Реферат эволюция галактик и звезд

28.09.2019 DEFAULT 3 Comments

Новиков Строение и эволюция звезд. Рождались протозвезды, которые позже эволюционировали в звезды. Если в таких облаках не действуют стабилизирующие факторы давление, турбулентность, вращение и магнитное поле , то облака должны сжиматься. Эти тяжелые элементы образуются в звездах и вместе с газом, теряемым звездами, оказываются в межзвездном пространстве. При сжатии будут возрастать плотность и температура облака. Наоборот, если теплоотдача окружающее пространство оказывается большей, чем энерговыделение, то звезда начинает охлаждаться, давление в ее недрах падает и силы притяжения начинают сжимать звезду. Можно считать, что процесс 3.

Когда и как именно они произошли, наука стремится выяснить, изучая небесные тела и их системы. Раздел астрономии, занимающийся проблемами происхождения и эволюции небесных тел, называется космогонией. Современные научные космогонические гипотезы — результат физического, математического и философского обобщения многочисленных наблюдательных данных.

В космогонических гипотезах в значительной мере находит свое отражение общий уровень развития естествознания. Дальнейшее развитие науки, обязательно включающее в себя астрономические наблюдения, подтверждает или опровергает эти гипотезы 2.

Подтверждаются те гипотезы, которые не только могут объяснить известные из наблюдений факты, но и предсказать новые открытия.

Звезды возникали в ходе эволюции галактик. Большинство астрономов считают, что это происходило в результате сгущения конденсации облаков диффузной материи, которые постепенно формировались внутри галактик. Эти звезды и диффузная материя концентрируются в спиральных ветвях галактик.

Местами наиболее интенсивного звездообразования считаются массы холодного межзвездного вещества, которые называются газово-пылевыми комплексами. Наиболее изученный газово-пылевой комплекс нашей Галактики находится в созвездии Ориона, он включает в себя туманность в Орионе, более плотные газово-пылевые облака и другие объекты.

Представим себе холодное газово-пылевое облако. Силы тяготения сжимают его, оно принимает шарообразную форму. При сжатии будут возрастать плотность и температура облака.

Возникнет будущая, рождающаяся звезда протозвезда. Температура ее поверхности пока еще мала, но протозвезда уже излучает в инфракрасном диапазоне, а поэтому рождающиеся звезды можно попытаться обнаружить среди довольно многочисленных источников инфракрасного излучения.

Поиски протозвезд и протогалактик сейчас ведутся на многих обсерваториях. Одно из основных отличий протозвезды от звезды заключается в том, что в протозвезде еще не происходят термоядерные реакции, то есть в ней нет еще основного источника энергии обычных звезд.

Термоядерные реакции начинаются, когда в процессе сжатия протзвезды температура ее недрах станет порядка К. С реферат эволюция галактик и звезд времени стадия сжатия звезды прекращается: сила внутреннего давления газа теперь уже может уравновесить силу тяготения внешних частей звезды. Стадия сжатия звезд, массы которых значительно больше реферат эволюция галактик и звезд Солнца, продолжается всего лишь сотни тысяч лет, а звезды, массы которых меньше солнечной, сжимаются сотни миллионов лет.

Чем больше масса звезды, тем при большей температуре достигается равновесие. Поэтому у массивных звезд большие светимости 3. В стационарной стадии звезда проводит большую часть своей жизни. Таких реферат эволюция галактик и звезд больше. Время пребывания звезды на главной последовательности пропорционально массе звезды, так как от этого зависит запас ядерного горючего, и обратно пропорционально светимости, которая определяет темп расхода ядерного горючего.

А поскольку светимость звезды пропорциональна примерно четвертой степени ее массы, то массивные звезды, массы которых в несколько раз больше массы Солнца, эволюционируют быстрее. Они находятся в стационарной стадии только несколько миллионов лет, а звезды, подобные Солнцу — миллиарды лет. Когда весь водород в центральной области звезды превратится в гелий, внутри звезды образуется гелиевое ядро.

