Звезди - От атома до Космоса

Download Report

Transcript Звезди - От атома до Космоса

Slide 1


Slide 2


Slide 3

“АСТРОНОМИЯТА Е ПОЛЕЗНА...ТЯ НИ
ПОКАЗВА КОЛКО Е НИЩОЖЕН ЧОВЕК
ТЕЛОМ И КОЛКО Е ВЕЛИК ДУХОМ,
ПОНЕЖЕ УМЪТ МУ Е В СЪСТОЯНИЕ ДА
ОБХВАНЕ ТЕЗИ СИЯЙНИ БЕЗДНИ, В
КОИТО ТЯЛОТО МУ Е САМО
ЕДНА ТЪМНА ТОЧКА, ПОНЕЖЕ МОЖЕМ
ДА СЕ НАСЛАДИМ НА БЕЗМЪЛВНАТА
ИМ ХАРМОНИЯ”.
АНРИ
ПОАНКАРЕ

ФРЕНСКИ ФИЗИК


Slide 4

Звезди
 Що

е звезда?
 Ядрен синтез в звездите
 Светимост и температура на
звездите
 Спектрална класификация
 Диаграма “ спектър- светимост”


Slide 5

Що е звезда?
Звездите са
гигантски горещи
кълба от
йонизирани газове,
които са мощен
източник на
електромагнитно
излъчване.


Slide 6

Ядрен синтез в звездите
За създаване на условия за термоядрен синтез,
звездата трябва да е достатъчно масивна.

ПРОТОН- ПРОТОННА РЕАКЦИЯ
1
1

H  H  H  e 

2
1

H  H

3
2

1
1

2
1

1
1

3
2

0
1

He  

He  He  He  H  H  
3
2

4
2

1
1

1
1


Slide 7

Слънцето има маса, 333 000 пъти по-голяма
от масата
на тази
Земята.
Съществуват
звезди,
Звездите
под
граница
се наричат
кафяви
чиято маса е
100 пътив по-голяма
от
джуджета
и до
са видими
инфрачервения
слънчевата,
а също така и звезди,
чиято
маса
диапазон
на електромагнитния
спектър
поради
е околоси
8%температура.
от тази на Слънцето,
ниската
и това се явява минималната маса, при която
са възможни термоядрените реакции в ядрото
на звездата.


Slide 8

Светимост и температура на звездите
Енергията,
която
Кои звезди
имат звездата излъчва за единица
временай-(1висока
s), т.е. мощността на излъчването, се
нарича
светимост
светимост?
– на звездата и се означава с
буквата L.
големите звезди с висока
ефективна температура

От закон на Стефан

𝑃 = 𝑆𝜎𝑇

4

Светимостта на
звездите зависи от
ефективната
температура Т и от
радиуса R на
звездата.

2

𝐿 = 4𝜋𝑅 𝜎𝑇

4


Slide 9

Слънцето отделя милиони тонове
енергия всяка секунда и за почти
5 милиарда години от своето
съществуване то е изразходило
половината от своето ядрено
гориво. Скоростта на протичане
на ядрените реакции в звездата
е пропорционална на масата на
звездата.


Slide 10

Енергията, отделяна от звездите, е
огромна, и затова ги виждаме от
разстояния от порядъка на стотици и
хиляди светлинни години.
Отделянето на енергия намалява масата
на звездата. А енергията е свързана с
масата с простото съотношение

Е=m.c2,
където c е скоростта на светлината.


Slide 11

Следователно, колкото
е по-масивна една звезда,
толкова по-бързо изгаря тя.
Гигантските бели и сини звезди
живеят няколко стотин хилядиили
милиони години, а малките
червени звезди могат да светят
без особено усърдие няколко
десетки милиарда години.


Slide 12

Рапределението на енергията в
спектъра на звездите следва
закон на Вин

 max T  const


Slide 13

Червените звезди са най-хладни, а белите
и сините - най-горещи. Тук става дума за
температурата на видимата повърхност
на звездите, а не за ядрото им.

Всяка звезда има цвят, съответстващ
на отделяната в нейното ядро енергия,
а интензивността на отделянето
зависи от масата на звездата.
Следователно големите звезди са горещи,
ярки и бели, а малките - червени и
относително хладни.


Slide 14


Slide 15

Спектрална класификация на
звездите:
Клас О - Имат повърхностна
температура в диапазона от 28000
до 50000 К и синьо-бял цвят.
Техният спектър съдържа линии на
неутрален и йонизиран хелий.
Пример за такава звезда е Минтака.


Slide 16

Клас B - Тези звезди имат повърхностна
температура в границите 11000-25000 К
и синьо-бял цвят.

Характерно за техния спектър са линиите
на поглъщане на неутралния хелий.
Пример за такива звезди са Спика от
съзвездие Дева и Ригел от Орион.


Slide 17

Клас A - Имат повърхностна
температура в границите от 750011000 К и бял цвят.
В техните спектри преобладават линиите
на водорода, а също така има линии на
тежки елементи - желязо, особено в
по-хладните звезди.
Примери за такива звезди са Сириус
и Вега.


Slide 18

Клас F - Имат повърхностна температура

от порядъка 6000-7400 К.

Техният спектър се характеризира с
линии на поглъщането на йонизиран
калций, които са по-изразени от линиите
на водорода. Има и линии на
поглъщането на желязо и други тежки
елементи.
Такива звезди са Процион и Полярната
звезда.


Slide 19

Клас G - Звезди от типа на Слънцето,

с подобна маса и радиус и температура
на повърхността 4900-6000К.
Техният цвят е жълт.
В техния спектър има линии на
поглъщане на неутрални и йонизирани
метали.
Друг пример за такава звезда,
освен Слънцето, е Капела.


Slide 20

Клас К - Звезди с
оранжев цвят и

температура 3500-4900 К.
Примери за
такива звезди са
Алдебаран и Арктур.


Slide 21

Клас М – Звездите от този клас имат
повърхностна температура 2400-3480
К и червен цвят.
Примери за такива звезди са Проксима
от Кентавър и свръхгиганта Антарес.


Slide 22

Диаграма „спектър- светимост“
Изразява зависимост между светимостта
на звездите и техния спектрален клас.
Поради това се нарича още диаграма
"спектър-светимост". По абсцисата се
нанасят спектрите (или съответстващите
им цветове), а по ординатата –
светимости.


Slide 23


Slide 24


Slide 25

БЛАГОДАРЯ ЗА ВНИМАНИЕТО!