Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Зорі їх утворення розвиток і види

Название: Зорі їх утворення розвиток і види
Раздел: Рефераты по астрономии
Тип: реферат Добавлен 13:38:47 23 января 2011 Похожие работы
Просмотров: 73 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Реферат на тему:

Зор і, їх утворення, розвиток і види

Як народжуються зорі. Проблема зореутворення — одна з центральних у сучасній астрофізиці. Зорі — най­поширеніші у Всесвіті об'єкти, з них складаються більші структурні утворення — галактики. І питання про те, чому в різних регіонах Всесвіту речовина переважно формується саме в зорі, за яких умов і яким чином це звершується, не може не хвилювати астрономів. Тим більше, що явища, які відбуваються в процесі утворен­ня і вмирання зір, мабуть, тісно пов'язані з найглибши­ми проблемами будови і еволюції матерії, зокрема з явищами, що відбуваються у світі елементарних ча­стинок.

У сучасній астрофізиці є дві основні концепції походження зір. Одна з них, яка дістала назву «класич­ної», виходить з того, що зорі утворюються в процесі конденсації газу в холодних газопилових комплексах, гігантських безформних клоччастих утвореннях розмі­рами в багато десятків і сотень світлових років, що скла­даються головним чином з молекул водню. Що ж до пи­линок, то вони являють собою дрібні тверді утворення, що розсіяні в космічному просторі і мають досить складну структуру, їх центральну частину становить тугоплавке силікатне чи графітове ядро, на яке намерзлизабруднені льоди. Як показують спостереження міжзо­ряного поглинання світла, розміри таких пилинок не­великі — від 0,1 до 1 мкм.

Формування зір починається з того, що в газопило­вій хмарі або в якійсь її частині розвивається так звана гравітаційна нестійкість. Іншими словами, у хмарі від­бувається процес наростання збурень густини і швид­кості руху речовини, невеликих відхилень цих фізичних величин від їхніх середніх значень для даної хмари. З теорії виходить, що однорідний розподіл речовини за наявності сил тяжіння не може бути стійким. Речовина повинна розпадатися на окремі згустки. За одним з ос­новних законів фізики будь-яка фізична система завжди прагне до такого стану, при якому її потенціальна енер­гія є мінімальною. При утворенні згустків і їх стисненні гравітаційна енергія переходить у кінетичну енергію речовини, що стискується, яка в свою чергу може пере­ходити в теплову енергію і випромінюватися. Таким чином, внаслідок процесу фрагментації та утворення згустків зменшується потенціальна енергія.

Крім гравітаційної нестійкості, в процесі фрагмента­ції газових хмар певну роль відіграє так звана термо­хімічна нестійкість, яка виникає внаслідок того, що швидкість утворення молекул усередині газопилового комплексу і швидкість охолодження газу за рахунок випромінювання цих молекул у радіодіапазоні відрізня­ються одна від одної.

У подальшому утворенні фрагменти в свою чергу діляться на ще дрібніші згустки і так доти, доки в ре­зультаті гравітаційного стиснення густина цих згустків зросте настільки, що в їх центральних частинах утво­ряться зореподібні ядра — протозорі, оточені масивними оболонками, які продовжують стискатися.

Як показують розрахунки, у тих випадках, коли маса згустка перевершує три маси Сонця, речовина оболонки вільно падає на ядро. Завдяки цьому, маса таких про-

тозір швидко збільшується, зростає їх світність. У якийсь момент випромінювання протозорі стає настільки силь­ним, що в результаті нагрівання оболонки і дії світло­вого тиску оболонка розсіюється в просторі.

Вивільнені від оболонок ядра деякий час ще про­довжують стискатися і випромінювати досить значну кількість енергії, яка виділяється за рахунок гравіта­ційного стиснення. Температура в надрах протозорі зро­стає і, нарешті, стає достатньою для виникнення тер­моядерної реакції. Протозоря стає зорею.

Такою, якщо не вдаватися в деталі, найбільш попу­лярною в сучасній астрофізиці є схема утворення зір з холодного газу в газопилових комплексах. Чи підтвер­джується вона астрономічними спостереженнями? Оскільки оболонки навколо протозір, що формуються, містять велику кількість пилу, наскрізь вони не прогля­даються і це набагато утруднює спостереження почат­кової стадії формування зір.

Проте з розвитком радіо- і інфрачервоної астрономії з'явилася деяка можливість «зазирнути» в таємничі «зоряні колиски», оскільки пил і газ прозорі для цих електромагнітних випромінювань. У ряді районів вияв­лено компактні зони радіо- і інфрачервоного випромі­нювання, які витлумачуються прихильниками класичної концепції як зони, де містяться надзвичайно молоді зорі, яких в оптичному діапазоні спостерігати ще не можна.

Конденсаційної концепції додержують більшість су­часних астрономів. Проте ця обставина сама по собі ще не може бути остаточним доказом її справедливості. Тим більше, що таких спостережних даних, які підтвер­джували б її однозначно, поки що не існує. Ще Галілео Галілей зазначав, що в науці думка одного може вия­витися правильнішою за думку тисячі. Тому зараз не можна скидати з рахунку й інші точки зору.

У всякому випадку в сучасній астрофізиці існує щеодна концепція зореутворення, яку протягом ряду років розробляє школа академіка В. А. Амбарцумяна. За на­звою обсерваторії, директором якої він є, ця концепція дістала найменування бюраканської. її прихильники вважають, що зорі утворюються внаслідок розпаду на частини більш щільних, а можливо і надщільних об'єк­тів. Ці об'єкти можуть бути залишками тієї «первісної» речовини, з якої утворився наш Всесвіт.

На відміну од класичної концепції бюраканську у фізичному й математичному плані розроблено не так детально. Однак академік Амбарцумян вважає, що-така розробка завчасна, оскільки тут ідеться про найпотаєм-ніші космічні процеси, щодо яких у нас ще дуже мало фактів.

У спорі цих двох концепцій ідеться по суті не тільки про шлях формування зір, а й про спрямованість ево­люційних процесів у Всесвіті взагалі: чи йдуть вони від розріджених станів до щільніших чи, навпаки,— від щільніших до розріджених?

Методичні міркування. Розрізняються і ті дослід­ницькі програми, яких додержують прихильники про­тиборствуючих концепцій. Тоді як «класики» вважають, що в основі розробки астрофізичної теорії має лежати метод побудови математичних і фізичних моделей, на­віть за відсутності необхідної повноти спостережних даних, «бюраканці» вважають, що теорія повинна буду­ватися тільки на основі фактів, а до створення конкрет­них теоретичних моделей слід приступати лише тоді, коли дані спостережень дають змогу при побудові теорії обійтись практично без довільних додаткових припу­щень.

Слід зазначити, що виникнення різних, інколи про­тилежних напрямів у науці при розв'язанні складних фундаментальних проблем і гострих дискусій між їхні­ми прихильниками — цілком нормальне явище. На жаль, гострота полеміки змушує протиборствуючі сторони

повністю відкидати концепції, що протистоять їм. Проте тільки подальші дослідження можуть показати, яка точ­ка зору ближча до істини. І дискусія про шляхи ево­люційних процесів у Всесвіті не є винятком. До того ж не виключено, що в нескінченній різноманітності Все­світу за одних умов формування нових космічних об'єк­тів може відбуватися конденсаційним шляхом, а за інших — бути наслідком розпаду.

Як було вже сказано, основна частина життя переважної більшості зір — це період, коли в їхніх надрах відбувається термоядерна реакція синтезу більш важких елементів з більш легких. На цьому етапі рівновага зорі підтримується рівновагою між тиском розпеченого газу в її надрах, який прагне розширити зорю, і силами тяжіння, що прагнуть її стиснути.

При цьому, якщо термоядерні реакції в надрах зорі чомусь прискорюються^ надходження тепла з її глибин до поверхні перевищує тепловіддачу в світовий простір, то температура в надрах зорі підвищується, тиск газу зростає і зоря починає розширятися. Центральна зона охолоджується, і термоядерна реакція приходить до норми. Навпаки, якщо тепловіддача в навколишній про­стір виявляється вищою, ніж енерговиділення, то зоря починає охолоджуватись, тиск у її надрах падав і сили тяжіння починають стискати зорю. Завдяки цьому на­дра зорі розігріваються, термоядерна реакція приско­рюється і теплова рівновага, а водночас і баланс сил усередині зорі приходять до норми. Отже, зорі — це саморегульовані системи, створені самою природою.

Новий, по суті заключний, період в існуванні зорі настає тоді, коли її основне ядерне паливо — водень повністю вичерпується. У процесі термоядерної реакції в центральній частині зорі утворюється гелієве ядро. Потім це ядро починає стискатися, а зовнішні шари — оболонка зорі — розширятися. Зоря переходить у стадію

червоного гіганта. У її надрах в міру дальшого стискан­ня одні термоядерні реакції заступають інші за участю дедалі важчих елементів. І відбувається це доти, доки не будуть вичерпані всі термоядерні джерела енергії.