Теперь уже водород будет превращаться в гелий не в центре звезды, а в слое, прилегающем к очень горячему гелиевому ядру. Пока внутри гелиевого ядра нет источников энергии, оно будет постепенно сжиматься и при этом еще более разогреваться. Ляпунов александр михайлович реферат и размеры звезд будут возрастать.

В результате обычная звезда постепенно превратится в красного гиганта или сверхгиганта. Многие звезды не сразу становятся стационарными гигантами, а некоторое время пульсируют, как бы проходя в своем развитии стадию цефеид 4. Заключительный этап жизни звезды, как и вся ее эволюция, решающим образом зависит от массы звезды.

Внешние слои звезд, подобных нашему Солнцу но с массами, не большими 1,2 массы Солнцапостепенно расширяются и в конце концов совсем покидают ядро звезды.

Реферат эволюция галактик и звезд 1127

На месте гиганта остается маленький и горячий белый карлик. Белых карликов в мире звезд.

Происхождение и развитие галактик и звёзд, процессы, происходящие в них содержание

Иная судьба у более массивных звезд. Если масса звезды примерно вдвое превышает массу Солнца, то такие звезды на последних этапах своей эволюции теряют устойчивость. В частности, они могут взорваться как сверхновые, обогащая межзвездную среду тяжелыми химическими элементами которые образовались внутри звезды и во время ее взрываа затем катастрофически сжаться до размеров шаров радиусом в несколько километров, то есть превратиться в нейтронные звезды. Внутри звезд в ходе термоядерных реакций может образоваться до 30 химических элементов, а во время взрыва сверхновых — остальные элементы периодической системы.

Из обогащенной тяжелыми элементами межзвездной среды образуются звезды следующих поколений. Если масса звезды вдвое реферат эволюция галактик и звезд массу Солнца, то такая звезда, потеряв равновесие и начав сжиматься, либо превратится в нейтронную звезду, либо вообще не сможет достигнуть устойчивого состояния. В процессе неограниченного сжатия коллапса она, вероятно, способна превратиться в черную дыру.

Поэтому в создании спиральных галактик участвовали и гравитационная центробежная силы. Новиков Эволюция вселенной. Хабблом в 20 е годы нашего века.

Такое название связано с тем, что могучее поле тяготения сжавшейся звезды не выпускает за ее пределы никакое излучение свет, рентгеновские лучи и т. Вновь образовавшиеся звезды со временем тоже уйдут из галактической плоскости. Гравитационные взаимодействия разрушат звездные скопления и ассоциации, потом распадутся звездные облака и спиральные ветви.

Галактика превратится в эллиптическую. Ввиду исчерпания диффузной материи звездообразование прекратится. Теория Л. Гуревича объяснила и многие другие проблемы, как, например, образование межзвездных магнитных полей и полей около звезд, процессы ускорения заряженных частиц, образование сложных элементов.

Космогоническая концепция А. Гуревича явилась важным этапом в развитии космогонии галактики. Конечно, и в ней были свои слабые стороны. Во-первых, в ней постулировалось существование никем не наблюдавшихся ни раньше, ни потом протогалактик. Во-вторых, авторы гипотезы не дали объяснения спиральной структуры галактик, реферат эволюция галактик и звезд замечанием об энергетической выгодности этой структуры.

4544642

Обсуждение этого вопроса А. Лебединский обещал галактик во второй части работы. Увы, ни он, не Л. Гуревич так и не сделали этого, и вторая часть работы не была опубликована. Постигла ли авторов теории неудача в их попытке рассмотреть образование спиралей, или их отвлекли другие исследования, - нам не известно. Работу над этой проблемой продолжил в году ленинградский теоретик - звездник Т. Изучив эволюцию вращающихся систем взаимно притягивающихся тел, имеющих форму фигур равновесия, Т. Агекян учел возможность их диссипации, то есть покидания системы отдельными ее членами звездами.

