Главная последовательность звезд

Содержание

Общие сведения

Общая схема внутреннего строения

Эти интересные объекты, рождаются от некогда массивных гигантов, которые в четыре-восемь раз больше нашего Солнца. Происходит это во вспышке сверхновой.

После такого взрыва внешние слои выбрасываются в космос, ядро остается, но она больше не в состоянии поддерживать ядерный синтез. Без внешнего давления от вышележащих слоев, она коллапсирует и катастрофически сжимается.

Несмотря на свой малый диаметр — около 20 км, нейтронные звезды могут похвастаться в 1,5 раза большей массой нежели чем у нашего Солнца. Таким образом, они являются невероятно плотными.

Маленькая ложка вещества звезды на Земле будет весить около ста миллионов тонн. В ней протоны и электроны объединяются в нейтроны – этот процесс называется нейтронизацией.

Состав

Состав их неизвестен, предполагают, что они могут состоять из сверхтекучей нейтронной жидкости. Они обладают чрезвычайно сильным гравитационным притяжением, гораздо больше, чем у Земли и даже у Солнца. Это гравитационные силы особенно впечатляют, поскольку она имеет небольшой размер. Все они вращаются вокруг оси. При сжатии, угловой момент вращения сохраняется, а из-за уменьшения размеров, скорость вращения возрастает.

Нейтронные звезды в одной картинке

Из-за огромной скорости вращения, внешняя поверхность, представляющая собой твердую «кору» периодически трескается и происходят «звездотрясения», которые замедляют скорость вращения и сбрасывают «излишки» энергии в космос.

Ошеломляющее давление, которое существуют в ядре, может быть похоже на то, которое существовало в момент большого взрыва, но к сожалению, его нельзя смоделировать на Земле. Поэтому эти объекты являются идеальными природными лабораториями, где мы можем наблюдать энергии недоступные на Земле.

Радиопульсары

Радиоульсары были открыты в конце 1967 г. аспирантом Jocelyn Bell Burnell как радиоисточники, которые пульсируют на постоянной частоте. Радиация, испускаемая звездой, видна как пульсирующий источник излучения или пульсар.

Схематическое изображение вращения нейтронной звезды

Радиопульсары (или просто пульсар) — это вращающиеся нейтронные звезды, струи частиц которых, движутся почти со скоростью света, как вращающийся луч маяка.

После непрерывного вращения, в течение нескольких миллионов лет, пульсары теряют свою энергию и становятся нормальными нейтронными звездами. На сегодня известно только около 1000 пульсаров, хотя их могут быть сотни в галактике.

Радиопульсар в Крабовидной туманности

Некоторые нейтронные звезды испускают рентгеновское излучение. Знаменитая Крабовидная туманность — хороший пример такого объекта, образовавшейся во время взрыва сверхновой. Эта вспышка сверхновой наблюдалась в 1054 году нашей эры.

Ветер от Пульсара, видео телескопа Чандра

Радиопульсар в Крабовидной туманности, сфотографированный с помощью космического телескопа Хаббла через фильтр 547nm (зеленый свет) с 7 августа 2000 года по 17 апреля 2001 года.

Пульсар в Крабовидной туманности

Магнетары

Нейтронные звезды имеют магнитное поле в миллионы раз сильнее, чем самое сильное магнитное поле, производимое на Земле. Они также известны как магнетары.

Магнетар в представлении художника

Планеты у нейтронных звезд

На сегодня известно, что у четырех есть планеты. Когда она находится в двойной системе, то возможно измерить ее массу. Из числа таких двоичных систем в радио или рентгеновском диапазоне, измеренные массы нейтронных звезд были примерно в 1.4 раза больше массы Солнца.

Двойные системы

Аккрецирующая нейтронная звезда, схема

Совсем иной тип пульсаров виден в некоторых рентгеновских двойных системах. В этих случаях, нейтронная звезда и обычная образуют двойную систему. Сильное гравитационное поле тянет материал из обычной звезды. Материал, падающий на нее в процессе аккреции, нагревается так сильно, что производит рентгеновские лучи. Импульсные рентгеновские лучи видны, когда горячие пятна на вращающемся пульсаре проходят через луч зрения с Земли.

Для бинарных систем, содержащих неизвестный объект, эта информация помогает отличить: является ли он нейтронной звездой, или например черной дырой, потому что черные дыры куда более массивные.

