Презентация по астрономии по теме: "Пульсирующие звёзды"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 10 г. Ногинска Московской области

Конспект внеклассного мероприятия

в 7 классе по теме: "Пульсирующие звёзды"

Автор: Манаенкова Татьяна Владимировна,

учитель физики

Ногинск, 2017

Цель работы: исследование пульсирующих звёзд.

Задачи: узнать историю возникновения пульсирующих звёзд;

               выяснить, зачем нужна информация о пульсирующих звёздах.

Используемые методы:  работа с научной литературой;

                                               работа с Интернет-ресурсами.

Используемые материалы:

http://velib.com/read_book/brashnov_dmitrijj_gennadevich/udivitelnaja_astronomija/nash_kosmicheskijj_adres/klassy_zvezd_i_tipy_planet/

http://www.e-reading.club/chapter.php/1024953/146/Maran_-_Astronomiya_dlya_chaynikov.html

http://knowhistory.ru/225-3-avgusta.html

https://gl-lib.ru/library/space/encyclopedia/variable-stars

http://www.cosmos-journal.ru/book/efremov-u-n-peremennie-zvezdi/23

http://astrogalaxy.ru/068.html

Введение.

Каждый вечер, выходя на улицу,  мы невольно поднимаем голову вверх, а там красивейшее звездное небо!!! И такое чувство свободы, радости, счастья и гармонии, что словами не передать!!! И мысль - как все же мало нужно, чтобы почувствовать себя абсолютно счастливым!!!

Тема нашего занятия: "Пульсирующие звезды".

     Цель заключается в том, чтобы узнать о  пульсирующих звездах и о результатах их исследования.

В ходе работы мы поставим перед собой следующие задачи:

1.     Узнать историю возникновения пульсирующих звезд

2.     Выяснить, зачем нужна информация о пульсирующих звёздах.

Но сначала надо ответить на вопрос: "А что называют звездами?"

Что такое звезды? – Если спросят вас

 Отвечайте смело: «Раскаленный газ». 

 И еще добавьте: «Что, притом, всегда                   

Ядерный реактор каждая звезда»   

         То есть звезда – это огромный горячий светящийся газовый шар. Звёзды светятся сами и освещают планеты. Это очень большие небесные тела. Звезда светится потому, что выделяет колоссальное количество энергии.

Классификация звёзд

         Химический состав звезд примерно одинаковый. Их плазма главным образом состоит из атомов водорода и гелия, т.е. из самых легких атомов в природе. Примесь остальных элементов, более тяжелых, очень невелика. Эти светила астрономы распределяют, словно учеников в школе, по классам. Каждый класс носит буквенное обозначение, причём используются буквы латинского алфавита.

         В результате оказалось, что всего в Галактике семь звездных классов. Их располагают в следующем порядке: O, B, А, F, G, К, М. Этот порядок легко запомнить с помощью поговорки: "Один Бритый Англичанин Финики Жевал Как Морковку".

         Как мы уже говорили, нас заинтересовали пульсирующие звёзды, которые относят к классам F и G. Температура поверхности таких светил от 6000 до 8000 ⁰С.

         Что же такое пульсирующие звезды? Откуда такое название?               Пульсирующие звезды расширяются и сжимаются, становясь больше и меньше, горячее и холоднее, ярче и тусклее.                  

         Физические свойства этих звезд таковы, что они просто переходят из одного состояния в другое и обратно, как будто совершают некие колебания или пульсируют, совсем как бьющиеся в небе сердца.

Открытие первой пульсирующей звезды.

         В 1596 году немецкий астроном Давид Фабрициус открыл новую звезду в созвездии Кита. Он следил за ней со всей тщательностью, как вдруг она… исчезла! Фабрициус обнаружил ее снова только в 1609 году, через 13 лет. Так была открыта и официально зафиксирована первая переменная звезда (звезда, меняющая свой блеск). 

         Надо сказать, что в промежутке между двумя открытиями эту звезду наблюдал другой немецкий астроном - Иоганн Байер и даже внес ее в свой атлас неба под именем Омикрон Кита. Ныне мы знаем ее под названием Мира Кита, или просто Мира, что в переводе с латыни означает "удивительная". Мира несётся с очень высокой скоростью — 130 километров в секунду. 

         В древности такие звезды считались ненастоящими и ни в один каталог не вносились. Сейчас в нашей Галактике известно несколько десятков тысяч переменных звезд.

         В 1667г. Исмаэль Буйо установил, что изменения ее блеска носят периодический характер.

Строение пульсирующих звёзд

         А теперь рассмотрим особенности строения пульсирующих звёзд.

         Главная особенность строения этих звезд - более 90% их массы сосредоточено в компактном ядре. Яркость некоторых звезд непостоянна и изменяется в течение определенных периодов времени — от часов до недель или даже года.

         Главная причина переменной яркости - в изменении размера звезды из-за ее нестабильности. Наиболее известны пульсирующие звезды класса Цефеид, названные по их прототипу — звезде дельта Цефея. Это желтые сверхгиганты, пульсирующие каждые несколько дней или недель, вследствие чего меняется их яркость. Кстати, Полярная звезда является одной из самых близких к нам цефеид.

         Цефеиды — счастливые звезды, никаким другим астрономы не уделяют столько внимания. И цефеиды не остаются в долгу, они отдают свои тайны. Теперь цефеи­ды могут считаться наиболее хорошо изученными пере­менными звездами, и многие астрономы считают, что мы твердо установили их природу и эволюционную историю.