Подальша доля вмираючої зорі залежить від її маси. Зорі, маса яких близька до сонячної або трохи переви­щує її, перетворюються у так звані білі карлики, тобто в зорі зрадіусами в сотні разів меншими від радіуса Сонця. Густина речовини таких зір набагато перевищує густину сонячної речовини. У кожному кубічному сан­тиметрі простору білих карликів вміщуються десятки й сотні тонн речовини.

Білий карлик — стале утворення. Його рівновага під­тримується, проте, внутрішнім тиском не звичайного, а електронного газу, який утворений великою кількістю вільних електронів. Густина цього газу цілком достатня для того, щоб припинити гравітаційне стискання зорі. В такому ґаві істотно проявляються квантові ефекти, і фізики навивають його «виродженим». З цієї причини і білих карликів нерідко навивають «виродженими зо­рями».

Температура поверхні найбільш гарячих вироджених карликів може досягати 50—100 тис. кельвінів. Під тон­кою атмосферою такої зорі розташована щільна маса, що мав до самого центра однакову температуру. Втрати енергії на випромінювання у білих карликів порівняно невеликі, тому такі зорі охолоджуються надзвичайно повільно.

Типовим прикладом виродженого карлика е супут­ник найяскравішої зорі земного неба — Сіріуса — Сіріус В. До речі, Сіріус В став першим представником класу вироджених зір, виявленим астрономами...

Отже, зорі з масою, що не перевершує 1,4 маси Сон­ця, після вигоряння водню перетворюються на білих карликів. Якщо ж маса зорі, яка завершує свій життє­вий шлях, більша за 1,4 маси Сонця, то стиснення настадії виродженого карлика не зупиняється, під дією сил тяжіння воно триває далі. Виникає так званий граві­таційний колапс — невтримне падіння речовини зорі до її центра.

На цьому етапі може статися потужний вибух зорі — вже відомий нам спалах наднової. При цьому залишок зорі, що вибухнула, може утворити об'єкт, у надрах якого під дією колосального тиску електрони виявляться «вдрукованими» у протони. Протони перетворяться у нейтрони.

Нейтронна зоря — компактне, надзвичайно щільне тіло діаметром усього близько 15—20 км. Середня гу­стина речовини таких зір досягає дивовижної величи­ни — 10м грамів у кубічному сантиметрі. Це густина ядерної речовини. Нейтронна зоря — це ніби збільшене в багато разів атомне ядро.

Цікаво, що існування нейтронних зір було теоретич­но передбачене ще в довоєнні роки видатним радянським ученим академіком Л. Д. Ландау. Але виявити їх уда­лося тільки в 1967 р. за незвичним імпульсним випро­мінюванням.

З'ясувалося, що генераторами цього випромінюван­ня є нейтронні зорі, які швидко обертаються. Якщо ней­тронна зоря випромінює в радіодіапазоні, то породже­ний нею радіопромінь описуватиме періодичні кола в просторі, наче промінь маяка, що обертається. І кожне проходження такого променя через антену радіотеле­скопа буде зареєстровано як окремий імпульс...

Повернемося, проте, до еволюції вмираючої зорі. У тих випадках, коли маса нейтронного задишка пере­вищує 3—4 маси Сонця, теорія стверджує, що гравіта­ційне стиснення повинне тривати далі. І в результаті колапсу утворюється чорна діра.

Методичні міркування. Тепер відомо кілька космічних об'єктів, які здогадне ототожнюються з чорними дірами подібного типу. Однак повної впевненості в цьому покищо немає, оскільки фізичні явища, пов'язані з «підозрю­ваними» об'єктами, можуть мати й інші пояснення. На думку деяких учених, утворення чорних дір внаслідок вмирання масивних зір, якщо й відбувається, то в уся­кому разі досить рідко.

«Зоря,— пише академік В. Л. Гінзбург,— може закін­чити свій життєвий шлях одним з чотирьох способів: вибухнути до останку, перетворитися у білий карлик або у нейтронну зорю і, нарешті, стати чорною дірою. Мо­жливо, і деякі відомі з літератури розрахунки підкріп­люють це припущення, що кінцевий стан у формі чврної діри досягається лише за рідким збігом умов і пара­метрів» '.

Спалах наднової. Серед явищ, що відбуваються у зо­ряних світах, одним з найграндіозніших є так звані спалахи наднових зір.

Згідно з сучасними теоретичними уявленнями подіб­ні спалахи виникають на завершальному етапі існуван­ня досить масивної зорі при переході від стадії білого карлика до стадії нейтронної зорі чи чорної діри.

