Звездное небо космос Стоковые фото, иллюстрации и векторные изображения | Depositphotos®. Звезды в космосе фото
Космос звезды планеты Стоковые фото, иллюстрации и векторные изображения
EdZbarzhyvetsky
9146 x 6140
JohanSwanepoel
3000 x 2160
JohanSwanepoel
4400 x 4400
JohanSwanepoel
4568 x 3841
EnricoAgostoni
3467 x 3413
EnricoAgostoni
6000 x 3870
ru.depositphotos.com
Звездное небо космос Стоковые фото, иллюстрации и векторные изображения
clearviewstock
4788 x 3368
clearviewstock
5000 x 4408
clearviewstock
4000 x 2832
clearviewstock
4579 x 3538
clearviewstock
4458 x 2787
clearviewstock
4458 x 2906
Wavebreakmedia
5616 x 3744
clearviewstock
4538 x 3796
clearviewstock
5000 x 5000
clearviewstock
4500 x 4500
clearviewstock
5000 x 5000
ru.depositphotos.com
Далекий космос | ФОТО НОВОСТИ
Эта статья доступна в высоком разрешении
В объективе самые интересные и свежие фотографии далекого и не очень космоса.
15 фото
Галактика Сигара
Эта галактика с мощным звездообразованием находится на расстоянии 12 млн световых лет от нас в созвездии Большая Медведица. В центре галактики предположительно находится сверхмассивная черная дыра, вокруг которой вращаются две менее массивные черные дыры, массой в 12 тыс. и 200 солнц. Необычайная вспышка интенсивного звездообразования продолжится ещё по крайней мере около 100 миллионов лет. (Фото Ken Crawford | Rancho Del Sol Obs.):
Колеса на Марсе
Была ли когда-нибудь жизнь на Марсе? Чтобы выяснить это, человечество отправило в августе прошлого года на Красную планету марсоход Curiosity (анг. «любопытство»). Кстати, посмотрите, что делал этот посланник Земли первые дни на Марсе.
Время от времени робот-исследователь размером с автомобиль делает автопортреты и отсылает их на Землю, чтобы мы были уверены, что с посланником все в порядке. На этом снимке запечатлены 3 из 6 колёс марсохода Curiosity, каждое из которых имеет метр в диаметре. А вдалеке на фотографии видна часть склона горы Шарп кратера Гейл, на которую любопытный марсоход должен будет забраться. (Фото NASA, JPL-Caltech, MSSS, MAHLI):
Туманность Ориона
Немногие астрономические достопримечательности могут будоражить наше воображение, но туманность Ориона – одна из них. Светящийся газ туманности окружает горячие молодые звезды на краю огромного межзвездного молекулярного облака. Туманность Ориона охватывает область размером около 40 световых лет и находится примерно в 1 500 световых лет от нас в том же спиральном рукаве нашей галактики, что и Солнце. На снимке показана туманность в трех цветах, соответствующих излучению атомов водорода, кислорода, серы и газа. Весь комплекс туманностей, входящих в состав Большой туманности Ориона, в том числе и туманность Конская голова, медленно рассеется и исчезнет в пространстве всего через каких-то 100 000 лет…
Туманность Кольцо
После колец Сатурна, туманность Кольцо — самая известная на небе. Она находится в созвездии Лиры на расстоянии 2 000 световых лет от Земли. Газовые облака туманности — это внешние слои умирающей звезды, когда-то очень похожей на наше Солнце. Сейчас от нее осталось лишь маленькая белая точечка в центре туманности. (Фото NASA, ESA, and the Hubble Heritage | STScI | AURA | | ESA | Hubble Collaboration):
Сравнение размеров звезд и планет
Насколько велика наша Земля по сравнению с другими планетами? А наше Солнце по сравнению с другими звездами? В этом замечательном ролике планеты звезды и планеты расставлены по их относительным размерам, от самой маленькой до самой большой. Ролик начинается с Луны и дальше идут все большие по размерам планеты Солнечной системы: Луна — Меркурий — Марс — Венера — Земля — Нептун — Сатурн — Юпитер.
Затем идёт наше Солнце, которое сравнивается с многими звездами, расположенными в нашей галактике Млечный Путь. Наконец, появляются самые большие из известных звёзд. Заметим, что истинные размеры большинства звёзд оценены лишь исходя из их видимой яркости, температуры и расстояния до них.
Заканчивается видео самой большой звездой VY Большого Пса. Диаметр Пса — 2 800 000 000 км. Вы можете представить такое расстояние? Допустим, вы летите на пассажирском самолете со скоростью 900 км/час вдоль поверхности этого гиганта. