Еволюція зірок. Внутрішня будова Сонця, зірок головної послідовності. Чорні діри. Презентація з астрономії на тему "будівля та еволюція зірок" Внутрішня будова та джерела енергії зірок презентація

Всесвіт складається на 98% із зірок. Вони ж
є основним елементом галактики.
«Зірки – це величезні кулі з гелію та водню,
а також інших газів. Гравітація тягне
їх усередину, а тиск розпеченого газу
виштовхує їх назовні, створюючи рівновагу.
Енергія зірки міститься у її ядрі, де
щомиті гелій взаємодіє з воднем».

Життєвий шлях зірок є закінченим циклом
– народження, зростання, період щодо спокійної активності,
агонія, смерть, і нагадує життєвий шлях окремого
організму.
Астрономи не в змозі простежити життя однієї зірки
від початку до кінця. Навіть найкороткіші зірки
існують мільйони років – довше життя не лише одного
людини, а й усього людства. Проте вчені можуть
спостерігати багато зірок, що знаходяться на різних
стадіях свого розвитку, - що тільки що народилися і
вмираючі. За численними зірковими портретами вони
намагаються відновити еволюційний шлях кожної зірки
та написати її біографію.

Діаграма Герцшпрунга-Рассела

Гіганти та надгіганти
коли водень повністю вигоряє, зірка йде з головної
послідовності в область гігантів або при великих
масах - надгігантів

Коли все ядерне паливо вигоріло,
починається процес гравітаційного стискування.
Якщо маса зірки< 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК
електрони узагальнюються, утворюючи вироджений електронний газ
гравітаційний стиск зупиняється
щільність стає до декількох тонн у см3
ще зберігає Т=10^4 К
поступово остигає і повільно стискається (мільйони років)
остаточно остигають і перетворюються на ЧОРНИХ КАРЛИКІВ

Якщо маса зірки > 1,4 маси Сонця:
сили гравітаційного стиску дуже великі
щільність речовини досягає мільйона тонн у см3
виділяється величезна енергія - 10 ^ 45 Дж
температура – 10^11 К
вибух Наднової зірки
більшість зірки викидається в космічне
простір зі швидкістю 1000-5000 км/с
потоки нейтрино охолоджують ядро зірки.
Нейтронна зірка

Якщо маса зірки > 2,5 маси Сонця
гравітаційний колапс
зірка перетворюється на Чорну дірку

Освіта чорних дірок

Роль чорних дірок у формуванні
галактики
Чорні дірки не народжуються величезними, а
поступово ростуть за рахунок газу та зірок
галактик. Гігантські чорні дірки не
передували народженню галактик, а
еволюціонували разом з ними,
поглинаючи певний відсоток маси
зірок та газу центральної області
галактики. У менших галактиках чорні
діри менш масивні, їх маси
становлять не набагато більше кількох
мільйонів сонячних мас. Чорні
дірки в центрах гігантських галактик,
включають мільярди сонячних
мас. Вся річ у тому, що остаточна
маса чорної діри формується в
процесі формування галактики.

Будова
сонця

Сонячне ядро. Центральна
частина Сонця з радіусом
приблизно 150 000 кілометрів,
якою йдуть термоядерні
реакції, називається сонячним
ядром. Щільність речовини в
ядрі становить приблизно 150
000 кг/м³ (у 150 разів вище
щільності води та в ~6,6 разів
вище за щільність самого
щільного металу на землі
осмія), а температура в центрі
ядра понад 14 мільйонів
градусів.

Конвективна зона Сонця. Ближче до
поверхні Сонця виникає
вихрове перемішування плазми, та
перенесення енергії до поверхні
відбувається переважно
рухами самої речовини. Такий
спосіб передачі енергії називається
конвекцією, а підповерхневий шар
Сонця, товщиною приблизно 200 000
км, де вона відбувається конвективною
зоною. За сучасними даними, її
роль у фізиці сонячних процесів
винятково велика, оскільки саме
у ній зароджуються різноманітні
руху сонячної речовини та
магнітні поля.

Корона Сонця. Корона остання
Зовнішня оболонка Сонця. Незважаючи
на її дуже високу температуру, від
600 000 до 5 000 000 градусів, вона
видно неозброєним оком тільки
під час повного сонячного
затемнення.

Презентація на тему: «Внутрішня будова C сонця» Виконав учень 11 «а» класу ГБОУ ЗОШ 1924 Губернаторів Антон

Внутрішня будова Сонця.

Сонце - єдина зірка Сонячна система, навколо якої звертаються інші об'єкти цієї системи: планети та їх супутники, карликові планети та їх супутники, астероїди, метеороїди, комети та космічний пил.

