Vitengo
Sifa nyingi za nyota kwa kawaida huonyeshwa katika SI, lakini GHS pia hutumika (kwa mfano, mwangaza unaonyeshwa kwa ergs kwa sekunde). Misa, mwangaza na radius kawaida hutolewa kuhusiana na Jua letu:
Ili kuonyesha umbali wa nyota, vitengo kama vile mwaka wa mwanga na parsec hutumiwa.
Umbali mkubwa kama vile radius ya nyota kubwa au mhimili wa nusu kuu wa mifumo ya nyota ya binary mara nyingi huonyeshwa kwa kutumia kitengo cha astronomia (AU) - umbali wa wastani kati ya Dunia na Jua (km milioni 150).
sifa za kimwili
Wingi wa nyota nyingi za kisasa ni kati ya 0.071 za jua (wingi 75 za Jupiter) hadi 100-150 za jua; labda nyota za kwanza zilikuwa kubwa zaidi. Joto katika kina cha nyota hufikia milioni 10-12.
Umbali
Kuna njia nyingi za kuamua umbali wa nyota. Lakini sahihi zaidi na msingi wa njia nyingine zote ni njia ya kupima parallaxes ya nyota. Wa kwanza kupima umbali wa nyota Vega alikuwa mtaalam wa nyota wa Urusi Vasily Yakovlevich Struve mnamo 1837. Kuamua parallaxes kutoka kwa uso wa Dunia hufanya iwezekanavyo kupima umbali hadi parsecs 100, na kutoka kwa satelaiti maalum za astrometric, kama vile Hipparcos, hadi 1000 pc. Ikiwa nyota ni sehemu ya nguzo ya nyota, basi hatutakuwa na makosa sana ikiwa tutachukua umbali wa nyota sawa na umbali wa nguzo. Ikiwa nyota ni ya darasa la Cepheid, basi umbali unaweza kupatikana kutoka kwa uhusiano kati ya kipindi cha pulsation na ukubwa kabisa. Kimsingi, photometry hutumiwa kuamua umbali wa nyota za mbali.
Uzito
Uzito wa nyota unaweza tu kutambuliwa kwa uhakika ikiwa ni sehemu ya nyota ya binary. Katika kesi hii, misa inaweza kuhesabiwa kwa kutumia sheria ya tatu ya jumla ya Kepler. Lakini hata hivyo, makadirio ya makosa ni kati ya 20% hadi 60% na, kwa kiasi kikubwa, inategemea kosa katika kuamua umbali wa nyota. Katika matukio mengine yote, ni muhimu kuamua wingi kwa ishara zisizo za moja kwa moja, kwa mfano, utegemezi wa mwanga na wingi wa nyota. .
Muundo wa kemikali
Tabia muhimu sana ni muundo wake wa kemikali, kutoka kwa mtazamo wa nyota na kutoka kwa mtazamo wa mwangalizi. Na ingawa idadi ya vitu vizito kuliko heliamu sio zaidi ya asilimia chache, wanachukua jukumu muhimu katika maisha ya nyota. Shukrani kwao, athari za nyuklia zinaweza kupungua au kuharakisha, na hii itaathiri mwangaza wa nyota, rangi yake, na muda wa kuishi. Kwa hivyo kadiri chuma cha nyota kubwa kinavyokuwa kikubwa, ndivyo mabaki ya supernova yatakuwa madogo. Mtazamaji, akijua muundo wa kemikali wa nyota, anaweza kutabiri kwa ujasiri wakati wa malezi ya nyota. Kwa kuwa mabadiliko hayo yote ya kutisha yanayotokea na nyota wakati wa maisha yake hayagusi uso wa nyota. Hizi daima ni nyota chache kubwa na kubwa kiasi, na karibu kila mara kwa nyota kubwa.
Muundo wa nyota
Kuibuka na maendeleo ya nyota
Nyota huanza maisha yake kama wingu baridi, lenye kusumbua la gesi kati ya nyota, iliyobanwa na mvuto wake yenyewe. Wakati wa kukandamiza, nishati ya mvuto hugeuka kuwa joto, na joto la globule ya gesi huongezeka. Wakati halijoto katika msingi hufikia Kelvin milioni kadhaa, athari za nyuklia huanza na mgandamizo huacha. Nyota inabaki katika hali hii kwa muda mrefu wa maisha yake, kuwa kwenye mlolongo kuu wa mchoro wa Hertzsprung-Russell, mpaka hifadhi ya mafuta katika msingi wake itaisha. Wakati hidrojeni yote iliyo katikati ya nyota inapogeuka kuwa heliamu, uchomaji wa nyuklia wa hidrojeni huendelea kwenye ukingo wa msingi wa heliamu.
Katika kipindi hiki, muundo wa nyota huanza kubadilika sana. Mwangaza wake huongezeka, tabaka za nje hupanua, na tabaka za ndani, kinyume chake, mkataba. Na kwa wakati huu, mwangaza wa nyota pia hupungua. Joto la uso hupungua - nyota inakuwa kubwa nyekundu. Nyota hutumia muda kidogo sana kwenye tawi kubwa kuliko kwenye mlolongo kuu. Wakati wingi wa msingi wake wa heliamu ya isothermal inakuwa muhimu, haiwezi kuhimili uzito wake mwenyewe na huanza kupungua; ongezeko la joto huchochea mabadiliko ya thermonuclear ya heliamu katika vipengele vizito.
Idadi kubwa ya nyota, ikiwa ni pamoja na Jua, humaliza mageuzi yao kwa kuambukizwa hadi shinikizo la elektroni zilizoharibika zisawazishe mvuto. Katika hali hii, wakati saizi ya nyota inapungua kwa mara mia, na msongamano unakuwa mara milioni zaidi ya msongamano wa maji, nyota hiyo inaitwa kibete nyeupe. Ni kunyimwa vyanzo vya nishati na, hatua kwa hatua baridi chini, inakuwa giza na asiyeonekana.
Katika nyota kubwa zaidi kuliko Jua, shinikizo la elektroni zilizoharibika haliwezi kuwa na mgandamizo wa kiini, na inaendelea hadi chembe nyingi zigeuke kuwa nyutroni, zikiwa zimefungwa sana hivi kwamba saizi ya nyota hupimwa kwa kilomita, na msongamano wake. ni trilioni 280. mara msongamano wa maji. Kitu kama hicho kinaitwa nyota ya nyutroni; usawa wake unadumishwa na shinikizo la suala la neutroni iliyoharibika.
Mpango wa mageuzi ya nyota moja
|
raia ndogo 0.08M jua |
raia wa wastani |
nyota kubwa |
||
0.5M jua | 3M jua | 8M jua | M *>10M jua |
| |
|
kuungua kwa hidrojeni katika msingi |
||||
| heliamu nyeupe vijeba |
kuzorota Sio msingi |
yasiyo ya kuzorota Sio msingi |
||
| heliamu flash | ||||
|
mwako wa utulivu wa heliamu katika msingi |
||||
|
CO nyeupe kibete |
kuzorota CO msingi | yasiyo ya kuzorota CO msingi | ||
|
kaboni det. |
mwako wa kaboni katika msingi. CO hadi Fe | |||
|
mwako wa kaboni katika msingi. C hadi O, Ne, Si, Fe, Ni.. |
||||
|
O,Ne,Mg... nyeupe nyota kibete au neutroni |
nyeusi shimo |
|||
Mpango wa mageuzi ya nyota moja. Kulingana na V. A. Baturin na I. V. Mironova
Muda wa mageuzi ya nyota
Uainishaji wa nyota
Nyota zimeainishwa kwa mwanga, wingi, joto la uso, muundo wa kemikali, vipengele vya spectral (darasa la spectral) na wingi.
Nyota nyingi
Mifumo ya Stellar inaweza kuwa moja na nyingi: mara mbili, tatu na juu ya kuzidisha. Ikiwa mfumo unajumuisha zaidi ya nyota kumi, kwa kawaida huitwa nguzo ya nyota. Nyota mbili (nyingi) ni za kawaida sana. Kulingana na makadirio fulani, zaidi ya 70% ya nyota kwenye gala ni nyingi. Kwa hivyo, kati ya nyota 32 zilizo karibu na Dunia, 12 ni nyingi, ambazo 10 ni mara mbili, ikiwa ni pamoja na nyota yenye kung'aa zaidi inayoonekana, Sirius. Karibu na parsecs 20 kutoka kwa Mfumo wa Jua kuna zaidi ya nyota 3000, karibu nusu ni nyota mbili za aina zote.
Majina ya nyota
Katika picha nzuri ya Uranometry (Uranometria,) ya mwanaastronomia Mjerumani I. Bayer ( -), ambayo inaonyesha makundi ya nyota na takwimu za hadithi zinazohusiana na majina yao, nyota ziliteuliwa kwanza kwa herufi za alfabeti ya Kigiriki takriban katika mpangilio wa kushuka wa zao. mwangaza: α - nyota angavu zaidi ya kundinyota, β - pili kwa uzuri, nk Wakati hapakuwa na herufi za kutosha za alfabeti ya Kigiriki, Bayer alitumia Kilatini. Jina kamili la nyota hiyo lilikuwa na herufi iliyotajwa na jina la Kilatini la kundinyota. Kwa mfano, Sirius ndiye nyota angavu zaidi katika kundinyota la Canis Major, kwa hivyo imeteuliwa kama α Canis Majoris, au α CMa kwa ufupi; Algol, nyota ya pili angavu zaidi katika Perseus, imeteuliwa β Persei, au β Per. Bayer, hata hivyo, haikufuata kila mara sheria aliyoanzisha, na kuna idadi kubwa ya tofauti kwa nukuu ya Bayer.
Athari za muunganisho wa thermonuclear katika mambo ya ndani ya nyota
Athari za muunganisho wa thermonuclear wa elementi ndio chanzo kikuu cha nishati kwa nyota nyingi.
Nyota maarufu zaidi
| № | uteuzi | Jina |
ukweli kuhusu nyota angani
Nuru ya nyota, kabla hatujaiona, hupitia unene wa tabaka za angahewa (hewa), ambazo huondoa nuru ya nyota na kutupa picha tofauti, ambayo tunaiona tunapostaajabisha nyota. Nyota humeta na kuangaza kwa uzuri. Wakati kwa kweli mwanga kutoka kwa nyota daima hutoka vizuri, na mwanga wa moja kwa moja wa mara kwa mara.
ukweli kuhusu nyota angani
Wanaastronomia wamerekodi idadi kubwa ya nyota mbili angani. Hili ndilo jina lililopewa nyota zilizo karibu na kila mmoja - nyota moja kubwa, na uwanja wake mkubwa wa kivutio, huvutia nyota ndogo zaidi kwa yenyewe, na inaonekana kwamba nyota zimeunganishwa kwa kila mmoja. Lakini hii ndivyo inavyoonekana, lakini kwa kweli, ikiwa nyota zitakusanyika kwa karibu, mlipuko wenye nguvu wa nyuklia utatokea kutokana na mgongano, nyota zitalipuka tu. Lakini hilo halifanyiki kamwe. Sababu fulani na nguvu hulazimisha nyota kuweka umbali fulani.
Lakini, nyota kadhaa zaidi zinaweza kujiunga na unganisho kama hilo mara mbili - nyota mpya inayoangaza inaweza kuzaliwa kutoka kwa nishati iliyotolewa na miili hii. Kweli, tukio hili hutokea mara chache sana katika ulimwengu wa nyota.
ukweli kuhusu nyota angani
Jua letu pia litakuwa kibete katika siku zijazo. Lakini kitakachotokea sio hivi karibuni, katika miaka milioni mia moja. Jua kwanza litakuwa kubwa, kana kwamba limechangiwa kama puto, na kugeuka kuwa kubwa, na kisha litapungua kwa kasi kwa ukubwa, takriban saizi ya Dunia au Mwezi, na itatoka nje, ikigeuka kuwa "kibeti nyeupe. ”.
Kama unavyojua, chuma kilichochomwa moto huanza kwanza kung'aa nyekundu, kisha njano na hatimaye nyeupe joto linapoongezeka. Sawa na nyota. Nyekundu ni baridi zaidi, na wazungu (au hata bluu!) ndio moto zaidi.
Nyota mpya iliyowaka itakuwa na rangi inayolingana na nishati iliyotolewa katika msingi wake, na nguvu ya kutolewa hii, kwa upande wake, inategemea wingi wa nyota. Hii ina maana kwamba kadiri nyota zinavyokuwa baridi, ndivyo zinavyokuwa nyekundu.
Nyota nzito ni nyeupe na moto, wakati nyota nyepesi, zisizo kubwa ni nyekundu na baridi.
Tunapoangalia nyota ya mbali zaidi, tunaangalia miaka bilioni 4 iliyopita. Nuru kutoka kwake, inayosafiri kwa kasi ya karibu 300,000 km / sekunde, hutufikia tu baada ya miaka mingi.
Mashimo meusi ni kinyume cha vibete weupe. Wanaonekana kutoka kwa nyota ambazo ni kubwa sana, tofauti na vibete, ambazo huzaliwa kutoka kwa nyota ambazo ni ndogo sana. Maana ya dhahabu kati ya vibete nyeupe na mashimo meusi ni ile inayoitwa nyota za nyutroni. Wanatoa kiasi kikubwa sana cha mwanga kutokana na nguvu kubwa ya uvutano inayowazunguka.
Nyota za nyutroni ni sumaku zenye nguvu zaidi katika Ulimwengu. Uga wa sumaku wa nyota ya nyutroni ni kubwa mara milioni moja kuliko uga wa sumaku wa Dunia.
ukweli kuhusu nyota angani
Nyota kubwa zaidi iliyogunduliwa na wanasayansi hadi sasa ni mara 100 ya uzito wa Jua.
Wanaastronomia wanaamini kwamba uzito wa juu wa nyota ni misa 120 ya jua; haiwezi kuwa kubwa zaidi katika Ulimwengu wote.
Bastola ndio nyota moto zaidi ambayo haipoi hata kidogo. Haijulikani jinsi inavyoweza kustahimili joto la juu bila kulipuka. Kwa njia, nyota hii inajenga "upepo wa jua" maalum, sawa na Taa zetu za Kaskazini.
Gari linalosafiri kwa kasi ya kilomita 96 kwa saa lingechukua miaka milioni 48 kumfikia nyota wetu wa karibu (baada ya Jua), Proxima Centauri.
Kila mwaka angalau nyota arobaini mpya huzaliwa kwenye galaksi yetu.
Video: Ulinganisho wa Nyota Kubwa
ukweli kuhusu nyota angani
Nyenzo zingine za kitengo:
Mwanamke mzee zaidi ulimwenguni anafichua siri za maisha yake marefu
Vitunguu katika dawa za watu: maelezo mafupi kuhusu vitunguu
Maelezo mafupi kuhusu mmea muhimu - Dandelion
Ukweli 8 wa kuvutia juu ya nyota: ni nyota ngapi angani na zaidi
> Nyota
Nyota- Mipira mikubwa ya gesi: historia ya uchunguzi, majina katika Ulimwengu, uainishaji na picha, kuzaliwa kwa nyota, maendeleo, nyota mbili, orodha ya mkali zaidi.
Nyota- miili ya mbinguni na nyanja kubwa zinazowaka za plasma. Kuna mabilioni yao katika galaksi yetu ya Milky Way pekee, likiwemo Jua. Si muda mrefu uliopita tulijifunza kwamba baadhi yao pia wana sayari.
