Утворення червоних гігантів

Тема: Еволюція зір. Нейтронні зорі. Чорні діри.

Навчальні досягнення учнів: Описує еволюцію зір. Пояснює природу нових та наднових зір. Характеризує природу нейтронної зорі, чорної діри.

Зміст навчального матеріалу

1. Формування протозорі.
2. Розташування зорі на головній послідовності діаграми „Спектр – світність”.
3. Останні етап еволюції зорі:

- механізм утворення червоних гігантів;

- механізм утворення білих карликів;

- механізм утворення нейтронних зір;

- механізм утворення чорних дір.

1. Загальна характеристика об’єктів, що є кінцевими етапами еволюції зір: білі карлики, нейтронні зорі, чорні діри.
2. Еволюційний зміст діаграми „Спектр – світність”.

Запитання для самоконтролю

1. Які фактори впливають на еволюційний шлях зорі?

2. Що таке протозоря і чим вона відрізняється від звичайної зорі?

3. Опишіть механізм утворення протозорі.

4. Від чого залежить час існування зорі на головній послідовності діаграми „Спектр – світність”?

5. Що являє собою червоний гігант? Опишіть особливості його будови.

6. Що являє собою білий карлик? Опишіть особливості його будови.

7. Що являє собою нейтронна зоря? Опишіть особливості її будови.

8. Що являє собою пульсар?

9. Що являє собою чорна діра? Чому вона має таку назву?

10. Що таке нова (наднова) зоря?

11. Опишіть механізм спалаху наднової зорі.

12. Опишіть еволюційний шлях нашого Сонця.

13. Опишіть механізм утворення нейтронної зорі.

14. Опишіть механізм виникнення пульсарів.

Домашнє завдання.

§ 24; конспект.

Додатки

Формування протозорі

Протозоря – зоря на завершальному етапі свого формування до моменту „загоряння” термоядерних реакцій у ядрі.

Велетенська газопилова хмара, маса якої в 10⁶ перевищує масу Сонця → вплив зовнішніх факторів (зіткнення з іншою хмарою; вибух наднової; зіткнення галактик тощо) → гравітаційне стискання та виникнення кількох центрів зореутворення → виділення енергії в довгохвильовому діапазоні (радіохвилі, інфрачервоне випромінення) → протозоря:

Звичайна зоря

Звичайна зоря – небесне тіло, що являє собою масивну самосвітну газову (плазменну) кулю, енергія якої виділяється за рахунок термоядерного синтезу у ядрі.

В залежності від початкової маси звичайна зоря розташовується на певних ділянках головної послідовності діаграми „Спектр – світність” (біло-блакитні гіганти; зоря типу Сонце; червоні карлики).

На головній послідовності зоря знаходиться основну частину свого „життя” до вигоряння водневого палива (90% часу еволюції зорі). Термін існування зорі на головній послідовності залежить від початкової маси зорі.

Маса (відносно Сонця)	20–60	3–18	2,0–3,0	1,1–1,6	0,9–1,05	0,6–0,8	0,08–0,5
Час (роки)	1·10^6 –10·10^6	11·10^6 – 400·10^6	440·10^6 – 3·10^9	3·10^9 – 7·10^9	8·10^9 – 15·10^9	17·10^9	56·10^9

Утворення червоних гігантів

Червоний гігант – зоря, що складається з масивного гелієвого ядра та протяжної розрідженої оболонки. Червоний гігант – проміжний етап еволюції зорі, який триває ~ 10% еволюційного життя зорі.

Вигоряння водню в ядрі зорі → зниження газового тиску → подальше гравітаційне стискання → температура в середини ядра ще не досягає необхідної для початку термоядерних реакцій за участі гелію, але в навколо ядерних шарах, де ще є запаси водню, температура сягає 10 млн К і розпочинається водневий цикл термоядерного синтезу → конвективні потоки у верхніх шарах зорі роздувають її атмосферу → розміри зорі значно збільшуються, а температура атмосфери – зменшується → утворюється червоний гігант.

Особливості червоних гігантів:

- значна світність при достатньо низькій температура поверхні за рахунок значних розмірів;

- інтенсивна втрата речовини завдяки „зоряному” вітру;

- періодичне коливання розмірів зорі, тобто червоні гіганти, зазвичай, є періодично змінними зорями.

Подальший шлях еволюції червоного гіганта залежить від його маси.

Дата добавления: 2015-12-07