Современные представления о процессах развития и происхождения галактик. В наше время имеются уже довольно хорошо разработанные модели превращения огромного звезд газа сначала в протогалактику, а затем и в галактику. Начнем с самого начала. Во время эры излучения продолжалось стремительное расширение космической эволюция, состоящей из фотонов, среди которых встречались свободные протоны или электроны и крайне редко альфа частицы.

Не надо забывать, реферат эволюция фотонов было в звезд раз больше чем протонов и электронов. В период эры реферат протоны и электроны в основном оставались без изменений, уменьшалась только их скорость. С фотонами дело обстояло намного сложнее.

Хотя скорость их осталась прежней, в течении эры излучения гамма фотоны постепенно галактик в фотоны рентгеновские, ультрафиолетовые и фотоны света.

Реферат эволюция галактик и звезд 9109

Вещество и фотоны к концу эры остыли уже настолько, что каждому из протонов мог, присоединится один электрон. При этом происходило излучение одного ультрафиолетового фотона или же нескольких фотонов света и, таким образом, возник атом водорода. Это была первая система частиц во Вселенной. С возникновением атомов водорода начинается звездная эра эра частиц, точнее говоря, эра протонов и электронов.

На этом этапе равновесие звезды поддерживается равновесомой между давлением раскаленного газа в ее недрах, который стремится расширить звезду, и силами притяжения, которые стремятся ее сжать. Внутреннее строение Солнца, звезд главной последовательности.

Вселенная вступает в звездную эру в форме водородного газа с огромным количеством световых и ультрафиолетовых фотонов. Водородный газ расширялся в различных частях Вселенной с разной скоростью. Неодинаковой была так же и его плотность. Он образовывал огромные сгустки, во много миллионов световых лет.

Масса таких космических водородных сгустков была в сотни тысяч, а то и в миллионы раз больше, чем масса нашей теперешней Галактики. Расширение газа реферат эволюция галактик и звезд сгустков шло медленнее, чем расширение разреженного водорода между самими сгущениями.

Позднее из отдельных участков с помощью собственного притяжения образовались сверхгалактики и скопления галактик. Итак, крупнейшие структурные единицы Вселенной - сверхгалактики - являются результатом неравномерного распределения водорода, которое происходило на ранних этапах истории Вселенной. Рождение галактик. Внутри их образовывались вихри, похожие на водовороты. Их диаметр достигал примерно ста тысяч световых лет.

Мы называем эти системы протогалактиками, то есть зародыш галактик. Несмотря на свои невероятные размеры, вихри протогалактик были презентация дипломной работы в образец лишь ничтожной частью сверхгалактик и по размеру не превышали одну тысячную сверхгалактики.

Сила гравитации образовывала из этих вихрей системы звезд, которые мы называем галактиками. Некоторые из галактик до сих пор напоминают нам гигантское завихрение. Астрономические исследования показывают, что скорость вращения завихрения предопределила форму галактик, родившейся из этого вихря. Выражаясь научным языком, скорость осевого ращения определяет тип будущей галактики. Из медленно вращающихся вихрей возникли эллиптические галактики, в то время как из быстро вращающихся родились сплющенные спиральные галактики.

В результате силы тяготения очень реферат эволюция галактик и звезд вращающийся вихрь сжимался в шар или несколько сплюснутый эллипсоид. Размеры такого правильного гигантского водородного облака были реферат эволюция галактик и звезд нескольких десятков до нескольких сотен тысяч световых лет. Не трудно определить, какие из водородных атомов вошли в состав рождающейся эллиптической, точнее говоря эллипсоидальной галактики, а какие остались в космическом пространстве вне.

Если энергия связи сил гравитации атома на периферии превышала его кинетическую энергию, атом становился составной частью галактики. Это условие называется критерием Джинса. С его помощью можно определить, в какой степени зависела масса и величена протогалактики от плотности и температуры водородного газа. Протогалактика, которая вообще не вращалась, становилась родоначальницей шаровой галактики.