Historia ya kutazama nyota
Sasa unaweza kununua darubini kwa urahisi na kutazama anga la usiku au kutumia darubini mkondoni kwenye wavuti yetu. Tangu nyakati za zamani, nyota za angani zimekuwa na jukumu muhimu katika tamaduni nyingi. Hazikutambuliwa tu katika hadithi na hadithi za kidini, lakini pia zilitumika kama zana za kwanza za urambazaji. Ndio maana unajimu unachukuliwa kuwa moja ya sayansi kongwe zaidi. Ujio wa darubini na ugunduzi wa sheria za mwendo na mvuto katika karne ya 17 ulisaidia kuelewa kwamba nyota zote zinafanana na zetu, na kwa hiyo hutii sheria sawa za kimwili.
Uvumbuzi wa upigaji picha na taswira katika karne ya 19 (utafiti wa urefu wa mawimbi ya mwanga unaotolewa na vitu) ulitoa ufahamu kuhusu utungaji wa nyota na kanuni za mwendo (kuundwa kwa unajimu). Darubini ya kwanza ya redio ilionekana mnamo 1937. Kwa msaada wake iliwezekana kupata mionzi ya nyota isiyoonekana. Na mwaka wa 1990, iliwezekana kuzindua darubini ya kwanza ya nafasi ya Hubble, yenye uwezo wa kupata mtazamo wa kina na wa kina zaidi wa Ulimwengu (picha za ubora wa Hubble za miili mbalimbali ya mbinguni zinaweza kupatikana kwenye tovuti yetu).
Jina la nyota za Ulimwengu
Watu wa kale hawakuwa na faida zetu za kiufundi, kwa hiyo walitambua picha za viumbe mbalimbali katika vitu vya mbinguni. Haya yalikuwa makundi ya nyota ambayo hadithi zilitungwa ili kukumbuka majina. Aidha, karibu majina yote haya yamehifadhiwa na yanatumiwa leo.
Katika ulimwengu wa kisasa kuna (kati yao 12 ni wa zodiac). Nyota angavu zaidi imeteuliwa "alpha", ya pili imeteuliwa "beta", na ya tatu imeteuliwa "gamma". Na hivyo inaendelea hadi mwisho wa alfabeti ya Kigiriki. Kuna nyota zinazowakilisha sehemu za mwili. Kwa mfano, nyota angavu zaidi ya Orion (Alpha Orionis) ni “mkono (kwapa) wa jitu.”
Usisahau kwamba wakati huu wote katalogi nyingi ziliundwa, ambazo majina yao bado yanatumika leo. Kwa mfano, Orodha ya Henry Draper inatoa uainishaji wa spectral na nafasi kwa nyota 272,150. Jina la Betelgeuse ni HD 39801.
Lakini kuna nyota nyingi sana angani, kwa hivyo kwa mpya hutumia vifupisho vinavyoashiria aina ya nyota au katalogi. Kwa mfano, PSR J1302-6350 ni pulsar (PSR), J hutumia mfumo wa kuratibu wa J2000, na makundi mawili ya mwisho ya nambari ni kuratibu na nambari za latitudo na longitudo.
Je! nyota zote ni sawa? Naam, unapochunguza bila kutumia teknolojia, hutofautiana kidogo tu katika mwangaza. Lakini hizi ni mipira mikubwa ya gesi, sivyo? Si kweli. Kwa kweli, nyota zina uainishaji kulingana na sifa zao kuu.
Miongoni mwa wawakilishi unaweza kupata majitu ya bluu na vidogo vidogo vya kahawia. Wakati mwingine unakutana na nyota za ajabu, kama nyota za neutroni. Kupiga mbizi kwenye Ulimwengu haiwezekani bila kuelewa mambo haya, kwa hivyo hebu tuangalie kwa karibu aina za nyota.
 Nyota nyingi za ulimwengu ziko katika hatua kuu ya mfuatano. Unaweza kukumbuka Jua, Alpha Centauri A na Sirus. Wanaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa kwa kiwango, ukubwa na mwangaza, lakini hufanya mchakato sawa: hubadilisha hidrojeni kuwa heliamu. Hii inazalisha kuongezeka kwa nishati kubwa. Nyota kama hiyo hupata hisia za usawa wa hydrostatic. Mvuto husababisha kitu kupungua, lakini muunganisho wa nyuklia hukisukuma nje. Nguvu hizi hufanya kazi kwa usawa, na nyota itaweza kudumisha sura yake ya spherical. Ukubwa hutegemea ukubwa. Mstari huo ni misa 80 ya Jupiter. Hii ni alama ya chini ambayo inawezekana kuamsha mchakato wa kuyeyuka. Lakini kwa nadharia, misa ya juu ni 100 ya jua. |
 Ikiwa hakuna mafuta, basi nyota haina tena wingi wa kutosha ili kuongeza muda wa muunganisho wa nyuklia. Inageuka kuwa kibete nyeupe. Shinikizo la nje haifanyi kazi, na hupungua kwa ukubwa kutokana na mvuto. Kibete kinaendelea kung'aa kwa sababu halijoto ya joto bado iko. Ikipoa, itafikia halijoto ya chinichini. Hii itachukua mamia ya mabilioni ya miaka, kwa hivyo kwa sasa haiwezekani kupata mwakilishi mmoja.
|
 Cepheid ni nyota ambazo zimepitia mageuzi kutoka kwa mlolongo mkuu hadi ukanda wa kutokuwa na utulivu wa Cepheid. Hizi ni nyota za kawaida za kupiga redio na uhusiano unaoonekana kati ya upimaji na mwangaza. Wanasayansi wanawathamini kwa hili, kwa sababu ni wasaidizi bora katika kuamua umbali katika nafasi. Pia zinaonyesha tofauti katika kasi ya radial inayolingana na mikondo ya fotometri. Zile zenye kung'aa zaidi zinaonyesha mzunguko wa muda mrefu. Wawakilishi wa classic ni supergiants, ambao wingi wao ni mara 2-3 ya Jua. Wako katika mchakato wa kuchoma mafuta wakati wa hatua kuu ya mlolongo na kubadilika kuwa majitu mekundu, wakivuka mstari wa kuyumba wa Cepheid. |
 Ili kuwa sahihi zaidi, dhana ya "nyota mbili" haionyeshi picha halisi. Kwa kweli, mbele yetu ni mfumo wa nyota unaowakilishwa na nyota mbili zinazozunguka katikati ya kawaida ya molekuli. Watu wengi hufanya makosa kukosea vitu viwili vinavyoonekana karibu na kila mmoja wakati wa kutazama kwa jicho uchi kwa nyota mbili. Wanasayansi wanafaidika na vitu hivi kwa sababu husaidia kuhesabu wingi wa washiriki binafsi. Zinaposonga katika obiti ya kawaida, hesabu za Newton za mvuto huruhusu misa kuhesabiwa kwa usahihi wa ajabu. Makundi kadhaa yanaweza kutofautishwa kulingana na sifa za kuona: occulting, taswira binary, spectroscopic binary na astrometric. Nyota zinazopatwa ni nyota ambazo obiti zake huunda mstari mlalo kutoka kwenye hatua ya uchunguzi. Hiyo ni, mtu anaona kupatwa mara mbili kwenye ndege moja (Algol). Visual - nyota mbili ambazo zinaweza kutatuliwa kwa kutumia darubini. Ikiwa mmoja wao huangaza sana, inaweza kuwa vigumu kutenganisha pili. |
Uundaji wa nyota
Hebu tuangalie kwa karibu mchakato wa kuzaliwa kwa nyota. Kwanza tunaona wingu kubwa, linalozunguka polepole lililojaa hidrojeni na heliamu. Mvuto wa ndani huifanya kujikunja kuelekea ndani, na kuifanya izunguke kwa kasi zaidi. Sehemu za nje zinabadilishwa kuwa diski, na sehemu za ndani kuwa nguzo ya spherical. Nyenzo huvunjika, kuwa moto zaidi na mnene. Hivi karibuni protostar ya spherical inaonekana. Joto na shinikizo linapopanda hadi milioni 1 °C, fuse ya nuklei ya atomiki na nyota mpya huwaka. Muunganisho wa nyuklia hubadilisha kiasi kidogo cha misa ya atomiki kuwa nishati (gramu 1 ya misa inayobadilishwa kuwa nishati ni sawa na mlipuko wa tani 22,000 za TNT). Pia tazama maelezo katika video ili kuelewa vyema suala la kuzaliwa kwa nyota na maendeleo.
Maendeleo ya mawingu ya protostellar
Mwanaastronomia Dmitry Vibe kuhusu uhalisia, mawingu ya molekuli na kuzaliwa kwa nyota:
Kuzaliwa kwa Nyota
Mwanaastronomia Dmitry Vibe kuhusu protostars, ugunduzi wa spectroscopy na mfano wa kuvutia wa uundaji wa nyota:
Flares juu ya nyota vijana
Mwanaastronomia Dmitry Vibe kuhusu supernovae, aina za nyota changa na mlipuko katika kundinyota la Orion:
Mageuzi ya nyota
Kulingana na wingi wa nyota, njia yake yote ya mageuzi inaweza kuamua, inapopitia hatua fulani za muundo. Kuna nyota za misa ya kati (kama Jua) mara 1.5-8 ya misa ya jua, zaidi ya 8, na pia hadi nusu ya misa ya jua. Inafurahisha, jinsi nyota inavyokuwa kubwa, ndivyo maisha yake yanavyopungua. Ikiwa inafikia chini ya sehemu ya kumi ya Jua, basi vitu kama hivyo huanguka katika jamii ya vibete vya kahawia (haviwezi kuwasha fusion ya nyuklia).
Kitu chenye uzito wa kati huanza maisha kama wingu la miaka 100,000 ya mwanga kupita. Ili kuanguka katika protostar, halijoto lazima iwe 3725°C. Mara tu muunganisho wa hidrojeni unapoanza, T Tauri, kigezo chenye kubadilika-badilika kwa mwangaza, kinaweza kuundwa. Mchakato wa uharibifu unaofuata utachukua miaka milioni 10. Zaidi ya hayo, upanuzi wake utasawazishwa na ukandamizaji wa mvuto, na itaonekana kama nyota kuu ya mlolongo, kupokea nishati kutoka kwa mchanganyiko wa hidrojeni katika msingi. Takwimu ya chini inaonyesha hatua zote na mabadiliko katika mchakato wa mageuzi ya nyota.
Mara tu hidrojeni yote inapoyeyuka kwenye heliamu, mvuto utaponda jambo hilo ndani ya msingi, na kuanzisha mchakato wa joto wa haraka. Tabaka za nje hupanuka na baridi, na nyota inakuwa kubwa nyekundu. Kisha, heliamu huanza kuunganisha. Wakati inakauka, mikataba ya msingi na inakuwa moto zaidi, kupanua shell. Kwa joto la juu zaidi, tabaka za nje hupeperushwa, na kuacha kibete nyeupe (kaboni na oksijeni) ambacho joto lake hufikia 100,000 °C. Hakuna mafuta zaidi, hivyo baridi hutokea hatua kwa hatua. Baada ya mabilioni ya miaka, wanakatisha maisha yao kama vijeba weusi.
Michakato ya malezi na kifo cha nyota ya hali ya juu hutokea haraka sana. Inachukua tu miaka 10,000-100,000 kwa kuhama kutoka kwa protostar. Wakati wa mlolongo kuu, haya ni vitu vya moto na bluu (mara 1000 hadi milioni mkali kuliko Sun na mara 10 zaidi). Kisha tunaona nyota nyekundu ikianza kuunganisha kaboni kwenye vipengele vizito zaidi (miaka 10,000). Matokeo yake, msingi wa chuma na upana wa kilomita 6000 huundwa, ambayo mionzi ya nyuklia haiwezi tena kupinga nguvu ya mvuto.
Nyota inapokaribia misa ya jua 1.4, shinikizo la elektroni haliwezi tena kuzuia msingi kuporomoka. Kwa sababu ya hili, supernova huundwa. Inapoharibiwa, joto huongezeka hadi bilioni 10 ° C, na kuvunja chuma ndani ya neutroni na neutrinos. Katika sekunde moja tu, msingi huanguka hadi upana wa kilomita 10 na kisha hulipuka katika supernova ya Aina ya II.
Ikiwa msingi uliobaki unafikia chini ya misa 3 ya jua, inageuka kuwa nyota ya neutroni (kivitendo kutoka kwa neutroni pekee). Ikiwa inazunguka na kutoa mapigo ya redio, basi ni. Ikiwa msingi ni zaidi ya misa 3 ya jua, basi hakuna kitu kitakachozuia uharibifu na mabadiliko katika .
Nyota ya kiwango cha chini huwaka kupitia akiba yake ya mafuta polepole hivi kwamba itachukua miaka bilioni 100 hadi trilioni 1 kuwa nyota kuu ya mlolongo. Lakini umri wa Ulimwengu unafikia miaka bilioni 13.7, ambayo inamaanisha kuwa nyota kama hizo bado hazijafa. Wanasayansi wamegundua kwamba vibete hivi vyekundu havikusudiwa kuunganishwa na kitu kingine chochote isipokuwa hidrojeni, ambayo inamaanisha hawatakua kamwe kuwa majitu mekundu. Kama matokeo, hatima yao ni baridi na kubadilika kuwa vibete nyeusi.
Athari za nyuklia na vitu vya kompakt
Mwanaastronomia Valery Suleymanov juu ya modeli ya anga, "mjadala mkubwa" katika unajimu na muunganisho wa nyota za nyutroni:
Mwanajimu Sergei Popov juu ya umbali wa nyota, malezi ya shimo nyeusi na kitendawili cha Olbers:
Tumezoea mfumo wetu kuangaziwa na nyota moja pekee. Lakini kuna mifumo mingine ambayo nyota mbili angani zinazunguka kuhusiana na kila mmoja. Kwa usahihi, 1/3 tu ya nyota zinazofanana na Jua ziko peke yake, na 2/3 ni nyota mbili. Kwa mfano, Proxima Centauri ni sehemu ya mfumo mwingi unaojumuisha Alpha Centauri A na B. Takriban 30% ya nyota ni vizidishi.
Aina hii huundwa wakati protostars mbili hukua kando. Mmoja wao atakuwa na nguvu na ataanza kushawishi mvuto, na kuunda uhamisho wa wingi. Ikiwa moja inaonekana kama kubwa, na ya pili kama nyota ya nutroni au shimo nyeusi, basi tunaweza kutarajia kuonekana kwa mfumo wa binary wa X-ray, ambapo jambo hilo litawaka sana - 555500 ° C. Mbele ya kibete nyeupe, gesi kutoka kwa mwenzake inaweza kuwaka kama nova. Mara kwa mara, gesi ya kibeti hujilimbikiza na inaweza kuunganishwa papo hapo, na kusababisha nyota hiyo kulipuka katika aina ya I supernova, inayoweza kuifunika galaksi na mng'ao wake kwa miezi kadhaa.
Relativistic nyota mbili
Mwanajimu Sergei Popov juu ya kupima wingi wa nyota, mashimo meusi na vyanzo vyenye nguvu zaidi:
Tabia za nyota mbili
Mwanafizikia Sergei Popov juu ya nebula ya sayari, vibete vya heliamu nyeupe na mawimbi ya mvuto:
Tabia za nyota
Mwangaza
Ukubwa na mwangaza hutumiwa kuelezea mwangaza wa nyota za angani. Wazo la ukubwa lilianza kazi ya Hipparchus mnamo 125 KK. Alihesabu vikundi vya nyota kulingana na mwangaza dhahiri. Wale mkali zaidi ni ukubwa wa kwanza, na kadhalika hadi sita. Hata hivyo, umbali kati na nyota inaweza kuathiri mwanga unaoonekana, kwa hiyo sasa wanaongeza maelezo ya mwangaza halisi - thamani kamili. Inakokotolewa kwa kutumia ukubwa wake unaoonekana kana kwamba ni miaka ya mwanga 32.6 kutoka duniani. Kiwango cha kisasa cha ukubwa kinaongezeka juu ya sita na huanguka chini ya moja (ukubwa unaoonekana unafikia -1.46). Hapo chini unaweza kusoma orodha ya nyota angavu zaidi angani kutoka kwa mtazamo wa mwangalizi wa Dunia.
Orodha ya nyota angavu zaidi zinazoonekana kutoka Duniani
| № | Jina | Umbali, St. miaka | Thamani inayoonekana | Thamani kamili | Darasa la Spectral | Ulimwengu wa mbinguni |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0,0000158 | −26,72 | 4,8 | G2V | ||
| 1 | 8,6 | −1,46 | 1,4 | A1Vm | Kusini | |
| 2 | 310 | −0,72 | −5,53 | A9II | Kusini | |
| 3 | 4,3 | −0,27 | 4,06 | G2V+K1V | Kusini | |
| 4 | 34 | −0,04 | −0,3 | K1.5IIIp | Kaskazini | |
| 5 | 25 | 0.03 (kigeu) | 0,6 | A0Va | Kaskazini | |
| 6 | 41 | 0,08 | −0,5 | G6III + G2III | Kaskazini | |
| 7 | ~870 | 0.12 (kigeu) | −7 | B8yae | Kusini | |
| 8 | 11,4 | 0,38 | 2,6 | F5IV-V | Kaskazini | |
| 9 | 69 | 0,46 | −1,3 | B3Vnp | Kusini | |
| 10 | ~530 | 0.50 (kigeu) | −5,14 | M2Iab | Kaskazini | |
| 11 | ~400 | 0.61 (kigeu) | −4,4 | B1III | Kusini | |
| 12 | 16 | 0,77 | 2,3 | A7Vn | Kaskazini | |
| 13 | ~330 | 0,79 | −4,6 | B0.5Iv + B1Vn | Kusini | |
| 14 | 60 | 0.85 (kigeu) | −0,3 | K5III | Kaskazini | |
| 15 | ~610 | 0.96 (kigeu) | −5,2 | M1.5Iab | Kusini | |
| 16 | 250 | 0.98 (kigeu) | −3,2 | B1V | Kusini | |
| 17 | 40 | 1,14 | 0,7 | K0IIIb | Kaskazini | |
| 18 | 22 | 1,16 | 2,0 | A3Va | Kusini | |
| 19 | ~290 | 1.25 (kigeu) | −4,7 | B0.5III | Kusini | |
| 20 | ~1550 | 1,25 | −7,2 | A2Ia | Kaskazini | |
| 21 | 69 | 1,35 | −0,3 | B7Vn | Kaskazini | |
| 22 | ~400 | 1,50 | −4,8 | B2II | Kusini | |
| 23 | 49 | 1,57 | 0,5 | A1V + A2V | Kaskazini | |
| 24 | 120 | 1.63 (kigeu) | −1,2 | M3.5III | Kusini | |
| 25 | 330 | 1.63 (kigeu) | −3,5 | B1.5IV | Kusini |
Nyota wengine maarufu:
Mwangaza wa nyota ni kiwango ambacho nishati hutolewa. Inapimwa kwa kulinganisha na mwangaza wa jua. Kwa mfano, Alpha Centauri A inang'aa mara 1.3 kuliko Jua. Ili kufanya mahesabu sawa kwa ukubwa kabisa, utahitaji kuzingatia kwamba 5 kwa kiwango kamili ni sawa na 100 kwenye alama ya mwanga. Mwangaza hutegemea joto na ukubwa.
Rangi
Huenda umeona kwamba nyota hutofautiana katika rangi, ambayo inategemea joto la uso.
| Darasa | Halijoto, K | rangi ya kweli | Rangi inayoonekana | Sifa kuu |
|---|---|---|---|---|
| O | 30 000-60 000 | bluu | bluu | Mistari dhaifu ya hidrojeni isiyo na upande, heliamu, heliamu ya ionized, kuzidisha ionized Si, C, N. |
| B | 10 000-30 000 | nyeupe-bluu | nyeupe-bluu na nyeupe | Mistari ya kunyonya ya heliamu na hidrojeni. Mistari dhaifu ya H na K ya Ca II. |
| A | 7500-10 000 | nyeupe | nyeupe | Msururu wa nguvu wa Balmer, mistari H na K ya Ca II inazidi kuelekea darasa F. Pia, karibu na darasa F, mistari ya metali huanza kuonekana. |
| F | 6000-7500 | njano-nyeupe | nyeupe | Mistari ya H na K ya Ca II, mistari ya metali, ina nguvu. Mistari ya hidrojeni huanza kudhoofika. Laini ya Ca I inaonekana. Bendi ya G inayoundwa na mistari ya Fe, Ca na Ti inaonekana na kuimarika. |
| G | 5000-6000 | njano | njano | Mistari ya H na K ya Ca II ni kali. Ca I line na mistari mingi ya chuma. Mistari ya hidrojeni inaendelea kudhoofika, na bendi za molekuli za CH na CN zinaonekana. |
| K | 3500-5000 | machungwa | manjano ya machungwa | Mistari ya chuma na bendi ya G ni kali. Mstari wa hidrojeni ni karibu hauonekani. Mikanda ya kunyonya ya TiO inaonekana. |
| M | 2000-3500 | nyekundu | machungwa-nyekundu | Mikanda ya TiO na molekuli nyingine ni kali. Bendi ya G inadhoofika. Mistari ya chuma bado inaonekana. |
Kila nyota ina rangi moja lakini hutoa wigo mpana, ikiwa ni pamoja na aina zote za mionzi. Vipengee na michanganyiko mbalimbali hunyonya na kutoa rangi au urefu wa mawimbi ya rangi. Kwa kusoma wigo wa nyota, unaweza kuelewa muundo.
Joto la uso
Halijoto ya miili ya nyota ya anga hupimwa katika Kelvin na halijoto ya sifuri ya -273.15 °C. Joto la nyota nyekundu ya giza ni 2500K, nyekundu nyekundu ni 3500K, nyota ya njano ni 5500K, na nyota ya bluu ni kutoka 10,000K hadi 50,000K. Halijoto huathiriwa kwa kiasi na wingi, mwangaza na rangi.
Ukubwa
Ukubwa wa vitu vya nafasi ya nyota imedhamiriwa kwa kulinganisha na radius ya jua. Alpha Centauri A ina radii ya jua 1.05. Ukubwa unaweza kutofautiana. Kwa mfano, nyota za nutroni hupanua kilomita 20 kwa upana, lakini supergiants ni mara 1000 ya kipenyo cha jua. Ukubwa huathiri mwangaza wa nyota (mwangaza ni sawia na mraba wa radius). Katika takwimu za chini unaweza kuona kulinganisha kwa ukubwa wa nyota katika Ulimwengu, ikiwa ni pamoja na kulinganisha na vigezo vya sayari za mfumo wa jua.
Ukubwa wa kulinganisha wa nyota
Uzito
Hapa, pia, kila kitu kinahesabiwa kwa kulinganisha na vigezo vya jua. Uzito wa Alpha Centauri A ni 1.08 jua. Nyota zilizo na wingi sawa haziwezi kuunganishwa kwa ukubwa. Uzito wa nyota huathiri joto lake.
