Презентация по астрономии "Звезды"

• 1 слайд

  Астрономия
  Лекция 4. Звезды.
  Преподаватель: Зубовский И.В.
  

• 2 слайд

  Звезда — массивный газовый шар, излучающий свет и удерживаемый в состоянии равновесия силами собственной гравитации и внутренним давлением, в недрах которого происходят (или происходили ранее) реакции термоядерного синтеза.
  

• 3 слайд

  Средняя удалённость Солнца от Земли — 149,6 млн. км.
  Солнце — ближайшая к Земле звезда.
  Солнце находится на расстоянии около 26 000 световых лет от центра Млечного Пути и вращается вокруг него, делая один оборот за 225—250 миллионов лет
  В настоящее время Солнце находится во внутреннем крае рукава Ориона нашей Галактики, между рукавом Персея и рукавом Стрельца 
  

• 4 слайд

  Ближайшая к нашей системе звезда (помимо Солнца) – Проксима Центавра.
  Находится на расстоянии 4,24 св. г. или 270 000 а.е.
  

• 5 слайд

  Диаграмма Герцшпрунга-Рассела
  

• 6 слайд

• 7 слайд

• 8 слайд

  Эволюция звезды начинается в гигантском молекулярном облаке, также называемом звёздной колыбелью. 
  В пустом пространстве в галактике
  Содержится 0,1-1 молекулы на 1 см3
  В молекулярном облаке
  Содержится порядка миллиона молекул на 1 см3
  

• 9 слайд

  Пока облако свободно обращается вокруг центра родной галактики, ничего не происходит. Однако из-за неоднородности гравитационного поля в нём могут возникнуть возмущения, приводящие к локальным концентрациям массы. Такие возмущения вызывают гравитационное сжатие облака. 
  !Любые неоднородности в силах, действующих на массу облака, могут запустить процесс звёздообразования.
  

• 10 слайд

• 11 слайд

  ПРОТОЗВЕЗДА
  

• 12 слайд

  Протозвёзды — звёзды на завершающем этапе своего формирования, вплоть до момента начала термоядерных реакций в ядре, после которого сжатие протозвезды прекращается и она становится звездой главной последовательности.
  

• 13 слайд

  Коричневые карлики («химические звёзды»), — субзвёздные объекты (с массами в диапазоне от 0,012 до 0,0767 массы Солнца)
  
  Как и в звёздах, в них идут термоядерные реакции ядерного синтеза на ядрах лёгких элементов (дейтерия, лития, бериллия, бора), но, в отличие от звёзд главной последовательности, вклад в тепловыделение таких звёзд ядерной реакции слияния ядер водорода (протонов) незначителен.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  !После исчерпания запасов ядер лёгких элементов термоядерные реакции в их недрах прекращаются, после чего они относительно быстро остывают, превращаясь в планетоподобные объекты, то есть такие звёзды никогда не находятся на главной последовательности Герцшпрунга — Рассела
  

• 14 слайд

  Красный карлик — согласно диаграмме Герцшпрунга — Рассела, маленькая и относительно холодная звезда главной последовательности, имеющая спектральный класс М или поздний К.
  !Звезды главной последовательности - звёзды, источником энергии которых является термоядерная реакция синтеза гелия из водорода.
  

• 15 слайд

  Красный гигант — звезда поздних спектральных классов с высокой светимостью и протяжёнными оболочками. Примерами красных гигантов являются Арктур, Альдебаран, Гакрукс и Мира.
  Tph ≈ 3000—5000 K
  В настоящее время Солнце является звездой среднего возраста, и возраст Солнца оценивается приблизительно в 4,57 миллиарда лет.
  Солнце будет оставаться на главной последовательности ещё приблизительно 5 миллиардов лет, постепенно увеличивая свою яркость на 10 % каждый миллиард лет, после чего водород в ядре будет исчерпан.
  После этого температура и плотность в солнечном ядре повысятся настолько, что начнётся горение гелия, и гелий начнёт превращаться в углерод. Размеры Солнца вырастут как минимум в 200 раз.
  

• 16 слайд

  Голубые сверхгиганты
  Слева – Беллактрикс (созвездие Ориона)
  Голубые сверхгиганты — это массивные звёзды, находящиеся в определённой фазе процесса «умирания». В этой фазе интенсивность протекающих в ядре звезды термоядерных реакций снижается, что приводит к сжатию звезды.
  
  В результате значительного уменьшения площади поверхности увеличивается плотность излучаемой энергии, а это, в свою очередь, влечёт за собой нагрев поверхности. 
  Это молодые очень горячие и яркие звёзды с температурой поверхности 20 000—50 000 °C.
  

• 17 слайд

  Соотношение размеров объектов Солнечной системы и звезд
  

• 18 слайд

  Белые карлики — звёзды, состоящие из электронно-ядерной плазмы, лишённые источников термоядерной энергии и слабо светящиеся благодаря своей тепловой энергии, постепенно остывая и краснея.
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Ближайший известный белый карлик — Сириус B (рядом с Сириус А), находящийся на расстоянии в 8,6 световых лет. 
  

• 19 слайд

  Новые звёзды,  — звёзды, светимость которых внезапно увеличивается в ~103—106 раз (в среднем увеличение светимости — в ~104, блеска — на ~12 звёздных величин).
  Все новые звёзды являются тесными двойными системами, состоящими из белого карлика и звезды-компаньона, находящейся на главной последовательности.
  Интервал между вспышками составляет от десятков лет у повторных новых до тысяч лет у классических новых звёзд.
  

• 20 слайд

  Сверхновая звезда или вспышка сверхновой — явление, в ходе которого звезда резко увеличивает свою яркость на 4—8 порядков (на 10-20 звёздных величин) с последующим сравнительно медленным затуханием вспышки. Является результатом катаклизмического процесса, возникающего в конце эволюции некоторых звёзд и сопровождающегося выделением огромного количества энергии.
  

• 21 слайд

  Взрыв сопровождается выбросом значительной массы вещества из внешней оболочки звезды в межзвёздное пространство, а из оставшейся части вещества ядра взорвавшейся звезды, как правило, образуется компактный объект — нейтронная звезда, если масса звезды до взрыва составляла более 8 солнечных масс (M☉), либо чёрная дыра при массе звезды свыше 20 M☉
  

• 22 слайд

  8-20 солнечных масс (M☉)
  НЕЙТРОННАЯ ЗВЕЗДА
  Свыше 20 солнечных масс (M☉)
  ЧЕРНАЯ ДЫРА
  Нейтронная звезда - космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звёзд, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой (∼1 км) корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов.
  Массы нейтронных звёзд сравнимы с массой Солнца, но типичный радиус нейтронной звезды составляет лишь 10—20 километров.
  Нейтронные звёзды обладают чрезвычайно высокой скоростью вращения, — до нескольких сотен оборотов в секунду.
  Чёрная дыра — область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер — гравитационным радиусом. 
  

• 23 слайд

  НЕЙТРОННАЯ ЗВЕЗДА
  

• 24 слайд

  ЧЕРНАЯ ДЫРА
  

• 25 слайд

  Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики М 87. Это первое в истории изображение тени чёрной дыры, полученное напрямую в радиодиапазоне