пространство между звездами не совсем пусто: оно заполнено газом и
пылью. В радиодиапазоне можно наблюдать характерные частоты излучения сложных
молекул: спирта, муравьиной кислоты. Концентрация межзвездного вещества в этих
областях наводит на мысль, что звезды образуются из межзвездного газа.
Компьютерную
модель рождения звезд описал в 1969 году молодой канадский астрофизик Ричард
Ларсон. Он исследовал образование отдельной звезды из межзвездного вещества.
Полученные им решения подробно описывают судьбу отдельного газового облака.
Ларсон
рассматривал шарообразное облако с массой, равной одной солнечной, и с помощью
компьютера наблюдал за дальнейшим развитием с такой точностью, которая только
была возможна тогда. Взятое им облако было фрагментом большого коллапсирующего
объема межзвездной среды. Плотность – 60000 атомов водорода в одном кубическом
сантиметре. Диаметр составляет 5 миллионов солнечных радиусов. И из этого
облака образовалось Солнце, и этот процесс по астрофизическим масштабам
занимает очень недолгое время: всего 500000 лет. Соответствует ли это
действительности? Реализуется ли метод Ларсона в природе на самом деле?
Вернемся к небу, туда, где возникают звезды. В последнее время выяснилось, что
в тех областях нашего Млечного пути, где наиболее вероятно образование новых
звезд, имеются компактные источники, излучающие не только в инфракрасном
диапазоне, но и в радиодиапазоне. Совпадение с наблюдениями оказались
поразительными.
После
возникновения из облака газа и пыли звезда начинает свою жизнь.
Звезды светят за
счет протекающих в них ядерных реакций. Загадку об источнике энергии звезд
решили физики Роберт Аткинсон и Фриц Хоутерманс: Солнце и звезды получают свою
энергию за счет превращения водорода в гелий.
Свою жизнь звезда
заканчивает как добропорядочный остывающий белый карлик или же как, нейтронная
звезда, которая первое время посылает радиоимпульсы, а также – как рентгеновский
источник.
Если же к концу
существования звезды у нее остается значительная масса, слишком большая, чтобы
нейтронная звезда могла пребывать в равновесии, то ее останки коллапсируют в
черную дыру.
Умирающие звезды
превращаются в компактные объекты, в которых вещество связано навечно. Однако
прежде они выбрасывают часть своей массы в пространство – это-то вещество,
которое может послужить для образования новых звезд. И то вещество, из которого
состоят наши собственные тела, по меньшей мере, однажды кипело в недрах
какой-нибудь звезды. Но почти всегда после звезды остается компактный объект,
и, в конце концов вся материя во Вселенной будет сосредоточена в остывающих
белых карликах, в нейтронных звездах и черных дырах, вокруг которых обращаются
безрадостные холодные планеты. Похоже, что Вселенную ожидает довольно – таки
унылое будущее.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.