Будова Сонця: Сонячне ядро. -Зона променистого перенесення. - Конвективна зона Сонця.

Сонячне ядро. Центральна частинаСонце з радіусом приблизно 150 000 кілометрів, де йдуть термоядерні реакції, називається сонячним ядром. Щільність речовини в ядрі становить приблизно 150 000 кг/м³ (у 150 разів вище за щільність води і ~6,6 разів вище за щільність самого щільного металу на Землі - осмію), а температура в центрі ядра - понад 14 мільйонів градусів.

Зона променистого перенесення. Над ядром, на відстані близько 0,2-0,7 радіуса Сонця від його центру, знаходиться зона променистого перенесення, в якій відсутні макроскопічні рухи, енергія переноситься за допомогою перевипромінювання фотонів.

Конвективна зона Сонця. Ближче до поверхні Сонця виникає вихрове перемішування плазми, і перенесення енергії до поверхні відбувається переважно рухами речовини. Такий спосіб передачі енергії називається конвекцією, а підповерхневий шар Сонця завтовшки приблизно 200 000 км, де вона відбувається - конвективною зоною. За сучасними даними, її роль у фізиці сонячних процесів винятково велика, оскільки саме в ній зароджуються різноманітні рухи сонячної речовини та магнітні поля.

Атмосфера Сонця: -Фотосфера. -Хромосфера. -Корона. -Сонячний вітер.

Фотосфери Сонця. Фотосфера (шар, що випромінює світло) утворює видиму поверхню Сонця, від якої визначаються розміри Сонця, відстань від поверхні Сонця тощо.

Хромосфера Сонця. Хромосфера-зовнішня оболонка Сонця завтовшки близько 10 000 км, що оточує фотосферу. Походження назви цієї частини сонячної атмосфери пов'язане з її червоним кольором. Верхня межа хромосфери немає вираженої гладкої поверхні, з неї постійно відбуваються гарячі викиди, звані спікулами. Температура хромосфери зростає з висотою від 4000 до 15 000 градусів.

Корона Сонця. Корона – остання зовнішня оболонка Сонця. Незважаючи на її дуже високу температуру, від 600000 до 5000000 градусів, вона видна неозброєним оком тільки під час повного сонячного затемнення.

Сонячний вітер. Багато природні явища Землі пов'язані з обуреннями у сонячному вітрі, зокрема геомагнітні бурі і полярні сяйва.

Джерела енергії зірок Якби Сонце складалося з кам'яного вугілля і джерелом його енергії було горіння, то для підтримання нинішнього рівня випромінювання енергії Сонце б повністю згоріло за 5000 років. Але Сонце світить вже мільярди років! Якщо б Сонце складалося з кам'яного вугілля і джерелом його енергії було горіння, то для підтримки нинішнього рівня випромінювання енергії Сонце б повністю згоріло за 5000 років. Але Сонце світить мільярди років! Питання джерелах енергії зірок було порушено ще Ньютоном. Він припускав, що зірки заповнюють запас енергії за рахунок падаючих комет. Питання про джерела енергії зірок було порушено ще Ньютоном. Він припускав, що зірки заповнюють запас енергії за рахунок комет, що падають. У 1845 р. нім. Фізик Роберт Мейєр () спробував довести, що Сонце світить з допомогою падіння нею міжзоряного вещества.В 1845 р. ньому. Фізик Роберт Мейєр спробував довести, що Сонце світить за рахунок падіння на нього міжзоряної речовини м. Герман Гельмгольц висловив припущення, що Сонце випромінює частину енергії, що звільняється при його повільному стисканні. З простих розрахунків можна дізнатися, що Сонце повністю зникло б за 23 млн. років, а це замало. До речі, це джерело енергії в принципі має місце до виходу зірок на головну послідовність Герман Гельмгольц висловив припущення, що Сонце випромінює частину енергії, що звільняється при його повільному стисканні. З простих розрахунків можна дізнатися, що Сонце повністю зникло б за 23 млн. років, а це замало. До речі, це джерело енергії має місце до виходу зірок на головну послідовність. Герман Гельмгольц (р.)

При великих температурах і масах більше 1,5 маси Сонця домінує вуглецевий цикл (CNO). Реакція (4) найповільніша – їй потрібно близько 1 млн. років. У цьому виділяється трохи менше енергії, т.к. більше її уноситься нейтрино. При високих температурах і масах понад 1,5 маси Сонця домінує вуглецевий цикл (CNO). Реакція (4) найповільніша – їй потрібно близько 1 млн. років. У цьому виділяється трохи менше енергії, т.к. більше її виноситься нейтрино. Цей цикл у 1938 р. Незалежно розробили Ганс Бете та Карл Фрідріх фон Вейцзеккер.Цей цикл у 1938 р. Незалежно розробили Ганс Бете та Карл Фрідріх фон Вейцзеккер.

Коли горіння гелію в надрах зірок закінчується, при більш високих температурах стають можливими інші реакції, в яких синтезуються більш важкі елементи, аж до заліза і нікелю. Це а-реакції, вуглецеве горіння, кисневе горіння, кремнієве горіння ... Коли горіння гелію в надрах зірок закінчується, при більш високих температурах стають можливими інші реакції, в яких синтезуються більш важкі елементи, аж до заліза та нікелю. Це а-реакції, вуглецеве горіння, кисневе горіння, кремнієве горіння ... Таким чином, Сонце і планети утворилися з «попелу» наднових зірок, що давно спалахнули. Таким чином, Сонце і планети утворилися з «попелу» наднових зірок, що давно спалахнули.

Внутрішня будова зірок Моделі будови зірок У 1926 р. була опублікована книга Артура Еддінгтона «Внутрішня будова зірок», з якої, можна сказати, почалося вивчення внутрішньої будови зірок. У 1926 р. була опублікована книга Артура Еддінгтона «Внутрішня будова зірок» , можна сказати, почалося вивчення внутрішньої будови зірок. Еддінгтон зробив припущення про рівноважний стан зірок головної послідовності, тобто про рівність потоку енергії, що генерується в надрах зірки, і енергії, що випромінюється з її поверхні. Еддінгтон зробив припущення про рівноважний стан зірок головної послідовності, тобто про рівність потоку енергії, що генерується в надрах зірки, та енергії, що випромінюється з її поверхні. Еддінгтон не уявляв джерела цієї енергії, але абсолютно правильно помістив це джерело в найгарячішу частину зірки – її центр і припустив, що великий час дифузії енергії (мільйони років) вирівнюватиме всі зміни, крім тих, що проявляються поблизу поверхні. цієї енергії, але цілком правильно помістило це джерело в найгарячішу частину зірки – її центр і припустив, що великий час дифузії енергії (мільйони років) вирівнюватиме всі зміни, крім тих, що проявляються поблизу поверхні.

Внутрішня будова зірок Моделі будови зірок Рівновагу накладає на зірку жорсткі обмеження, тобто, прийшовши в стан рівноваги, зірка матиме строго певну будову. У кожній точці зірки повинен дотримуватися баланс сил гравітації, теплового тиску, тиску випромінювання і ін. Також градієнт температури повинен бути таким, щоб тепловий потік назовні суворо відповідав спостережуваному потоку випромінювань з поверхні. у стан рівноваги, зірка матиме строго певну будову. У кожній точці зірки повинен дотримуватися баланс сил гравітації, теплового тиску, тиску випромінювання і ін. Також градієнт температури повинен бути таким, щоб тепловий потік назовні суворо відповідав спостережуваному потоку випромінювань з поверхні. Всі ці умови можна записати у вигляді математичних рівнянь (не менше 7), вирішення яких можливе лише чисельними методами. Всі ці умови можна записати у вигляді математичних рівнянь (не менше 7), вирішення яких можливе лише чисельними методами.

Внутрішня будова зірок Моделі будови зірок Мехнічна (гідростатична) рівновага Сила, обумовлена різницею тисків, спрямована від центру, повинна дорівнювати силі тяжіння. d P/d r = M(r)G/r 2, де P-тиск, щільність, M(r) – маса в межах сфери радіусу r. Енергетична рівновага Приріс світності за рахунок джерела енергії, що містяться в шарі завтовшки dr на відстані від центру r, обчислюється за формулою dL/dr = 4 r 2 (r), де L-світність, (r) – питоме енерговиділення ядерних реакцій. Теплова рівновага Різниця температур на внутрішніх і зовнішніх межах шару повинна бути постійною, причому внутрішні шари повинні бути гарячими.

Внутрішня будова зірок 1. Ядро зірки (зона термоядерних реакцій). 2. Зона променистого перенесення енергії, що виділяється в ядрі, зовнішнім шарам зірки. 3. Зона конвекції (конвективного перемішування речовини). 4. Гелієве ізотермічне ядро з виродженого електронного газу. 5. Оболонка із ідеального газу.

Внутрішня будова зірок Будова зірок до сонячної маси Зірки з масою менше 0,3 сонячної є повністю конвективними, що пов'язано з їх низькими температурамиі високими значеннями коефіцієнтів поглинання. Зірки з масою менше 0,3 сонячної є повністю конвективними, що пов'язано з їх низькими температурами та високими значеннями коефіцієнтів поглинання. Зірки сонячної маси в ядрі здійснюється променисте перенесення, тоді як у зовнішніх шарах - конвективне. Зірки сонячної маси в ядрі здійснюється променисте перенесення, тоді як у зовнішніх шарах - конвективне. Причому маса конвективної оболонки швидко зменшується при русі вгору по головній послідовності. Причому маса конвективної оболонки швидко зменшується при русі вгору по головній послідовності.

Тиск у білих карликах досягає сотень кілограмів на кубічний сантиметр, а у пульсарів – на кілька порядків вище. Тиск у білих карликах досягає сотень кілограмів на кубічний сантиметр, а у пульсарів – на кілька порядків вище. За таких щільностей поведінка різко відрізняється від поведінки ідеального газу. Перестає діяти газовий законМенделєєва-Клапейрона – тиск не залежить від температури, а визначається лише щільністю. Це стан виродженої речовини. За таких щільностей поведінка різко відрізняється від поведінки ідеального газу. Перестає діяти газовий закон Менделєєва-Клапейрона – тиск не залежить від температури, а визначається лише щільністю. Це стан виродженої речовини. Поведінка виродженого газу, що складається з електронів, протонів і нейтронів, підпорядковується квантовим законам, зокрема принципу заборони Паулі. Він стверджує, що в тому самому стані не може перебувати більше двох частинок, причому їх спини спрямовані протилежно. Поведінка виродженого газу, що складається з електронів, протонів і нейтронів, підпорядковується квантовим законам, зокрема, принципу заборони Паулі. Він стверджує, що в тому самому стані не може знаходитися більше двох частинок, причому їх спини спрямовані протилежно. У білих карликів кількість цих можливих станів обмежена, сила тяжкості намагається втиснути електрони у вже зайняті місця. У цьому виникає специфічна сила протидії тиску. При цьому p ~ 5/3. У білих карликів кількість цих можливих станів обмежена, сила тяжкості намагається втиснути електрони у вже зайняті місця. У цьому виникає специфічна сила протидії тиску. При цьому p ~ 5/3. При цьому, електрони мають високі швидкості руху, а вироджений газ має високу прозорість внаслідок зайнятості всіх можливих енергетичних рівнів і неможливості процесу поглинання-перевипромінювання. При цьому, електрони мають високі швидкості руху, а вироджений газ має високу прозорість внаслідок зайнятості всіх можливих енергетичних рівнів і неможливості процесу поглинання-перевипромінювання.

Внутрішня будова зірок Будова нейтронної зірки При щільності вище г/см 3 відбувається процес нейтронізації речовини, реакції + e n +При щільностях вище г/см 3 відбувається процес нейтронізації речовини, реакції + e n + В 1934 р Фріцем Цвіккі та Вальтером Баарде теоретично було передбачено існування нейтронних зірок, рівновага яких підтримується тиском нейтронного газу. У 1934 р. Фріцем Цвіккі і Вальтером Баарде теоретично було передбачено існування нейтронних зірок, рівновага яких підтримується тиском нейтронного газу. Маса нейтронної зірки може бути менше 0,1M і більше 3M. Щільність у центрі нейтронної зірки досягає значень г/см3. Температура в надрах такої зірки вимірюється сотнями мільйонів градусів. Розміри нейтронних зірок не перевищують десятків кілометрів. Магнітне поле на поверхні нейтронних зірок (у млн. разів більше земного) є джерелом радіовипромінювання. Маса нейтронної зірки не може бути менше 0,1M і більше 3M. Щільність у центрі нейтронної зірки досягає значень г/см3. Температура в надрах такої зірки вимірюється сотнями мільйонів градусів. Розміри нейтронних зірок не перевищують десятків кілометрів. Магнітне поле на поверхні нейтронних зірок (у млн. разів більше земного) є джерелом радіовипромінювання. На поверхні нейтронної зірки речовина повинна володіти властивостями твердого тіла, тобто, нейтронні зірки оточені твердою корою товщиною кілька сотень метрів. метрів.