         Внимание, которым пользуются цефеиды, объясняется в первую очередь тем, что у них существует зависимость «период — светимость», позволяющая по одному только периоду определять их расстояние. Для нахождения периода достаточно с полсотни удачно расположенных по времени пластинок; цефеиды легко обнаруживать — они просто «кричат» о себе переменностью блеска, и к тому же это звезды высокой светимости, видимые с гигант­ских расстояний. А зная расстояние цефеиды, мы знаем и расстояние звездной системы, в состав которой она входит.

         В 1908 г. Генриетта Ливитт, сотрудница Гарвардской обсерватории (США), занималась исследованием пере­менных звезд в Магеллановых Облаках, ближайших к нам галактиках, которые в то время считали отдельны­ми частями нашего Млечного Пути. В Малом Магелла­новом Облаке оказалось почти две тысячи переменных, и у 16 из них Ливитт сумела определить периоды. И вот Ливитт обнаружила любопытную закономерность — чем больше был период изменения блеска звезды, тем ярче оказывался ее средний блеск (рис. 9).

Итоги исследований пульсирующих звезд

         Цефеиды находятся в далеких галактиках.       Но, наблюдая за изменением их блеска и используя зависимость между периодом изменения блеска и светимостью, астрономы определили расстояние до этих галактик. Классические цефеиды остаются одним из основных средств исследования строения и кинематики нашей Галактики и являются объектами, позволяющими наиболее надежно проверить теорию эволюции звезд.

Актуальность

         Систематические наблюдения пульсирующих  звезд позволяют уточнять их характеристики, периоды, делать предположения о причинах изменения блеска, и физических процессах происходящих в недрах звезд, находить аномалии и многое другое.

Последние исследования, основанные на данных от космического спутника Спитцера, показывают что цефеиды могут терять массу, а значит может потребоваться пересчет известных расстояний.

Так как пульсирующих звезд довольно много, а некоторые еще не открыты или находятся под вопросом, то при желании каждый из нас может внести свой вклад в исследование пульсирующих звезд и в развитие астрономии.

• 1 слайд

  Автор:
  Манаенкова Татьяна Владимировна,
  учитель физики МБОУ СОШ № 10
  г. Ногинска Московской области
  «Пульсирующие
  звёзды»
  

• 2 слайд

  «Пульсирующие
  звёзды»
  Цель работы: исследование пульсирующих звёзд.
  
  Задача: узнать историю возникновения пульсирующих звёзд;
  выяснить, зачем нужна информация о пульсирующих звёздах.
  

• 3 слайд

  «Что такое звезды?» Если спросят вас
  Отвечайте смело:
  «Раскаленный газ».
  И еще добавьте:
  «Что притом всегда
  Ядерный реактор –
  Каждая звезда»
  

• 4 слайд

  Звезда Бетельгейзе.
  Звезда – это огромный
  горячий светящийся
  газовый шар.
  

• 5 слайд

  Химический состав звезд
  

• 6 слайд

  Звёздные классы в Галактике.
  "Один Бритый Англичанин Финики Жевал Как Морковку".
  

• 7 слайд

• 8 слайд

  
  «Бьющиеся в небе сердца»
  
  Физические свойства этих звезд таковы, что они просто переходят из одного состояния в другое и обратно, как будто совершают некие колебания или пульсируют, словно бьющиеся в небе сердца.
  

• 9 слайд

  Давид Фабрициус
  Открытие первой пульсирующей звезды.
  

• 10 слайд

  Иоганн Байер
  Открытие первой пульсирующей звезды.
  

• 11 слайд

• 12 слайд

  В 1667г. французский астроном Исмаэль Буйо установил, что изменения блеска Миры носят периодический характер.
  

• 13 слайд

  Особенности строения пульсирующих звёзд
  Главная особенность строения этих звезд - более 90% их массы сосредоточено в компактном ядре. Яркость некоторых звезд непостоянна и изменяется в течение определенных периодов времени — от часов до недель или даже года.
  

• 14 слайд

  Цефеиды
  

• 15 слайд

• 16 слайд

  Внимание, которым пользуются цефеиды, объясняется в первую очередь тем, что у них существует зависимость «период — светимость», позволяющая по одному только периоду определять их расстояние.
  
  
  
  
  
  
  
  
  Цефеиды легко обнаруживать — они просто «кричат» о себе переменностью блеска, и к тому же это звезды высокой светимости, видимые с гигантских расстояний. А зная расстояние цефеиды, мы знаем и расстояние звездной системы, в состав которой она входит.
  

• 17 слайд

  Ливитт обнаружила любопытную закономерность — чем больше был период изменения блеска звезды, тем ярче оказывался ее средний блеск (рис. 9).
   Американский астроном Генриетта Ливитт и её открытие
  

• 18 слайд

  Классические цефеиды остаются одним из основных средств исследования строения и кинематики нашей Галактики и являются объектами, позволяющими наиболее надежно проверить теорию эволюции звезд.
  

• 19 слайд

• 20 слайд

  Космический телескоп Spitzer.
  

• 21 слайд

  Спасибо за внимание!
  

Краткое описание документа:

С данной презентацией учащиеся 7 класса выступали на муниципальном конкурсе "Шаг в будущее, Ногинск" и заняли 1 место.

Цель работы: исследование пульсирующих звёзд.

Задачи: узнать историю возникновения пульсирующих звёзд;

выяснить, зачем нужна информация о пульсирующих звёздах.

Используемые методы: работа с научной литературой;

работа с Интернет-ресурсами.