У 1758 році французький астроном Шарль Мессье, що займався пошуками комет, виявив у сузір'ї Тельця туманну світну пляму, яку він прийняв за невідому комету. Однак пізніше з'ясувалося, що на відміну од комет, які переміщуються серед зір, ця туманність про­довжує залишатися на одному і тому самому місці. З появою більш потужних телескопів вдалося роздиви­тись її детальніше. Виявилося, що туманність має досить чудернацьку форму, яка чимось нагадує гігантського фантастичного краба з численними клешнями. У зв'язку з цим туманність дістала назву Крабовидної.

Пізніше з'ясувалося, що гази, які входять до складу Крабовидної туманності, розлітаються по радіальнихнапрямах від певного центра із швидкістю приблизно 100 км/с. Це означало, що близько 900 років тому вся речовина Крабовидної туманності була сконцентрована в одному місці. Що ж сталося в цьому районі неба на початку другого тисячоліття нашої ери?

Відповідь на це запитання було знайдено в китай­ських хроніках тих часів. Як з'ясувалося, у 1054 році в сузір'ї Тельця спалахнула надзвичайно яскрава зоря. Вона світила так сильно, що протягом трьох тижнів її було добре видно на денному небі при світлі Сонця. Потім зоря згасла, а на місці спалаху утворилася газова туманність, що й дістала згодом назву Крабовидної.

З цього видно, що йдеться саме про спалах наднової зорі. Правда, ця назва не зовсім точно відображав суть справи, оскільки «спалахують» зорі, які існували і до цього, але мали настільки низьку світність, що їх не можна було спостерігати тими засобами, які у минулі часи були в розпорядженні астрономів. У результаті ж спалаху вони ставали добре помітними навіть неозброє­ним оком. Мимоволі створювалося враження, що з'яви­лася нова зоря.

Спалахи наднових розвиваються порівняно швидко —-у середньому протягом 10 днів, після чого блиск починав поступово зменшуватись. Виділяється величезна кіль­кість енергії: від 1049 до 1051 ерг. Таку кількість енергії Сонце випромінює за мільярди років. А в максимумі блиску «наднова» зірка світить як кілька мільярдів Сонць! Як показують спостереження й розрахунки, під час такого спалаху значна частина маси зорі розлітаєть­ся у різних напрямах із швидкістю до 20 000 км/с. Цен­тральна ж частина «наднової» стискується і перетворює­ться на дуже маленьку нейтронну зорю, що має коло­сальну густину.

Що ж до фізичного механізму, який спричинює спалахи «наднових» зір, то він поки що залишається неясним. Подібні спалахи — досить рідкісне явище, томуїх важко вивчати. Наприклад, у нашій Галактиці на­раховується всього лише 300 залишків «наднових» зір.

Як показали розрахунки, зроблені астрономами, в се­редньому в кожній галактиці один спалах «наднової» відбувається приблизно один раз у 360 років. Але фак­тично такі спалахи можуть відбуватися і частіше. Так. встановлено, що за останню тисячу років у нашій Га­лактиці сталося приблизно 5 подібних спалахів.

І все ж явище це — досить рідкісне. Ось чому таку пильну увагу астрономів привернув спалах наднової, виявленої канадським астрономом Я. Шелтаном 24 лютого 1987 р. Спалах цей стався в одній з найближчих до нас галактик — Великій Магеллановій Хмарі, розта­шованій від нас на відстані близько 180 тис. світлових років (відстань за космічними масштабами порівняно невелика).

Незадовго до відкриття наднової в оптичному діапа­зоні нейтринові детектори, розташовані у різних пунк­тах земної кулі зареєстрували помітне посилення потоку нейтрино, що надходять на нашу планету з космічного простору.

У наступні дні, тижні й місяці астрофізики мали унікальну можливість послідовно спостерігати розвиток цього рідкісного космічного явища. Спостереження про­водились не тільки наземними обсерваторіями, а й за допомогою апаратури, встановленої на астрофізичному модулі «Квант», пристикованому до радянської орбіталь­ної станції «Мир».

Здобуті дані становлять величезну наукову цінність. Вони дають можливість порівняти теоретичні уявлення про фізичний «механізм» спалахів наднових зір з фак­тичним розвитком цього явища. У перспективі обробка результатів проведених спостережень і їх аналіз дозво­лять уточнити існуючу теоретичну модель подібних спалахів.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:56:52 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
11:31:10 29 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Зорі їх утворення розвиток і види

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151216)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru