Mūsų Visatoje yra daug nuostabių dalykų, ir kartais tai atrodo įdomiau nei pati moderniausia mokslinė fantastika. Ir dabar mes norime kalbėti apie objektus gilioje erdvėje, apie kuriuos visi yra girdėję, tačiau tuo pat metu ne visi turi supratimą apie tai, kas tai yra.
- „Salik.biz“
Raudonas milžinas
Yra daugybė skirtingų žvaigždžių: kai kurios yra karštesnės, kitos - šaltesnės, kitos - didelės, kitos (paprastai) mažos. Milžiniška žvaigždė turi žemą paviršiaus temperatūrą ir didžiulį spindulį. Dėl šios priežasties jis yra labai šviesus. Tipiškas pavyzdys yra raudonasis milžinas. Jo spindulys gali pasiekti 800 saulės spindulių, o jo ryškumas 10 tūkstančių kartų gali viršyti saulės spindulius. Žvaigždė tampa raudonu milžinu, kai jo centre visas vandenilis virsta heliu, o helio branduolio periferijoje tęsiasi vandenilio susiliejimas. Dėl to padidėja šviesumas, išsiplečia išoriniai sluoksniai, sumažėja paviršiaus temperatūra.
Aldebaranas, Arcturus, Gakrux yra raudonųjų milžinų pavyzdžiai. Visos šios žvaigždės yra įtrauktos į ryškiausių žvaigždžių sąrašą naktiniame danguje. Be to, raudonieji milžinai nėra patys masyviausi. Yra raudonų supergalvių, kurios pagal dydį yra didžiausios žvaigždės. Jų spindulys 1500 kartų gali viršyti saulės spindulius.
Plačiąja prasme raudonasis milžinas yra žvaigždė paskutiniame evoliucijos etape. Tolesnis jos likimas priklauso nuo mišių. Jei masė yra maža, tada tokia žvaigždė virsta balta nykštukė, o jei ji yra aukšta, ji virsta neutronine žvaigžde arba juoda skyle. Raudonieji milžinai yra skirtingi, tačiau visi jie turi panašią struktūrą. Visų pirma, mes kalbame apie karštą tankią šerdį ir labai retintą bei prailgintą apvalkalą. Visa tai lemia intensyvų žvaigždžių vėją - materijos nutekėjimą iš žvaigždės į tarpžvaigždinę erdvę.
Dviguba žvaigždė
Reklaminis vaizdo įrašas:
Šis terminas reiškia dvi gravitaciniu ryšiu sujungtas žvaigždes, kurios sukasi aplink bendrą masės centrą. Kartais galite rasti sistemų, kurias sudaro trys žvaigždės. Dvejetainė žvaigždė atrodo labai egzotiškas reiškinys, tačiau ji labai paplitusi Paukščių Tako galaktikoje. Tyrėjai mano, kad maždaug pusė visų „Galaktikos“žvaigždžių yra dvejetainės sistemos (tai yra antrasis šio reiškinio pavadinimas).
Dėl gravitacinio nestabilumo suspaudus molekulinį debesį susiformuoja paprasta žvaigždė. Dvigubos žvaigždės atveju situacija akivaizdžiai panaši, tačiau dėl atskyrimo priežasties mokslininkai negali susitarti dėl bendros nuomonės.
Rudasis nykštukas
Rudasis nykštukas yra labai neįprastas objektas, kurį bet kokiu būdu sunku klasifikuoti. Jis užima tarpinę vietą tarp žvaigždės ir dujų planetos. Šių objektų masė yra lygi 1-8% saulės. Jie yra per masyvūs planetoms, o gravitacinis suspaudimas sudaro sąlygas termobranduolinėms reakcijoms, susijusioms su „lengvai degiais“elementais. Tačiau nepakanka masės „uždegti“vandenilį, o rudasis nykštukas šviečia palyginti trumpą laiką, palyginti su įprasta žvaigžde.
Rudosios nykštukės paviršiaus temperatūra gali būti 300–3000 K. Ji nuolat vėsta visą gyvenimą: kuo didesnis toks objektas, tuo lėčiau šis procesas vyksta. Paprasčiau tariant, rudasis nykštukas dėl termobranduolinės sintezės sušyla pačiame pirmame savo gyvenimo etape, o vėliau atvėsta, tapdamas kaip eilinė planeta. Pavadinimas kilęs iš šių objektų ryškiai raudonos ar net infraraudonųjų spindulių spalvos.
Ūkas
Šį žodį girdime ne kartą, kai paliečiame astronomijos klausimus. Ūkas yra ne kas kita, kaip kosminis debesis, sudarytas iš dulkių ir dujų. Tai yra pagrindinis mūsų visatos elementas: iš jo susidaro žvaigždės ir žvaigždžių sistemos. Ūkas yra vienas gražiausių astronominių objektų, jis gali švytėti visomis vaivorykštės spalvomis.
Andromedos ūkas (arba Andromedos galaktika) yra artimiausia Paukščių Tako galaktika. Jis yra 2,52 milijono sv. Atstumu. metų nuo Žemės ir yra maždaug 1 trilijonas žvaigždžių. Galbūt žmoniją Andromedos ūką pasieks tolimoje ateityje. Ir net jei to neatsitiks, pats ūkas „apsilankys“, prarydamas Paukščių Taką. Faktas yra tas, kad Andromedos ūkas yra daug didesnis nei mūsų galaktika.
Čia svarbu patikslinti. Žodis „ūkas“turi ilgą istoriją: jis buvo naudojamas žymėti beveik bet kokį astronominį objektą, įskaitant galaktikas. Pavyzdžiui, Andromedos ūko galaktika. Dabar jie nutolo nuo šios praktikos, o žodis „ūkas“reiškia dulkių, dujų ir plazmos kaupimąsi. Yra emisijos ūkas (aukštos temperatūros dujų debesis), atspindžio ūkas (jis neišskiria savo spinduliuotės), tamsus ūkas (dulkių debesis, kuris blokuoja šviesą iš už jo esančių objektų) ir planetinis ūkas (dujų apvalkalas, kurį žvaigždutė gamina savo evoliucijos pabaigoje). … Tai taip pat apima supernovos likučius.
Geltona nykštukė
Ne visi žino apie šio tipo žvaigždes. Ir tai keista, nes mūsų pačių Saulė yra tipiška geltona nykštukė. Geltonosios nykštukės yra mažos žvaigždės, turinčios 0,8–1,2 saulės masės. Tai yra vadinamieji šviestuvai. pagrindinė seka. Hertzsprungo-Raselio diagramoje tai yra regionas, kuriame yra žvaigždės, naudojančios šiluminę branduolio helio iš vandenilio sintezę kaip energijos šaltinį.
Geltonųjų nykštukų paviršiaus temperatūra yra 5000–6000 K, o vidutinė tokios žvaigždės gyvenimo trukmė yra 10 milijardų metų. Sudegus vandeniliui, tokios žvaigždės virsta raudonaisiais milžinais. Panašus likimas laukia ir mūsų Saulės: remiantis mokslininkų prognozėmis, maždaug po 5–7 milijardų metų ji praryja mūsų planetą, o vėliau virsta balta nykštukė. Tačiau ilgai prieš tai visa gyvybė mūsų planetoje bus sudeginta.
Baltasis nykštukas
Nykštukinė žvaigždė yra visiška milžiniškos žvaigždės priešingybė. Prieš mus yra išsivysčiusi žvaigždė, kurios masė gali būti panaši į Saulės masę. Šiuo atveju baltosios nykštukės spindulys yra maždaug 100 kartų mažesnis nei mūsų žvaigždės spindulys. Kaip viena iš mažo svorio žvaigždžių, Saulė taip pat pavirs balta nykštukė po kelių milijardų metų, kai vandenilio atsargos šerdyje bus išnaudotos. Baltieji nykštukai užima 3–10% mūsų galaktikos žvaigždžių populiacijos, tačiau dėl mažo jų ryškumo juos labai sunku atpažinti.
„Pagyvenęs“baltasis nykštukas nebėra tiesiogiai baltas. Pats vardas kilo nuo pirmųjų atvirų žvaigždžių spalvos, pavyzdžiui, Sirius B (pastarosios dydis, beje, gali būti gana panašus į mūsų Žemės dydį). Tiesą sakant, baltasis nykštukas visai nėra žvaigždė, nes jo viduje nebevyksta termobranduolinės reakcijos. Paprasčiau tariant, baltasis nykštukas nėra žvaigždė, o jo „lavonas“.
Toliau besivystant, baltasis nykštukas dar labiau atvėsta, be to, jo spalva keičiasi nuo baltos iki raudonos. Paskutinis tokio objekto evoliucijos etapas yra atvėsinta juoda nykštukė. Kitas variantas yra medžiagos kaupimasis baltos nykštukės, „perpildytos“iš kitos žvaigždės, paviršiuje, suspaudimas ir vėlesnis naujos ar supernovos sprogimas.
Supernova
Supernova yra reiškinys, kai žvaigždės ryškumas keičiasi 4–8 didumo laipsniais, o po to galima pastebėti laipsnišką pliūpsnio išblukimą. Plačiąja prasme tai yra žvaigždės sprogimas, kurio metu sunaikinamas visas objektas. Tuo pačiu metu tokia žvaigždė kurį laiką užtemdo kitas žvaigždes: ir tai nenuostabu, nes sprogimo metu jos šviesumas gali viršyti saulės spindulius 1000 milijonų kartų. Galaktikoje, kurią galima palyginti su mūsų, vienos supernovos atsiradimas užfiksuojamas maždaug kartą per 30 metų. Tačiau objektą kliūva didžiulis dulkių kiekis. Sprogimo metu didžiulis medžiagos tūris patenka į tarpžvaigždinę erdvę. Likusi medžiaga gali veikti kaip neutroninės žvaigždės ar juodosios skylės statybinė medžiaga.
Mūsų žvaigždė ir Saulės sistemos planetos atsirado iš milžiniško molekulinių dujų ir dulkių debesies. Maždaug 4,6 milijardo kartų buvo pradėtas šio debesies suspaudimas, per pirmuosius šimtą tūkstančių metų po to, kai Saulė buvo sugriuvo protostaris. Tačiau laikui bėgant jis stabilizavosi ir įgavo dabartinę išvaizdą. Tačiau Saulė amžinai neegzistuos: pirmiausia ji pavirs raudonu milžinu, o paskui - balta nykštukė.
Yra du pagrindiniai supernovų tipai. Pirmuoju atveju yra vandenilio trūkumas optiniame spektre. Todėl mokslininkai mano, kad įvyko baltojo nykštuko sprogimas. Faktas yra tas, kad baltoji nykštukė beveik neturi vandenilio, nes tai yra žvaigždžių evoliucijos pabaiga. Antruoju atveju tyrėjai fiksuoja vandenilio pėdsakus. Taigi daroma prielaida, kad mes kalbame apie „paprastos“žvaigždės, kurios branduolys sugriuvo, sprogimą. Pagal šį scenarijų šerdis ilgainiui galėtų tapti neutronine žvaigžde.
Neutronų žvaigždė
Neutronų žvaigždė yra objektas, kurį daugiausia sudaro neutronai - sunkiosios elementariosios dalelės, neturinčios elektros krūvio. Kaip jau minėta, jų formavimosi priežastis yra normalių žvaigždžių gravitacinis griūtis. Dėl traukos žvaigždžių masės pradeda traukti į vidų, kol jos neįtikėtinai suspaudžiamos. Dėl to neutronai, kaip buvo, „supakuoti“.
Neutroninė žvaigždė yra maža - paprastai jos spindulys neviršija 20 km. Be to, daugumos šių objektų masė yra 1,3–1,5 saulės masės (teorija daro prielaidą, kad egzistuoja neutroninės žvaigždės, kurių masė yra 2,5 saulės masės). Neutroninės žvaigždės tankis yra toks didelis, kad vienas šaukštelis jos medžiagos svers milijardus tonų. Tokį objektą sudaro karštos plazmos atmosfera, išorinė ir vidinė pluta bei branduoliai (išorinis ir vidinis).
Pulsaras
Manoma, kad neutroninė žvaigždė skleidžia radijo pluoštą kryptimi, susijusia su jos magnetiniu lauku, kurio simetrijos ašis nesutampa su žvaigždės sukimosi ašimi. Paprasčiau tariant, pulsaras yra neutroninė žvaigždė, kuri sukasi neįtikėtinu greičiu. Pulsoriai skleidžia galingus gama spindulius, todėl galime stebėti radijo bangas, jei neutrono žvaigždė yra su savo poliu į mūsų planetą. Tai galima palyginti su švyturiu: stebėtojui ant kranto atrodo, kad jis periodiškai mirksi, nors iš tikrųjų prožektorius tiesiog pasuka kita kryptimi.
Kitaip tariant, kai kurias neutronines žvaigždes galime stebėti kaip pulsatorius dėl to, kad jos turi elektromagnetines bangas, kurios yra išmetamos spinduliais iš neutroninės žvaigždės polių. Geriausiai ištirtas pulsaras yra PSR 0531 + 21, kuris yra Krabų ūke 6520 sv atstumu. metų nuo mūsų. Neutronų žvaigždė padaro 30 apsisukimų per sekundę, o šio pulsaro bendra radiacijos galia yra 100 000 kartų didesnė nei Saulės. Tačiau dar reikia ištirti daugelį impulsų aspektų.
Kvazaras
Pulsaras ir kvazaris kartais yra painiojami, tačiau skirtumas tarp jų yra labai didelis. Kvazaras yra paslaptingas objektas, kurio pavadinimas kilęs iš frazės „kvazidžvaigždžių radijo šaltinis“. Tokie objektai yra vieni ryškiausių ir labiausiai nutolusių nuo mūsų. Pagal spinduliuotės galią kvazaris gali šimtas kartų viršyti visas Pieno kelio žvaigždes.
Žinoma, pirmojo kvazaro atradimas 1960 m. Sukėlė nepaprastą susidomėjimą šiuo reiškiniu. Dabar mokslininkai mano, kad turime aktyvų galaktikos branduolį. Yra supermasyvi juodoji skylė, ištraukianti materiją iš ją supančios erdvės. Skylės masė yra tiesiog milžiniška, o radiacijos galia viršija visų žvaigždžių, esančių galaktikoje, radiacijos galią. Vienoje iš versijų taip pat sakoma, kad kvazaras gali būti galaktika ankstyviausiu vystymosi tarpsniu - šiuo metu aplinkines medžiagas „praryja“supermasyvi juodoji skylė. Artimiausias mums kvazaris yra 2 milijardų šviesmečių atstumu, o patį tolimiausią dėl jų neįtikėtino matomumo galime stebėti 10 milijardų šviesmečių atstumu.
Blazaras
Taip pat yra objektų, vadinamų blazarais. Jie yra galingiausių gama spindulių pliūpsnių šaltiniai kosmose. Blazarai yra radiacijos ir materijos srautai, nukreipti į Žemę. Paprasčiau tariant, „blazar“yra kvazaras, skleidžiantis galingą plazmos spindulį, galintį sunaikinti visą gyvenimą jo kelyje. Jei toks spindulys praeina mažiausiai 10 sv. metų nuo Žemės, joje nebus gyvybės. Blazaras yra neatsiejamai susijęs su supermasyvia juoda skyle galaktikos centre.
Pats pavadinimas kilęs iš žodžių „kvazaris“ir „BL driežai“. Pastarasis yra tipiškas juodųjų juostų, žinomų kaip Lacertids, atstovas. Ši klasė išsiskiria optinio spektro ypatybėmis, neturinčiomis plačių emisijos linijų, būdingų kvazariams. Dabar mokslininkai išsiaiškino atstumą iki tolimiausio blazaro PKS 1424 + 240: tai yra 7,4 milijardo šviesmečių.
Juodoji skylė
Be jokios abejonės, tai yra vienas paslaptingiausių objektų visatoje. Daug rašyta apie juodąsias skyles, tačiau jų prigimtis vis dar yra paslėpta nuo mūsų. Objektų savybės yra tokios, kad antrasis jų kosminis greitis viršija šviesos greitį. Niekas negali išvengti juodosios skylės sunkio. Jis yra toks didžiulis, kad praktiškai sustabdo laiko praleidimą.
Iš masyvios žvaigždės, sunaudojusios kurą, susidaro juodoji skylė. Žvaigždė, kuri griūva pagal savo svorį ir tempia aplink ją erdvės-laiko tęstinumą. Gravitacinis laukas tampa toks stiprus, kad net šviesa nebegali iš jo išeiti. Dėl to regionas, kuriame anksčiau buvo žvaigždė, tampa juodąja skyle. Kitaip tariant, juodoji skylė yra lenktas visatos pjūvis. Jis čiulpia šalia esantį reikalą. Manoma, kad pirmasis raktas į juodųjų skylių supratimą yra Einšteino reliatyvumo teorija. Tačiau atsakymai į visus pagrindinius klausimus dar turi būti išsiaiškinti.
Molinė skylė
Tęsdami temą, jūs tiesiog negalite pereiti vadinamojo. „Kirminų skylės“arba „sliekų skylės“. Nors tai yra visiškai hipotetinis objektas, prieš mus yra savotiškas erdvės ir laiko tunelis, susidedantis iš dviejų įėjimų ir gerklės. Kirmgraužos yra topologinis erdvės laiko bruožas, leidžiantis (hipotetiškai) keliauti trumpiausiu keliu. Norėdami bent šiek tiek suprasti kirmgraužos pobūdį, galite susukti popieriaus lapą ir tada pradurti jį adata. Gauta skylė bus panaši į slieką.
Skirtingu metu ekspertai pateikė skirtingas kirminų versijas. Galimybė egzistuoti kažkam panašiam įrodo bendrąją reliatyvumo teoriją, tačiau iki šiol nerasta nei vieno kirmgraužos. Galbūt ateityje nauji tyrimai padės išsiaiškinti tokių objektų prigimtį.
Juodoji medžiaga
Tai hipotetinis reiškinys, kuris neišskiria elektromagnetinės spinduliuotės ir tiesiogiai su ja nesikiša. Todėl mes negalime jo aptikti tiesiogiai, tačiau stebėdami astrofizinių objektų elgesį ir jų sukuriamą gravitacinį poveikį matome tamsiosios medžiagos egzistavimo požymius.
Bet kaip jūs radote tamsiąją medžiagą? Tyrėjai apskaičiavo bendrą Visatos matomos dalies masę, taip pat gravitacinius rodiklius. Atskleistas tam tikras disbalansas, kuris buvo priskirtas paslaptingai medžiagai. Taip pat paaiškėjo, kad kai kurios galaktikos sukasi greičiau, nei turėtų būti pagal skaičiavimus. Vadinasi, kažkas daro jiems įtaką ir neleidžia jiems „išskristi“į šonus.
Dabar mokslininkai mano, kad tamsiosios medžiagos negalima sudaryti iš paprastosios materijos ir kad ji yra pagrįsta mažomis egzotinėmis dalelėmis. Tačiau kai kurie tuo abejoja, pabrėždami, kad tamsiąją medžiagą taip pat gali sudaryti makroskopiniai objektai.
Tamsi energija
Jei yra kažkas paslaptingesnio už tamsiąją materiją, tai yra tamsi energija. Skirtingai nei pirmoji, tamsi energija yra palyginti nauja sąvoka, tačiau ji jau sugebėjo apversti mūsų Visatos idėją aukštyn kojomis. Tamsi energija, pasak mokslininkų, yra kažkas, dėl kurio mūsų visata plečiasi pagreičiu. Kitaip tariant, ji plečiasi vis greičiau ir greičiau. Remiantis tamsiosios medžiagos hipoteze, masės pasiskirstymas Visatoje atrodo taip: 74% yra tamsiosios energijos, 22% yra tamsiosios medžiagos, 0,4% yra žvaigždės ir kiti objektai, 3,6% yra tarpgalaktinės dujos.
Jei tamsiosios medžiagos atveju yra bent netiesioginiai įrodymai apie jos egzistavimą, tada tamsiosios energijos egzistuoja vien tik remiantis matematiniu modeliu, pagal kurį atsižvelgiama į mūsų Visatos plėtimąsi. Todėl dabar niekas negali užtikrintai pasakyti, kas yra tamsi energija.
Ilja Vedmedenko