Tangu nyakati za kale, mwanadamu amejaribu kufahamu mambo yasiyojulikana, akikazia macho anga la usiku, ambalo mamilioni ya nyota zimetawanyika kihalisi. Wanasayansi daima wamezingatia sana uchunguzi wa nafasi na sasa wana fursa, kwa msaada wa vifaa vya kisayansi vya nguvu, sio tu kuchunguza, bali pia kuchukua picha za kipekee. Ninakualika ufurahie picha za ajabu za anga ambazo walipiga hivi majuzi na ujifunze mambo fulani ya kuvutia.
Nebula nzuri tatu NGC 6514 katika kundinyota Sagittarius. Jina la nebula lilipendekezwa na William Herschel na linamaanisha "kugawanywa katika petals tatu." Umbali halisi kwake haujulikani, lakini kulingana na makadirio anuwai ni kati ya miaka 2 hadi 9 elfu ya mwanga. NGC 6514 ina aina tatu kuu za nebulae - chafu (pinkish), kutafakari (bluu) na kunyonya (nyeusi). (Picha na Máximo Ruiz):
Shina la Tembo wa Nafasi
Nebula ya Shina la Tembo inazunguka-zunguka kwenye nebula ya hewa chafu na kundi la nyota changa katika IC 1396 changamano katika kundinyota la Cepheus. Urefu wa shina la tembo wa ulimwengu ni zaidi ya miaka 20 ya mwanga. Mawingu haya meusi, yanayofanana na whisker yana nyenzo za uundaji wa nyota mpya na huficha protostars - nyota katika hatua za mwisho za malezi yao - nyuma ya tabaka za vumbi la ulimwengu. (Picha na Juan Lozano de Haro):
Ulimwengu wa simu
Hoag's Object ni galaksi ya ajabu yenye umbo la pete katika kundinyota Serpens, iliyopewa jina la mgunduzi wake. Umbali wa kufikia Dunia ni takriban miaka milioni 600 ya mwanga. Katikati ya galaksi kuna kundi la nyota za manjano za zamani. Imezungukwa na pete karibu ya kawaida ya nyota ndogo na tint ya bluu. Kipenyo cha gala ni kama miaka elfu 100 ya mwanga. Miongoni mwa dhana kuhusu asili, mgongano wa galaksi ambao ulitokea miaka bilioni kadhaa iliyopita unazingatiwa. (Picha na R. Lucas (STScI | AURA), Hubble Heritage Team, NASA):
Mwezi juu ya Andromeda
Galaxy kubwa ya ond, Nebula ya Andromeda, iko umbali wa miaka milioni 2.5 tu ya mwanga na ndiyo galaksi iliyo karibu zaidi na Milky Way. Inaweza kuonekana kwa jicho uchi kama kibanzi kidogo angani. Picha hii ya mchanganyiko inalinganisha saizi ya angular ya Nebula ya Andromeda na Mwezi. (Picha na Adam Block na Tim Puckett):
Uso wa Io unaobadilika kila wakati
Mwezi wa Jupiter Io ndio kitu kinachofanya kazi zaidi na volkeno katika mfumo wa jua. Uso wake unabadilika kila wakati kwa sababu ya mtiririko mpya wa lava. Picha hii ya upande wa mwezi wa Io unaotazamana na Jupiter ni mchanganyiko wa picha zilizopigwa mwaka wa 1996 na chombo cha anga za juu cha NASA Galileo. Kutokuwepo kwa mashimo ya athari kunafafanuliwa na ukweli kwamba uso mzima wa Io umefunikwa na safu ya amana za volkeno kwa kasi zaidi kuliko mashimo yanavyoonekana. Sababu inayowezekana ya shughuli za volkeno ni mabadiliko ya mawimbi ya mvuto yanayosababishwa na Jupiter kubwa. (Picha na Galileo Project, JPL, NASA):
Koni Nebula
Miundo ya ajabu inaweza kuzingatiwa karibu na Nebula ya Cone. Wanatoka kutokana na mwingiliano wa vumbi kati ya nyota na mwanga na gesi inayotoka kwa nyota changa. Mwangaza wa buluu unaoizunguka nyota S Mon ni kiakisi cha miale ya nyota angavu kutoka kwenye vumbi la nyota linaloizunguka. Nyota S Mon iko katika nguzo ya nyota iliyo wazi NGC 2264, iliyoko umbali wa miaka 2,500 ya mwanga kutoka duniani. (Picha na Darubini ya Subaru (NAOJ) & DSS):
Ond Galaxy NGC 3370
Spiral Galaxy NGC 3370 iko umbali wa takriban miaka milioni 100 ya mwanga katika kundinyota Leo. Inafanana kwa ukubwa na muundo na Milky Way yetu. (Picha na NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI | AURA):
Spiral Galaxy M74
Galaxy hii ya ond ni mojawapo ya zile za picha. Inajumuisha takriban nyota bilioni 100 na iko katika umbali wa miaka milioni 32 ya mwanga kutoka kwetu. Inawezekana, gala hii ina shimo jeusi la misa ya kati (yaani, kubwa zaidi kuliko umati wa nyota, lakini ndogo kuliko mashimo meusi katikati ya galaksi). (Picha na NASA, ESA, na Hubble Heritage (STScI | AURA) - ESA | Ushirikiano wa Hubble):
Lagoon Nebula
Hili ni wingu kubwa kati ya nyota na eneo la H II katika kundinyota la Sagittarius. Katika umbali wa miaka mwanga 5,200, Nebula ya Lagoon ni mojawapo ya nebula mbili zinazounda nyota zinazoonekana hafifu kwa macho katikati ya latitudo za Kizio cha Kaskazini. Sio mbali na katikati ya Lagoon ni eneo la hourglass mkali - matokeo ya mwingiliano mkali wa upepo wa nyota na mionzi yenye nguvu. (Picha na Ignacio Diaz Bobillo):
Mfululizo wa kung'aa katika Nebula ya Pelican
Inaonekana kwa urahisi angani, mfululizo wa mwanga wa IC 5067 ni sehemu ya nebula kubwa ya Pelican yenye umbo bainifu. Mstari huo una urefu wa miaka 10 nyepesi na unaonyesha kichwa na shingo ya mwari wa nafasi. Iko katika umbali wa miaka mwanga 2,000 kutoka kwetu. (Picha na César Blanco González):
wingu la radi
Picha hii nzuri ilipigwa kusini mwa Alberta, Kanada. Hili ni wingu la mvua linalopungua, na miamba isiyo ya kawaida ya mawingu ya squamous inayoonekana kwenye ukingo wake wa karibu, na mvua inayonyesha kutoka kwenye ukingo wa mbali wa wingu. Pia soma makala "Aina adimu za mawingu". (Picha na Alan Dyer):
Nebula tatu mkali katika Sagittarius
Lagoon Nebula M8 iko upande wa kushoto wa katikati ya picha, M20 ni nebula ya rangi kulia. Nebula ya tatu, NGC 6559, iko juu kidogo ya M8 na imetenganishwa nayo na safu nyeusi ya vumbi la nyota. Zote ziko katika umbali wa miaka elfu 5 ya mwanga kutoka kwetu. (Picha na Tony Hallas):
Galaxy NGC 5195: alama ya swali
Gala kibete NGC 5195 katika kundinyota la Canes Venatici inajulikana sana kama satelaiti ndogo ya spiral galaxy M51, Galaxy Whirlpool. Kwa pamoja zinafanana na alama ya swali la ulimwengu, na NGC 5195 ndio msingi. Iko katika umbali wa karibu miaka milioni 30 ya mwanga kutoka duniani. (Picha na Hubble Legacy Archive, NASA, ESA):
Kushangaza kupanua kaa
Nebula hii ya kaa, iliyoko umbali wa miaka mwanga 6,500 katika kundinyota la Taurus, ni mabaki ya mlipuko wa supernova, wingu linalopanuka la nyenzo lililobaki baada ya mlipuko wa nyota kubwa. Nebula kwa sasa ina upana wa miaka 10 ya mwanga na inapanuka kwa kasi ya takriban 1000 km/s. (Picha na Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona):
Nyota inayobadilika RS Stern
Hii ni moja ya nyota muhimu zaidi angani. Mojawapo ya sababu ni kwamba kwa bahati mbaya alijikuta amezungukwa na nebula yenye kung'aa sana. Nyota angavu zaidi katikati ni RS Puppis. Ni karibu mara 10 zaidi kuliko Jua, kubwa mara 200, na ina mwangaza wa wastani wa mara 15,000 wa Jua, huku RS Puppis wakibadilisha mwangaza karibu mara tano kila siku 41.4. RS Puppis iko karibu robo ya njia kati ya Jua na katikati ya Milky Way, kwa umbali wa miaka 6,500 ya mwanga. miaka kutoka duniani. (Picha na Hubble Legacy Archive, NASA, ESA):
Sayari ya Bahari ya Gliese 1214b
Exoplanet (super-Earth) katika kundinyota Ophiuchus. Sayari ya kwanza ya bahari iliyogunduliwa, inazunguka nyota ndogo nyekundu ya GJ 1214. Sayari hiyo iko karibu vya kutosha na Dunia (vipande 13, au takriban miaka 40 ya mwanga), na kwa sababu inapitisha diski ya nyota yake, angahewa yake inaweza kuchunguzwa ndani. maelezo kwa kutumia teknolojia ya sasa. Mwaka mmoja kwenye sayari huchukua masaa 36.
Angahewa ya sayari hii ina mvuke mzito wa maji na mchanganyiko mdogo wa heliamu na hidrojeni. Walakini, kwa kuzingatia halijoto ya juu kwenye uso wa sayari (takriban nyuzi 200 Selsiasi), wanasayansi wanaamini kwamba maji kwenye sayari hiyo yako katika majimbo ya kigeni kama vile "barafu moto" na "maji yenye maji mengi", ambayo hayapatikani Duniani.
Umri wa mfumo wa sayari unakadiriwa kuwa miaka bilioni kadhaa. Uzito wa sayari ni takriban mara 6.55 ya uzito wa Dunia, wakati huo huo kipenyo cha sayari ni zaidi ya mara 2.5 zaidi kuliko ile ya Dunia. Picha hii inaonyesha jinsi msanii anavyowazia kupita kwa super-Earth Gliese 1214b kwenye diski ya nyota yake. (Picha ya ESO, L. Calçada):
Stardust Kusini mwa Corona
Hapa unaweza kuona mawingu ya vumbi la anga ambalo liko kwenye uwanja wa nyota karibu na mpaka wa kundinyota Corona Kusini. Ziko umbali wa chini ya miaka 500 ya mwanga na huzuia mwanga kutoka kwa nyota za mbali zaidi kwenye galaksi ya Milky Way. Katikati kabisa ya picha kuna nebulae nyingi za kuakisi. (Picha na Ignacio Diaz Bobillo):
Kundi la Galaxy Abell 1689
Abell 1689 ni kundi la galaksi katika kundinyota Virgo. Mojawapo ya makundi makubwa na makubwa zaidi ya galaksi inayojulikana, inafanya kazi kama lenzi ya mvuto, ikipotosha nuru ya galaksi nyuma yake. Nguzo yenyewe iko katika umbali wa miaka mwanga bilioni 2.2 (megaparsec 670) kutoka duniani.(Picha na NASA, ESA, Hubble Heritage):
Pleiades
Kundi lililo wazi katika kundinyota Taurus, wakati mwingine huitwa Dada Saba; mojawapo ya nguzo za nyota zilizo karibu zaidi na Dunia na mojawapo inayoonekana zaidi kwa macho. Hii labda ni nguzo maarufu zaidi ya nyota angani. Nguzo ya nyota ya Pleiades ina kipenyo cha miaka 12 ya mwanga na ina takriban nyota 1,000. Jumla ya wingi wa nyota katika nguzo hiyo inakadiriwa kuwa karibu mara 800 ya uzito wa Jua letu. (Picha na Roberto Coombari):
Shrimp Nebula
Kusini kidogo tu ya Antares, kwenye mkia wa kundinyota lenye nebula lenye utajiri mwingi wa Nebula, kuna nebula IC 4628. Nyota zenye joto, kubwa, zenye umri wa miaka milioni chache tu, huangazia nebula kwa mwanga usioonekana wa urujuanimno. Wanaastronomia huita wingu hili la ulimwengu kuwa Shrimp Nebula. (Picha ya ESO):
Licha ya tofauti za ukubwa, mwanzoni mwa maendeleo yao nyota zote zilikuwa na muundo sawa.
Ni nyota gani zinazoundwa na huamua kabisa tabia na hatima yao - kutoka kwa rangi na mwangaza hadi maisha. Kwa kuongezea, muundo wa nyota huamua mchakato mzima wa malezi yake, na vile vile malezi yake, pamoja na Mfumo wetu wa Jua.
Nyota yoyote mwanzoni mwa maisha yake - iwe ni majitu ya kutisha kama au vijeba vya manjano kama yetu - ina takriban idadi sawa ya vitu sawa. Hii ni 73% ya hidrojeni, 25% ya heliamu na atomi nyingine 2% ya vitu vizito vya ziada. Muundo wa Ulimwengu ulikuwa karibu sawa baadaye, isipokuwa 2% ya vitu vizito. Ziliundwa baada ya milipuko ya nyota za kwanza katika Ulimwengu, ambazo ukubwa wake ulizidi kiwango cha galaksi za kisasa.
Hata hivyo, kwa nini basi nyota ni tofauti sana? Siri iko katika kwamba "ziada" asilimia 2 ya waigizaji nyota. Hii sio sababu pekee - ni dhahiri kwamba wingi wa nyota una jukumu kubwa. Inaamua hatima ya nyota - itaungua katika miaka milioni mia kadhaa, kama , au itaangaza kwa mabilioni ya miaka, kama Jua. Walakini, vitu vya ziada katika muundo wa nyota vinaweza kushinda hali zingine zote.
Muundo wa nyota SDSS J102915 +172927 ni sawa na muundo wa nyota za kwanza zilizoibuka baada ya Big Bang.
Ndani kabisa ya nyota
Lakini sehemu ndogo kama hiyo ya utunzi wa nyota inawezaje kubadili sana utendaji wake? Kwa mtu ambaye, kwa wastani, ana maji 70%, upotezaji wa maji 2% sio mbaya - anahisi kiu kali na haisababishi mabadiliko yasiyoweza kubadilika katika mwili. Lakini Ulimwengu ni nyeti sana kwa hata mabadiliko madogo zaidi - ikiwa sehemu ya 50 ya muundo wa Jua letu ingekuwa tofauti kidogo, maisha hayangeweza kuunda.
Inavyofanya kazi? Kuanza na, hebu tukumbuke moja ya matokeo kuu ya mwingiliano wa mvuto, yaliyotajwa kila mahali katika astronomy - nzito huelekea katikati. Sayari yoyote inafuata kanuni hii: vitu vizito zaidi, kama vile chuma, viko kwenye msingi, na nyepesi ziko nje.
Kitu kimoja kinatokea wakati wa kuundwa kwa nyota kutoka kwa vitu vilivyotawanyika. Katika kiwango cha kawaida cha muundo wa nyota, heliamu huunda msingi wa nyota, na shell inayozunguka inaundwa na hidrojeni. Wakati wingi wa heliamu unazidi hatua muhimu, nguvu za mvuto hukandamiza msingi kwa nguvu ambayo huanza katika tabaka kati ya heliamu na hidrojeni katika msingi.
Hapo ndipo nyota inapoangaza - bado mchanga sana, iliyofunikwa na mawingu ya hidrojeni, ambayo hatimaye yatatua juu ya uso wake. Mwangaza una jukumu muhimu katika uwepo wa nyota - ni wale wanaojaribu kutoroka kutoka kwa msingi baada ya mmenyuko wa nyuklia ambao huzuia nyota kuanguka mara moja ndani au. Convection ya kawaida, harakati ya suala chini ya ushawishi wa joto, pia ina nguvu - ionized na joto katika msingi, atomi hidrojeni kupanda kwa tabaka ya juu ya nyota, na hivyo kuchanganya jambo ndani yake.
Kwa hivyo, 2% ya dutu nzito katika muundo wa nyota ina uhusiano gani nayo? Ukweli ni kwamba kipengele chochote kizito kuliko heliamu - iwe kaboni, oksijeni au metali - bila shaka kitaishia katikati kabisa ya kiini. Wao hupunguza bar ya molekuli, inapofikia ambayo mmenyuko wa thermonuclear huwashwa - na uzito wa dutu katikati, kasi ya msingi huwaka. Walakini, wakati huo huo, itatoa nishati kidogo - saizi ya kitovu cha mwako wa hidrojeni itakuwa ya kawaida zaidi kuliko ikiwa msingi wa nyota ulikuwa na heliamu safi.
Je, jua lina bahati?
Kwa hivyo, miaka bilioni 4 na nusu iliyopita, wakati Jua lilikuwa tu kuwa nyota iliyojaa, ilikuwa na nyenzo sawa na kila kitu kingine - robo tatu ya hidrojeni, robo moja ya heliamu, na hamsini ya uchafu wa chuma. Kwa sababu ya usanidi maalum wa nyongeza hizi, nishati ya Jua ikawa inafaa kwa uwepo wa maisha katika mfumo wake.
Vyuma haimaanishi tu nikeli, chuma au dhahabu - wanaastronomia huita kila kitu isipokuwa metali za hidrojeni na heliamu. Nebula ambayo, kulingana na nadharia, iliundwa, ilikuwa na metali nyingi - ilikuwa na mabaki ya supernovae, ambayo ikawa chanzo cha vipengele vizito katika Ulimwengu. Nyota ambao hali zao za kuzaliwa zilikuwa sawa na zile za Jua huitwa nyota za idadi ya watu.
Tayari tunajua kuwa shukrani kwa yaliyomo 2% ya chuma ya Jua, huwaka polepole zaidi - hii haihakikishi tu "maisha" marefu ya nyota, lakini pia usambazaji sawa wa nishati - muhimu kwa asili ya maisha kwa vigezo. . Kwa kuongezea, mwanzo wa mwanzo wa mmenyuko wa nyuklia ulichangia ukweli kwamba sio vitu vyote vizito vilivyochukuliwa na Jua la mtoto - kwa sababu hiyo, sayari zilizopo leo ziliweza kutokea na kuunda kikamilifu.
Kwa njia, Jua linaweza kuchoma kidogo kidogo - ingawa ni ndogo, lakini sehemu kubwa ya metali ilichukuliwa kutoka kwa Jua na majitu ya gesi. Kwanza kabisa, inafaa kuangazia, ambayo imebadilika sana katika Mfumo wa jua. Ushawishi wa sayari kwenye muundo wa nyota umethibitishwa kupitia uchunguzi wa mfumo wa nyota tatu. Kuna nyota mbili huko ambazo zinafanana na Jua, na karibu na mmoja wao walipata jitu la gesi ambalo uzito wake ni angalau mara 1.6 ya Jupiter. Metali ya nyota hii iligeuka kuwa chini sana kuliko jirani yake.
Kuzeeka kwa nyota na mabadiliko ya muundo
Walakini, wakati haujasimama - na athari za nyuklia ndani ya nyota polepole hubadilisha muundo wao. Mwitikio kuu na rahisi zaidi wa muunganisho unaotokea katika nyota nyingi katika Ulimwengu, pamoja na Jua letu, ni mzunguko wa protoni-protoni. Ndani yake, atomi nne za hidrojeni huungana pamoja, hatimaye kutengeneza atomi moja ya heliamu na pato kubwa sana la nishati - hadi 98% ya jumla ya nishati ya nyota. Utaratibu huu pia huitwa "kuchoma" kwa hidrojeni: hadi tani milioni 4 za hidrojeni "huchoma" kwenye Jua kila sekunde.
Muundo wa nyota hubadilikaje wakati wa mchakato? Hii tunaweza kuelewa kutokana na yale ambayo tayari tumejifunza kuhusu nyota katika makala hiyo. Hebu tuchukue mfano wa Jua letu: kiasi cha heliamu katika msingi kitaongezeka; Ipasavyo, kiasi cha msingi wa nyota kitaongezeka. Kwa sababu ya hili, eneo la mmenyuko wa thermonuclear litaongezeka, na kwa hiyo ukubwa wa mwanga na joto la Jua. Katika miaka bilioni 1 (katika umri wa bilioni 5.6), nishati ya nyota itaongezeka kwa 10%. Katika umri wa miaka bilioni 8 (miaka bilioni 3 kutoka leo), mionzi ya jua itakuwa 140% ya leo - hali ya Dunia kwa wakati huo itakuwa imebadilika sana kwamba itafanana kabisa.
Kuongezeka kwa nguvu ya mmenyuko wa protoni-protoni itaathiri sana muundo wa nyota - hidrojeni, iliyoathiriwa kidogo kutoka wakati wa kuzaliwa, itaanza kuchoma kwa kasi zaidi. Uwiano kati ya shell ya Jua na msingi wake utavunjwa - shell ya hidrojeni itaanza kupanua, na msingi wa heliamu, kinyume chake, itapungua. Katika umri wa miaka bilioni 11, nguvu ya mionzi kutoka kwa kiini cha nyota itakuwa dhaifu kuliko mvuto unaoikandamiza - ni mgandamizo unaokua ambao sasa utapasha joto msingi.
Mabadiliko makubwa katika muundo wa nyota yatatokea katika miaka bilioni nyingine, wakati hali ya joto na ukandamizaji wa msingi wa Jua utaongezeka sana hivi kwamba hatua inayofuata ya mmenyuko wa nyuklia itaanza - "kuchoma" kwa heliamu. Kama matokeo ya mmenyuko huo, viini vya atomiki vya heliamu huungana kwanza, na kugeuka kuwa aina isiyo imara ya berili, na kisha kuwa kaboni na oksijeni. Nguvu ya mmenyuko huu ni nguvu sana - wakati visiwa ambavyo havijaguswa vya heliamu vinapowashwa, Jua litawaka hadi mara 5200 kuliko leo!
Wakati wa taratibu hizi, msingi wa Jua utaendelea joto, na shell itapanua kwenye mipaka ya mzunguko wa Dunia na baridi kwa kiasi kikubwa - kwa sababu eneo kubwa la mionzi, nishati zaidi ya mwili hupoteza. Wingi wa nyota pia utateseka: mito ya upepo wa nyota itabeba mabaki ya heliamu, hidrojeni na kaboni mpya na oksijeni kwenye nafasi ya kina. Kwa hivyo Jua letu litageuka kuwa. Uendelezaji wa nyota utakamilika kabisa wakati shell ya nyota imekwisha kabisa, na tu msingi mnene, wa moto na mdogo unabaki -. Itapoa polepole kwa mabilioni ya miaka.
Mageuzi ya muundo wa nyota isipokuwa Jua
Katika hatua ya mwako wa heliamu, michakato ya thermonuclear katika nyota yenye ukubwa wa Jua huisha. Wingi wa nyota ndogo haitoshi kuwasha kaboni mpya na oksijeni - nyota lazima iwe kubwa angalau mara 5 kuliko Jua ili kaboni ianze mabadiliko ya nyuklia.