История

Древние люди, глядя на небо, отмечали фигуры различных животных и даже героев. Они начали придумывать им истории, чтобы легче запомнить расположение.

Орион и Телец. Эта пластина содержит 13 карт.

Например, Орион и Телец многие века почитались различными культурами и обладали рядом легенд. Как только астрономы приступили к созданию первых карт, они воспользовались уже существующими мифами.

Слово «созвездие» берет свое начало от латинского constellātiō – «множество со звездами». Согласно римскому солдату и историку Аммиану Марцеллину его начали использовать в 4 веке. В английский язык оно пришло в 14 веке и сначала относилось к планетарным союзам. Только в середине 16 века начало принимать современное значение.

В основе каталога лежит 48 греческих созвездий, предложенных Птолемеем. Но он лишь перечислил то, что открыл греческий астроном Евдокс Книда (он ввел астрономию в Вавилоне в 4 веке до н.э). 30 из них относятся к древности, а некоторые затрагивают даже Бронзовый век.

Греки переняли Вавилонскую астрономию, поэтому созвездия начали пересекаться и накладываться. Многие из них не смогли отыскать греки, вавилоняне, арабы или китайцы, потому что они не были видны. Южные записали в конце 16-го века голландские мореплаватели Федерико де Хоутман и Питер Дирксзун Кейзер. Позже их включили в звездный атлас Иоганна Байера «Уранометрия» (1603 г.).

Гравюра «Уранометрии» Иоганна Байера, демонстрирующая новые южные созвездия.

Байер добавил 11 созвездий, включая Тукан, Муху, Золотую Рыбу, Индейца и Феникса. Кроме того, он дал примерно 1564 звездам греческие буквы, придавая им значение по яркости (начал с Альфы). Они сохранились до сегодня и занимают свое место среди 10000 звезд, которые видно без использования приборов. У некоторых есть полные имена, потому что они обладали чрезвычайно сильной яркостью (Альдебаран, Бетельгейзе и прочие).

Несколько созвездий добавил астроном из Франции Николас Луис де Лакай. Его каталог опубликовали в 1756 году. Он просматривал южное небо и нашел 13 новых созвездий. Среди них заметны Октант, Живописец, Печь, Столовая Гора и Насос.

Из 88 созвездий 36 расположены в северном небе и 52 в южном.

Звезда-алмаз PSR J2222-0137

Уникальнейшая с точки зрения состава и самая холодная звезда PSR J2222-0137 расположена на расстоянии в 900 световых лет от земли. Эта звезда является частью двойной звездной системы, она вращается вместе с пульсаром вокруг общего центра.

Звезда уже пережила свой век, и состоит из кристаллизованного углерода, который под действием гравитационных сил превратился в один большой алмаз. Представьте, такой вот гигантский космический алмаз размером с Землю путешествует по просторам Вселенной. Находится белый карлик в созвездии Водолея.

Подобная Солнцу в период существования планета-алмаз, закончила свой жизненный цикл, достигнув возраста 11 млрд лет. На сегодняшний день это самая холодная звезда в Космосе, известная научному сообществу.

Из-за слабого свечения её было трудно обнаружить, и это событие произошло совсем недавно, в 2013 году. Ученым удалось даже просчитать температуру потухшей звезды — примерно 2 700 градусов по Цельсию.

Теоретически астрономы просчитали наличие подобных небесных тел в Космосе, но их открытие затруднено из-за очень низкой яркости.

А о том, какие ещё удивительные вещи учёные нашли в космосе, на most-beauty.ru есть очень интересная статья.

11

Основная структура звёздных тел

внутренняя зона:

  • ядро — центр, где протекают термоядерные реакции;
  • конвективная зона — область, в которой энергия переносится посредством перемешения вещества;
  • лучистая зона — область, где энергия переносится в результате излучения фотонов. Правда, она отсутствует у звезд с малой массой.

В процессе эволюции светила со средней и большой массой, так сказать, наращивают дополнительные слои. В которых, так же как и внутри, происходят ядерные реакции. Чем больше масса, тем больше слоёв. Но в них гореть может уже не водород, а углерод, превращающийся в тяжёлые элементы. К примеру, даже в железо.

внешняя часть — атмосфера.

Она расположена над поверхностью звезды и также, как и внутренняя область, состоит из трёх зон:

  • фотосфера — находится в самом низу, в ней формируется спектр;
  • хромосфера — окружает нижнюю часть, чаще всего красного цвета за счет водородного излучения;
  • корона — внешняя атмосферная зона, состоящая из плазмы и излучающая рентгеновское излучение.

Структура звезды

Термоядерные реакции

Звезду можно представить как гигантский ядерный очаг. Термоядерная реакция внутри нее превращает водород в гелий в ходе слияния (синтеза) ядер водорода, благодаря чему рождается столь необходимая для звезды энергия. Атомные ядра водорода — протоны — объединяются в ядра атомов гелия с двумя нейтронами. Однако протоны — электрически заряженные элементарные частицы, которые при приближении отталкиваются друг от друга. Так что из двух протонов новое ядро не построишь. Нужен какой-то элемент, причем более крепкий, чем силы электрического отталкивания. Эту роль в атомных ядрах играет другая ядерная частица — нейтрон.

Ядро обычного атома водорода имеет всего один протон. Но у его разновидностей — дейтерия и трития — в ядрах кроме одного протона имеется и нейтрон: у дейтерия один, а у трития два. Оба они также присутствуют в недрах звезд.

Атом дейтерия соединяется с атомом трития, образуя атом гелия и свободный нейтрон. Именно из гелия и формируется ядро звезды. В нем также содержатся более тяжелые химические элементы (например, железо), которые были захвачены из «материнской» туманности или же образуются во время термоядерных реакций. В результате этого процесса высвобождается огромное количество энергии.

Скорость протекания ядерного синтеза пропорциональна массе звезды в четвертой степени. Это значит, что если масса одной звезды больше массы второй в два раза, то на первой ядерное топливо горит в 16 раз (2 в четвертой степени) раз быстрее.

Следовательно, массивные звезды сгорают быстрее. Самые тяжелые сжигают весь водород за несколько сотен тысяч лет, а легкие красные звезды могут «тлеть» несколько миллиардов лет.

Если говорить о возрасте, то молодыми считаются звезды очень большой массы и очень высокой светимости, то есть те, которые излучают энергии во много раз больше, чем Солнце. Они гораздо моложе нашего светила, потому что столь интенсивно теряют энергию, что в состоянии существовать только сравнительно короткое по астрономическим масштабам время. Недавно возникшие звезды — это, прежде всего, гигантские горячие звезды голубоватого цвета, так называемые голубые сверхгиганты.

  • Звездные карты: как найти объект на небе
  • Красные гиганты, белые карлики, пульсары
  • Нейтронные звезды, или пульсары

Поделиться ссылкой

Белый карлик может стать сверхновой — объяснение для детей

Если белый карлик расположен в двоичной или же в многократной звездной системе, то переживет более насыщенные процессы. Новыми когда-то просто называли новые звезды. Но если быть конкретными, то это старые звезды, превратившиеся в белые карлики. Если он расположен близко к «звездному товарищу», то может начать воровать водород из внешних слоев несчастного. Как только соберется достаточное количество водорода, происходит взрыв ядерного синтеза, и белый карлик убирает оставшийся материал и светится ярче. Это длится несколько дней, после чего начинается повторный цикл тех же операций. Если карлик большой, то может набрать столько массы, что разрушится и полностью восстановится в виде сверхновой.

Толиман

В повседневном обиходе нам больше известно второе название звезды — Альфа Центавра. Почему-то во всех детских играх с присутствием инопланетян, они прилетали именно с этой звезды. Ближе всего расположенная к нам, звездная система Центавра широко представлена в фантастической литературе и на киноэкране.

Двойная звезда в созвездии Центавра уникальна по своему строению. Две звезды Альфа и Бета с Земли видны как одна звезда. Толиман очень близок по своей структуре и характеристикам к Солнцу. Его масса на 10% больше массы ?, а радиус на 22% превышает солнечный.

Уникальная звездная система сформировалась примерно 6 млрд лет, что на 2,5 млрд лет старше Солнечной системы. Вокруг этой двойной системы звезд вращается еще одна звезда. Это красный карлик Проксима Центавра. Он находится на относительно большом расстоянии от двух звезд системы Центавра и делает один оборот вокруг них за полмиллиона лет.

Возможно, по оценке ученых, астронавтов и космических конструкторов, альфа-Центра станет первым космическим объектом, к которым отправят межзвездные летательные аппараты. Most-Beauty надеется, что мы станем свидетелями старта этих космических аппаратов.