Сплющенные эллиптические галактики рождались из медленно вращающихся протогалактик. Из-за недостаточной центробежной силы преобладала сила гравитационная. Протогалактика сжималась и плотность водорода в ней возрастала. Как только плотность достигала определенного уровня, начали выделяться и сжиматься сгустки водорода. Рождались протозвезды, которые позже эволюционировали в звезды. Рождение всех звезд в шаровой или слегка приплюснутой галактике происходило почти одновременно.

Этот процесс продолжается относительно недолго, примерно сто миллионов лет. Это значит, что в эллиптических галактиках все звезды приблизительно одинакового возраста, то есть очень старые. В эллиптических галактиках весь водород был исчерпан сразу же в самом начале, примерно в первую сотую существования галактики.

Реферат на тему происхождение и эволюция галактик и звезд

Химический состав оказался различным у звёзд разного возраста. В самых реферат эволюция галактик и звезд звёздах доля элементов тяжелее гелия значительно меньше, чем на Солнце. В некоторых звёздах содержание железа меньше солнечного в сотни и тысячи.

А вот звёзд, где этих элементов было бы больше, чем на Солнце, сравнительно. Эти звёзды многие из них двойныекак правило, являются необычными и по другим параметрам: температуре, напряжённости магнитного поля, скорости вращения. Некоторые звёзды выделяются по содержанию какого-нибудь одного элемента или группы элементов. Таковы, например, бариевые или ртутномарганцевые звёзды. Причины подобных аномалий пока малопонятны.

На первый взгляд может показаться, что исследование этих малых добавок немного дает для понимания эволюции звезд. Но на самом деле это не. Химические элементы тяжелее гелия образовались в результате термоядерных и ядерных реакций в недрах очень массивных звёзд, при вспышках новых и сверхновых звёзд предыдущих поколений.

Изучение зависимости химического состава от возраста звёзд позволяет пролить свет на историю их образования в различные эпохи, на химическую эволюцию Вселенной в целом. Важную роль в жизни звезды играет её магнитное поле. С магнитным полем связаны практически все проявления солнечной активности: пятна, вспышки, факелы и др. На звёздах, магнитное поле которых значительно сильнее солнечного, эти процессы протекают с большей интенсивностью. В частности, переменность блеска некоторых таких реферат эволюция галактик и звезд объясняют появлением пятен, аналогичных солнечным, но закрывающих десятки процентов их поверхности.

Однако физические механизмы, обусловливающие активность звёзд, ещё не до конца изучены. Наибольшей интенсивности магнитные поля достигают на компактных звёздных остатках — белых карликах и особенно нейтронных звёздах. За период немногим более двух столетий представление о звёздах изменилось кардинально.

Из непостижимо далёких и равнодушных светящихся точек на небе они превратились в предмет всестороннего физического исследования. Для нее звезды — просто газовые шары. Совсем не. Я тоже любуюсь звёздами и чувствую их красоту.

Вот только кто из нас видит больше?

Ольга Сильченко: "Происхождение и эволюция галактик"

Сейчас уже многое известно об их строении и эволюции, хотя немало остается и непонятного. Проблема звездообразования - одна из центральных в современной астрофизике. Звезды - наиболее распространенные во Вселенной объекты, из них состоят большие структурные образования - галактики.

И вопрос о том, почему в различных регионах Вселенной вещество преимущественно формируется именно в звезды, при каких условиях и каким образом это случается, не может не волновать астрономов. В современной астрофизике есть две основных концепции происхождения звезд. Формирование звезд начинается из того, что в газопылевой туче или в какой-то ее части развивается так называемая гравитационная нестабильность.

Другими словами, в туче происходит процесс нарастания возмущений плотности и скорости движения вещества, небольших отклонений этих физических величин от их средних значений для данной тучи. Из теории значит, что однородное реферат эволюция галактик и звезд вещества при наличии сил тяготения не может быть устойчивым.

Вещество должно распадаться на отдельные сгустки. По одному из основных законов физики любая физическая система всегда стремится к такому состоянию, при котором ее потенциальная энергия будет минимальной. При образовании сгустков и их сжатии гравитационная энергия переходит в кинетическую энергию вещества, которое сжимается, которая в свою очередь может переходить в тепловую энергию и излучаться.

ВОЗНИКНОВЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ГАЛАКТИК [Виды галактик Abell 2537]

Таким образом, вследствие процесса фрагментации и образования сгустков уменьшается потенциальная энергия. Фрагментация становится возможной в том случае, если масса выделяющегося фрагмента превосходит критическое значениегде Т и - темп-ра и плотность газа, mH масса атома водорода.

Кроме гравитационной неустойчивости, в процессе фрагментации газовых туч определенную роль отыгрывает так называемая термохимическая неустойчивость, которая возникает вследствие того, что скорость образования молекул внутри газопылевого комплекса и скорость охлаждения газа за реферат эволюция галактик и звезд излучения этих молекул в радиодиапазоне отличаются одна от.

Если облако массивноето в нём постепенно выделяется центральная плотная часть. Температура этой части облака, несмотря на постепенное увеличение его плотности, остаётся низкой вследствие интенсивного остывания газа.

При достижении определённой степени плотности становятся эффективными столкновения молекул газа с частицами пыли, которая приобретает температуру газа. Излучение пыли в субмиллиметровом и длинноволновом ИК-диапазоне, уносящее значительное количество энергии, удерживает газ холодным.

Каждый из возникших фрагментов облака газа снова сжимается под действием собственной гравитации, и когда величина для него реферат эволюция галактик и звезд много меньше его массы, он в свою очередь распадается на серию более мелких фрагментов.

Этот процесс называется иерархической или каскадной фрагментацией. Процесс продолжается до тех пор, пока на какой-то стадии плотность газа станет столь высокой, что очередные фрагменты уже будут непрозрачными для излучения, уносящего выделяющуюся теплоту. Реферат эволюция галактик и звезд непрозрачных фрагментов сопровождается адиабатическим ростом температуры, который приводит к увеличениюа следовательно, к невозможности дальнейшей фрагментации.

Фрагменты делятся на еще более мелкие сгустки и так до тех пор, пока в результате гравитационного сжатия плотность этих сгустков возрастет настолько, что в их центральных частях образуются звездообразные ядра — протозвезды непрозрачные массы газа, в которых гравитация уравновешивается внутренним давлением.

Расчёты показывают, что при достижении газом состояния непрозрачности масса фрагментов имеет вполне определённую величину, которая по практике на жби практически только через фундаментальные константы - скорость света, гравитационную постоянную, постоянную Планка, заряд и массу электрона. Эта величина близка к наблюдаемым массам звёзд. Как показывают расчеты, в тех случаях, когда масса сгустка превосходит три массы Солнца, вещество оболочки свободно падает на ядро.

Благодаря этому, масса таких протозвезд быстро увеличивается, возрастает их светимость, и на некоторой стадии светимость становится столь высокой, что излучение, нагревая газ в оболочке, рассеивает последнюю в межзвёздном пространстве.

Поэтому дальнейший рост массы ядра протозвезды прекращается, и оно уже окончательно эволюционирует в звезду. Согласно расчётам, максимальные массы, которыерые могут образоваться путём аккреции протозвездой вещества оболочки, не превышают нескольких десятков солнечных масс, что соответствует примерно массам ОВ-звёзд.

Строение протозвёздного облака на стадии аккреции вещества из газовой оболочки на образовавшееся ядро. Температура внешней поверхности непрозрачной в оптическом диапазоне пылевой оболочки составляет несколько сотен Кельвинов, Внутренней К.

Оболочка излучает в ИКдиапазоне по П. Холопову, Сформировавшаяся звезда сначала имеет размеры, значительно превышающие размеры звёзд такой же массы на более поздней стадии эволюции и потому излучает большое количество энергии. На этой стадии она находится в верхней правой части Герцшпрунга-Ресселла диаграммы Г.

5240062

галактик Высвобожденные от оболочек ядра реферат эволюция галактик и звезд время еще продолжают сжиматься и излучать довольно значительное количество энергии. Источником свечения является выделяющаяся при сжатии гравитационная энергия.

По мере сжатия растёт температура поверхности, а полная светимость уменьшается из-за уменьшения площади излучающей поверхности. В результате протозвезда перемещается на Г. В конце концов температура в центре достигает значений, при которых включаются термоядерные источники энергии, и дальнейшее сжатие останавливается.

Звезд момент, собственно, и означает превращение протозвезды в звезду на Г. Стадия протозвезды продолжается сравнительно недолго у звёзд с массой - около лет. Такой наиболее популярной в современной астрофизике является схема образования звезд из холодного газа в газопылевых комплексах. Подтверждается ли она астрономическими наблюдениями? Поскольку оболочки вокруг протозвезд, что формируются, содержат большое количество пыли, насквозь они не просматриваются и это намного затрудняет наблюдение начальной стадии формирования звезд.

В ряде районов выявлены компактные зоны радио- и инфракрасного излучения, которые истолковываются приверженцами классической концепции как зоны, где содержатся чрезвычайно молодые звезды, которые в оптическом диапазоне наблюдать еще. Конденсационной концепции придерживаются большинство современных астрономов. Тем не менее это обстоятельство само по себе еще не может быть окончательным доказательством ее справедливости. Тем более, что таких наблюдательных данных, которые подтверждали бы ее однозначно, пока что не существует.

Еще Галилео Галилей отмечал, что в науке мысль одного может оказаться более правильной чем мысль тысячи. Поэтому сейчас нельзя сбросить со счета и другие точки зрения. Реферат эволюция отдельных молекулярных облаков и их комплексов составляет от 20 дотемпература - от 10 до 80 К.

Полагают, что тёмные облака возникают благодаря быстрому сжатию диффузных. Минимfальная величина гравитационно связанной массы джинсовской массы для молекулярных облаков. Минимальная величина гравитационно связанной массы джинсовской массы для молекулярных облаков. Масса же тёмных облаков.

  • В стационарной стадии звезда проводит большую часть своей жизни.
  • Революции в астрономии, физике и космологии.
  • В очень плотных молекулярных слоях,куда не проникает излучение звезд,лед на поверхности пылевых частиц уж не разрушается.
  • Это была первая система частиц во Вселенной.
  • Взгляды различных ученых на процессы рождения и развития галактик.
  • Из этого видно, что речь идет именно о вспышке сверхновой звезды.

Если в таких облаках не действуют стабилизирующие факторы давление, турбулентность, вращение и магнитное полето облака должны сжиматься. Полная масса молекулярных облаков в Галактике. В этих условиях, если гравитац. Понятие, свойства, структура и возраст Метагалактики. Теория дискообразности галактик И. Канта, ее развитие.

Гипотеза квазаров - ядерообразующих галактик. Современные представления о галактиках. Состав галактики. Возможности превращения вещества безграничны. Расширение Реферат эволюция галактик и звезд. Происхождение и развитие галактик и звезд. Межзвездная пыль в галактическом пространстве. Причины появления и процесс образования новых звезд. Современные представления о процессах развития и происхождения галактик. Существование двойных галактик. Эволюция Звезд Типы звезд Белые карлики Звезды белого цвета, крайне мелких размеров.

Космогония - научная дисциплина, постигающая происхождение и становление небесных объектов: галактик, звезд и планет.

Другими словами, галактики рождаются либо как спиральные, либо как эллиптические, и в процессе эволюции тип галактики сохраняется.