ММ.Дагаєв та інших. Астрономія – М.:Освіта, 1983 ММ.Дагаєв та інших. Астрономія – М.:Освіта, 1983 П.Г. Куликовський. Довідник любителя астрономії - М. УРСС, 2002 П.Г. Куликовський. Довідник любителя астрономії – М.УРСС, 2002 М.М.Дагаєв, В.М.Чаругін Астрофізика. Книга для читання з астрономії - М.: Просвітництво, 1988 М.М.Дагаєв, В.М.Чаругін Астрофізика. Книга для читання з астрономії - М.: Просвітництво, 1988 А.І.Єремєєва, Ф.А. Цицин «Історія Астрономії» - М.: МДУ, 1989 А.І.Єремєєва, Ф.А. Цицин «Історія Астрономії» - М.: МДУ, 1989 У.Купер, Е.Уокер «Вимірюючи світло зірок» - М.: Світ, 1994 р.У.Купер, Е.Уокер «Вимірюючи світло зірок» - М.М. : Світ, 1994 р. Р.Кіппенхан. 100 мільярдів Сонців. Народження, життя та смерть зірок. М.: Світ, 1990 р. Р. Кіппенхан. 100 мільярдів Сонців. Народження, життя та смерть зірок. М.: Світ, 1990 р. Внутрішня будова зірок Список литературы

Сонячне ядро. Центральна частина Сонця з радіусом приблизно кілометрів, де йдуть термоядерні реакції, називається сонячним ядром. Щільність речовини в ядрі становить приблизно кг/м³ (у 150 разів вище за щільність води і в ~6,6 разів вище за щільність самого щільного металу на Землі осмію), а температура в центрі ядра більше 14 мільйонів градусів.

Конвективна зона Сонця. Ближче до поверхні Сонця виникає вихрове перемішування плазми, і перенесення енергії до поверхні відбувається переважно рухами речовини. Такий спосіб передачі енергії називається конвекцією, а підповерхневий шар Сонця, товщиною приблизно км, де відбувається конвективної зоною. За сучасними даними, її роль у фізиці сонячних процесів винятково велика, оскільки саме в ній зароджуються різноманітні рухи сонячної речовини та магнітні поля.

Хромосфера Сонця. Хромосфера-зовнішня оболонка Сонця завтовшки близько км, що оточує фотосферу. Походження назви цієї частини сонячної атмосфери пов'язане з її червоним кольором. Верхня межа хромосфери немає вираженої гладкої поверхні, з неї постійно відбуваються гарячі викиди, звані спікулами. Температура хромосфери зростає з висотою від 4000 до градусів.

Корона Сонця. Корона - остання зовнішня оболонка Сонця. Незважаючи на її дуже високу температуру, від градусів, вона видна неозброєним оком тільки під час повного сонячного затемнення.

«Чорні діри Всесвіту» - Історія уявлень про чорні діри. Питання реальному існування чорних дірок. Виявлення чорних дірок. Колапсуючі зірки. Темна матерія. Труднощі. Чорні дірки та темна матерія. Надмасивні чорні дірки. Гаряча темна матерія. Холодна темна матерія. Тепла темна матерія. Примітивні чорні дірки.

"Фізична природа зірок" - Бетельгейзе. Світимості інших зірок визначають у відносних одиницях, порівнюючи зі світністю Сонця. Порівняльні розміри Сонця та карликів. По світності зірки можуть відрізнятися в мільярд разів. Таким чином, маси зірок різняться всього в кілька сотень разів. Наше Сонце – жовта зірка, температура фотосфери якої становить близько 6000 К. Такого ж кольору Капелла, температура якої також близько 6000 К.

«Еволюція зірок» - Вибух наднової. Туманність Оріону. Стиснення – наслідок гравітаційної нестійкості, ідея Ньютона. Всесвіт складається на 98% із зірок. При збільшенні щільності хмари воно стає непрозорим для випромінювання. Астрономи не в змозі простежити життя однієї зірки від початку до кінця. Туманність Орел.

"Зірки на небі" - Загальна характеристиказірок. Еволюція зірок. "Вигоряння" водню. Хімічний склад. Про Велику та Малу Ведмедиці існує багато легенд. Температура визначає колір зірки та її спектр. Радіус зірки. Найбільш багате на яскраві зірки зимове небо. Що давні греки розповідали про ведмедиць?

«Відстань до зірок» - Зірки різняться між собою кольором, блиском. Навіть неозброєним оком видно, що навколишній світ надзвичайно різноманітний. Гіппарх. 1 парсек = 3,26 світлового року = 206265 астрономічних одиниць = 3,083 1015 м. По спектральним лініям можна оцінити світність зірки, а потім знайти відстань до неї.

"Зоряне небо" - Пізно ввечері на небі ви бачите безліч зірок. Сузір'я. Назвіть сузір'я, які ви знаєте. Планета Земля. Земля – місце проживання людини. Планети. Зірки на небі. Світло від Сонця сягає Землі за 8,5 хвилин. Від давніх греків дійшла до нас легенда. У 1609 р. Галілей вперше подивився на місяць у телескоп.

Всього у темі 17 презентацій