12

Научно доказанные факты о Солнце

Большинство сведений о Солнце, которыми мы пользуемся сейчас, изучая светило, научно доказаны и обоснованы. Среди них есть интересные факты, которые доступны и для детей.

Масса Солнца

Все космические тела Солнечной системы – это 0,2% ее массы, а вся остальная масса (99,8%) приходится на Солнце. В килограммах масса Солнца выразится числом с тридцатью нолями — 2 нониллиона кг.

В сравнении с массой Солнца Земля ничтожно мала – ее масса в 333 000 раз меньше, у Юпитера — в 1048 раз меньше, у Сатурна — в 3498 раз.

Единственная звезда Солнечной системы

Оказывается, Солнце не является планетой – его относят к звездам. В Солнечной системе это единственная звезда и состоит она из газов. Большую часть занимает водород — 78%, затем идет гелий — 27%, а кислород, углерод и другие химические элементы — 2%.

Ядро Светила разогрето до 15 000 000°С, а на поверхности не так «жарко» — +6000°С.

Какие звезды ярче Солнца

Когда мы смотрим на солнце, нам кажется, что оно самое яркое и самое жаркое в космосе. Но это обманчивое представление, поскольку оно ближе всего к нашей планете, а остальные звезды удалены от Земли на миллиарды километров. Самая яркая звезда, видимая ночью на небе, — Сириус, затем идет Канопус.

Как вращается Солнце и Солнечная система

Планеты и Солнце вращаются вокруг своей оси, но скорость вращения у Солнца в экваториальной области и на полюсах различна, поэтому полный оборот в области экватора оно совершает за 24,5 дня, а в полярных областях – за 38 дней.

Сама Солнечная система тоже вращается (ось вращения — центр Млечного Пути) с большой скоростью – 828км/ч, а всю орбиту проходит за 225 – 250 млн земных лет. Оборот называется галактическим годом.

Солнечные пятна – это что?

Довольно часто мы слышим о пятнах на поверхности Солнца. Называют их так потому, что некоторые участки по цвету темнее, чем вся остальная поверхность. Цвет меняется из-за более низкой температуры в этом месте (она примерно на 1226°С ниже) и из-за колебаний магнитного поля. Особенно отчетливо пятна видны тогда, когда они занимают большую площадь или объединяются в группы из нескольких десятков пятен.

Смена полюсов

На Земле два магнитных полюса – северный и южный, поэтому можно говорить об однородности магнитного поля планеты. У Солнца оно постоянно меняется, и там наблюдают магнитные поля с двумя, четырьмя и даже восемью полюсами.

По предположениям ученых земные полюса сменили ориентацию 800 000 лет назад, а на Солнце они меняются с интервалом в 11 лет.

Скорость солнечного света

Земля удалена от Солнца на 150 000 000км, и солнечный свет преодолевает это расстояние за 8 минут.

Для сравнения — до звезды Проксима Центавра солнечный свет долетит за 4,2 года, а до Плутона – за 5,5 часов.

Солнечная гравитация

Гравитация (сила тяжести) – это свойство тел притягивать к себе другие тела. Благодаря гравитации Земля притягивается к Солнцу и удерживается на орбите, а не улетает в космос, притягивает воздух, которым мы дышим, воду и нас с вами.

Солнце – причина северного сияния

В северном полушарии часто наблюдается атмосферное явление, которое называют «северное сияние», а в астрономии его называют «солнечный ветер». На небе в этот момент наблюдается красивое разноцветное свечение.

Сияние появляется тогда, когда на Солнце происходит большой выброс заряженных частиц и тепла. Часть из них отражает магнитное поле Земли, а проникающие в атмосферу частицы взаимодействуют с молекулами газа в ее составе. Результат взаимодействия на небе – очень красивое, завораживающее взгляд, сияние.

15 интересных фактов о Солнце

Наиболее интересные научные факты о Солнце:

  1. Солнце — звезда, является центром Солнечной системы. Как и все звезды, Солнце не имеет твердой поверхности и представляет собой горячую плазму, удерживаемую магнитными полями.
  2. Диаметр Солнца — около 1,3 миллиона километров. Это в 109 раз больше диаметра Земли и в 18 раз больше диаметра Юпитера (самой большой планеты Солнечной системы).
  3. Масса Солнца примерно в 333 000 раз больше массы Земли и в 1047 раз больше массы Юпитера. В общем масса Солнца составляет около 99,87% от общей массы всей Солнечной системы.
  4. Из чего состоит Солнце? В основном из водорода (~ 92% от объема и ~ 73% от массы) и гелия (~ 7% от объема и ~ 25% от массы). Также присутствуют другие элементы — железо, кислород, азот, никель, сера, магний, кремний, неон, углерод, хром, кальций, — но они все вместе составляют менее 2% от общей массы.
  5. Объем Солнца настолько велик, что в нем поместилось бы 1300000 планет размером с Землю. Однако существую гораздо большие звезды. Например, звезда R136a1 примерно в 265 раз массивнее нашего Солнца и превышает его по светимости в несколько миллионов раз. При сравнении размеров, Солнце против R136a1 было бы еще меньше, чем Нептун в сравнении с Солнцем на картинке выше.
  6. Расстояние от Солнца до Земли — около 149 600 000 километров. Это настолько много, что даже свету нужно 8 минут чтобы преодолеть это расстояние. Если бы к Солнцу можно было добраться на автомобиле, то со скоростью 120 км/ч пришлось бы ехать больше 52 тысяч лет.
  7. Температура поверхности Солнца составляет около 5700 °C, а в центре звезды она достигает примерно 14999700 °C. Для сравнения, в центре Земли температура достигает 6000 ° C, то есть она примерно такая, как на поверхности Солнца.
  8. Солнце светит почти белым светом, но из-за сильного рассеяния и поглощения коротковолновой части спектра атмосферой Земли прямой свет Солнца у поверхности нашей планеты приобретает определенный желтый оттенок.
  9. Текущий возраст Солнца — примерно 4570000000 лет. Это удалось выяснить с помощью компьютерных моделей звездной эволюции. Под «возрастом» имеется в виду время его существования как звезды.
  10. Через 4-5 млрд лет Солнце превратится в красного гиганта, а примерно через 7800000000 лет оно увеличится настолько, что внешние слои достигнут нынешней орбиты Земли. Однако наша планета в то время перейдет на более отдаленную орбиту, поэтому не будет поглощена внешними слоями солнечной плазмы.
  11. Каждую секунду Солнце излучает в 100 000 раз больше энергии, чем человечество до сих пор выработало за всю свою историю своего существования.
  12. Орбитальная скорость Солнца равна 217 км/с. То есть с такой скорость оно вращается вокруг центра галактики Млечный Путь. Кстати, в центре галактики находится сверхмассивная черная дыра «Стрелец A» (ее масса в 4,3 миллиона раз больше чем масса Солнца).
  13. Солнце является практически идеальной сферой. Его полярный диаметр отличается от экваториального диаметра всего на 10 километров, это очень мало учитывая огромные размеры звезды.
  14. Вокруг Солнца вращается восемь планет (4 планеты земной группы — Меркурий, Венера, Земля, Марс, и 4 газовых гиганта — Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун), несколько карликовых планет (Плутон, Эрида, Церера и т.д.), а также десятки тысяч астероидов, сотни тысяч комет и ледяных тел.
  15. Солнечное излучение поддерживает жизнь на Земле и определяет климат нашей планеты. Без солнечного света не было бы фотосинтеза, то есть растения погибли бы, а вместе с ними и животные. Хотя, многие виды мелких организмов и особенно бактерий выжили бы без солнечного света.

Переменные звёзды

Переменные звёзды – виды звёзд, в которых наблюдается (хотя бы один раз) перемена значения их блеска. Причины этому разные, как внутренние процессы, так и то, что звезда состоит в двойной системе.

Существуют разные виды переменных звёзд, различающиеся механизмами изменения их блеска.

Пульсирующие переменные

Изменение блеска в таких звёздах происходят из-за периодического расширения (сжатия) их поверхностных слоёв. Причём эти пульсации бывают двух видов: радиальные и не радиальные. В первых, при пульсации сферическая форма звезды сохраняется, а у вторых – нет.

Эруптивные переменные

Такие звёзды изменяют свой блеск за счет происходящих, в их коронах и фотосферах, бурных процессов, а также вспышек. Такие процессы возникают вследствие каких-то изменений или же сильного звёздного ветра, идущего от таких звёзд с разной интенсивностью.

Вращающиеся переменные

В этих звёздах поверхностная яркость неоднородная или же они имеют неправильную (не элипсообразную форму). Неоднородность поверхностной яркости можно объяснить как наличием пятен на поверхности звезды, так и наличием химических или температурных поверхностных неоднородностей.

Катаклизмические переменные (новоподобные и взрывные)

Изменение яркости в таких звёздах вызваны взрывными процессами, происходящими в разных слоях звезды. Глубоко в недрах – сверхновые звёзды, в поверхностных слоях – новые.

Такие виды звёзд переменной яркости занимают очень малый количественный процент, среди остальных.

Затменно-двойные системы

Этот подкласс переменных звёзд представляют собой двойные системы, вращающиеся за счёт общего центра масс, и расположены близко друг к другу. Наблюдатель фиксирует перемену яркости, из-за затмения одной из звёзд другой.

Объемная звезда своими руками

Объемные звезды являются одним из самых распространенных украшений на Новый Год. Они просты в процессе создания и выглядят привлекательно: это и обуславливает популярность заготовки. Приступаем к процессу создания объемной звездочки:

  1. На бумаге расчертить контур лучей будущей звездочки, распечатать и перенести на другой листик.
  2. Согнуть бумагу по линиям, склеить по краям.
  3. Сделать пять шаблонов.
  4. Склеить шаблоны друг с другом таким образом, чтобы они формировали звезду.

Майнкрафт из бумаги — подборка мастер-классов по созданию моделек с игры

Как сделать сердечко — креативные идеи, пошаговые мастер-классы, фото примеры

К слову, величина звезды зависит от размеров подготовленного шаблона. Сделайте несколько разноцветных звезд и подвесьте их на ниточке: таким образом звезда станет центром внимания комнаты, украшенной к Новому Году. Безусловно, красная объемная звезда станет отличной поделкой для школы в честь 9 мая.

Поделки помогают дать простор фантазии и создать воистину великолепные предметы, украшающие интерьер помещения. Не бойтесь экспериментировать с техниками, материалами и применением тех или иных изделий.

Бетельгейзе

Одна из самых загадочных звезд в космическом пространстве, Бетельгейзе расположилась в созвездии Ориона. Из-за этого её ещё называют Ориона.

Красный сверхгигант имеет более 8 названий на разных языках мира, но сегодня мир принял общепринятый перевод с арабского языка Яд аль-Джауза — «Рука близнеца».

Яркая звезда неохотно делится с астрономами своими тайнами. Один из удивительных процессов, происходящих с ней, это уменьшение диаметра звезды. За время наблюдений за Бетельгейзе она «похудела» на 15%, уменьшившись с 5,5 до 4,5 астрономических единиц. Её размер сейчас примерно в 1 000 раз превышает размер Солнца.

Ученые прогнозируют, что в будущем эту звезду ждет взрыв, а возможно, сбросив планетарную туманность Ориона, станет белым карликом. Если такой взрыв случится в ближайшее время, то most-beauty обещает вам очень красивое зрелище, ведь Бетельгейзе будет видно и при свете дня. О том когда звезда взорвётся учёные не могут дать никакой информации, но случиться это может в любую секунду.

2

Черные дыры и другие объекты глубокого космоса

Если масса нейтронной звезды превышает 3 массы Солнца, никакое давление вещества не может противодействовать силам гравитации, и звезда исчезает под горизонт – образуется черная дыра. Нейтронные звезды (пульсары и черные дыры) относятся к объектам глубокого космоса, которые находятся за пределами солнечной системы. Там же существуют и другие объекты, тоже относящиеся к понятию глубокий космос: экзопланеты, туманности, звездные скопления, квазары, галактики, темная энергия и темная материя. Все эти объекты притягивают большой интерес со стороны ученых

Безусловно, изучение небесных светил, особенно объектов глубокого космоса, очень интересно и важно для развития астрономии как науки и реализации важнейших научных проектов

Канопус

Звезда в созвездии Лира, одна из самых ярких звезд Южного полушария. По категории Канопус астронавты относят к бело-желтым звездам-сверхгигантам.

До звезды от Солнечной системы довольно далеко — 310 световых лет. Впечатляют и поражают воображение также размеры этого космического объекта. Масса звезды в 9 раз больше солнечной, а радиус превышает наше светило в 65 раз.

До изобретения компаса Канопус был ориентиром для навигации кораблей. И само свое название звезда получила по имени кормчего на одном из кораблей Менелая, героя Троянской войны.

Есть в истории звезды и интересный факт. В кинофильме «Волшебная лампа Аладдина» колдун обращается в пустыне к звезде Канопус, чтобы она помогла ему найти Аладдина.

13

Как образуется нейтронная звезда

Считается, что образование нейтронной звезды это результат вспышки сверхновой. То есть то, что остаётся от тела после взрыва. Другими словами, это конечный продукт вспышки или звёздный остаток.

Между прочим, если такой остаток больше солнечного в три раза, то его эволюция продолжается. В результате коллапса формируется чёрная дыра.

По данным учёных, любой представитель главной последовательности, при условии массы больше Солнца в 8 раз, может эволюционировать в нейтронное светило.

«Проект-Технарь» является свободной площадкой, на которой можно найти или опубликовать чертежи, курсовые или дипломные работы на техническую тематику. Найти чертежи можно на studiplom.ru

Взрыв сверхновой

Когда происходит взрыв нейтронной звезды, внешняя оболочка резко проваливается на ядро. В это время возникает волновой скачок, то есть ударная волна. Которая, к слову, разносит вокруг частицы вещества из внешних слоёв.

Кроме того, часть вещества из разрушившихся слоёв попадает в центр. Благодаря чему внутренняя часть имеет высокую плотность и температуру. Надеюсь, теперь понятно, почему маленькая нейтронная звезда невероятно мала и тяжела.

Стоит отметить, что свою энергию после взрыва светило начинает переносить не равномерно, а потоками. Что, собственно, и вызывает его нестабильность.Получается, что само ядро остается, но его свойства (масса, плотность, температура и т.д.) меняются.

Эволюция звёзд различной массы

Стоит отметить, что звездные тела имеют разные характеристики.

Низкая масса

Если начальная масса светила меньше 0.08 солнечной массы, то в недрах таких звезд не возникнет сгорание водорода. Проще говоря, в них отсутствует ядерный синтез, а энергия вырабатывается благодаря сжатию ядра. Примером подобных светил являются коричневые карлики. Их конечный этап — превращение в чёрный карлик, то есть остывшую звезду, которая не выделяет энергию.

К сожалению, такая же участь уготовлена красным карликам с подобной массой. Но в отличие от коричневых собратьев, внутри них происходит горение водорода.

Правда, в слоевом источнике в районе гелиевого ядра водород уже не горит. В результате светило сжимается и нагревается. Затем наступает последний этап эволюции красного карлика малой массы — вырожденный гелиевый карлик. В это время практически всё звёздное тело состоит из гелия с водородной оболочкой, а равновесие удерживается вырожденным электронным газом.

Белый карлик

Средняя масса

Как оказалось, эволюция звёзд при средней массе тела проходит по следующему пути.Для светил с массой от 0.5 до 8 солнечных масс путь один — это превращение в углеродно-кислородный белый карлик, который будет состоять из вырожденного газа.

Когда у звёзд с данными значениями массы в ядре заканчивается водород (он же сжигается, как мы помним), начинается его горение в слоевом источнике вокруг гелиевого ядра. В результате светило эволюционирует в стадию красного гиганта.

Красный гигант

Правда, процесс перевоплощения немного отличается при определенном весе. Так, если весовой показатель звезды находится в пределах от 0.5 до 3 солнечных масс, то в её ядре гелий взорвётся. Потому как в нём располагается вырожденный газ, произойдёт так называемая гелиевая вспышка.

Массивные звезды

А вот для светил с большей массой (от 3 до 8 солнечных) гелий будет гореть, но не взорвется. Поскольку газ не успевает выродиться из-за постоянной высокой ядерной температуры. Вместе с гелиевым сгоранием начинается рост конвективного ядра (то есть области, где происходит перенос энергии путём перемешивания веществ), а вокруг него горит оболочка из водорода. Что также приводит к превращению звезды в красный гигант.

Конвективная зона

Химический состав костей человека

В химический состав костей человека входят примерно 30% органических веществ и около 70% неорганических веществ (из них 95% это различные соли кальция).

У взрослого человека количество минеральных веществ в костной ткани (главным образом гидроксиапатита — минерал Ca10PO46OH2) составляет около 60—70 % веса костей, а органические вещества (главным образом коллаген) около 30—40%.

  • Freitas Jr., Robert A. — Nanomedicine, 1999. — Таблицы 3-1 и 3-2. — ISBN 1570596808.
  • Кукушкин Ю. Н. — Химические элементы в организме человека, 1999.
  • Большая российская энциклопедия, гл. ред. Ю. С. Осипов. — М.: 2004-2017.
  • Сапин М. Р., Билич Г. Л. Анатомия человека: учебник в 3 т. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. — Т. 1. — 608 с. — ISBN 978-5-9704-0600-7 (т.1).
  • Берёзов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия: Учебник. М.: Медицина, 1998. — 704 с. ISBN 5-225-02709-1.

Как происходит эволюция звёзд на последнем этапе

Конечно, спустя какое-то время, запасы гелия иссякнут. И он начнёт сгорать в слоевом источнике около ядра. Которое, в свою очередь, будет сжиматься и нагреваться. В это время водородная оболочка, наоборот, расширяется и остывает. Таким образом звезда трансформируется из красного карлика в сверхгигант.

На следующем этапе своей жизни в центрах звезд с массой от 0.5 до 8 солнечных масс образуется углеродно-кислородное ядро, наполненное вырожденным газом. Собственно, вот и сформировался белый карлик. Но его оболочка всё продолжает расширяться и, наконец, она отделяется от светила.

Более того, уже отделившаяся оболочка не прекращает увеличиваться и, в конце концов, превращается в планетарную туманность. А звезда, как уже было сказано, остаётся белым карликом с вырожденным газом.

Планетарная туманность Глаз Бога

Жизнь светил с высокой массой

Эволюция светил с высокой массой (от 8 до 10 солнечных) происходит по тому же сценарию, как и со средней. Но у них не успевает образоваться углеродно-кислородное ядро. Потому как оно сжимается и вырождается, а лишь затем начинает гореть углерод.И вместо гелиевой вспышки происходит углеродная. Её также называют углеродной детонацией.

Иногда подобная детонация приводит к взрыву звезды как сверхновой. А иногда светило эволюционирует в неё без взрыва (при увеличении температуры в недрах газ может не вырождаться) и продолжает свою жизнь.

Во Вселенной есть очень массивные звёзды (около 10 солнечных масс). В результате того, что они очень горячие, внутри их ядра гелий начинает гореть, а они не успевают достигнуть стадии красного гиганта. Под действием различных факторов и процессов такие светила вырабатывают тяжёлые элементы.

Таким образом происходит ядерный коллапс (разрушение), которое в зависимости от ядерной массы может сформировать либо нейтронную звезду, либо даже чёрную дыру.

Эволюция звёзд

Можно сказать, что рождение и эволюция звезд начинается в результате ядерных реакций. А также заканчивается, когда они прекращаются.

Конечно, развитие и длительность жизни звёзд разная, так как процессы в них протекают по-разному. Более того, конечные стадии их эволюции также отличаются. Да, есть определённые закономерности, но будущее неизвестно никому. Ведь, например, при расширении одного светила, оно может зацепить другое. Почему бы нет? Наверное, вы поняли, что большую роль играет масса тела и процессы, в нём протекающие.

В любом случае, происхождение таких различных между собой космических объектов, таких красивейших и прекрасных, является одним из чудес Вселенной. А их бесчисленное множество, участие в образовании других, не менее восхитительных объектов, играет огромную роль в развитии нашего космоса.

Тайны нейтронных звезд

Можно сказать, что до реального открытия этот звёздный класс был сначала спрогнозирован в теории. То есть астрономы предполагали возможность появления подобных космических объектов.

Впервые же, их открыли лишь в 1967 году. Причем это был радиопульсар B1919+21 из созвездия Лисички.Сейчас же число найденных нейтронных звёзд свыше 2500. Как выяснилось, из них лишь немногие входят в кратные системы. В действительности же, большая часть это отдельные светила.

Созвездие Лисичка

К удивлению, некоторые считают, что в скором времени появится в Солнечной системе нейтронная звезда, которая принесёт апокалипсис и конец света.

По некоторым данным, периодически в нашей системе появляется небесное тело с сильным магнитным полем. Его часто называют планетой Нибиру.

Более того, легенды и мифы рассказывают о том, что этот таинственный объект уже посещал нас. Такое нашествие всегда несёт за собой разрушение. Опять-таки, согласно древним легендам подобное происходило несколько раз. И, если это правда, наша планета всё выдержала.

На самом деле, астрономы замечали странный объект, который пока не идентифицировали. Хотя нет никаких доказательств о том, что он приближается к Земле и вообще, что это нейтронная звезда. Иногда, люди любят приукрашивать действительность.

Планета Нибиру (изображение)

Итак, мы разобрались что такое нейтронная звезда. Надеюсь, вам было интересно узнать как появляются и на какие типы делится этот вид светил.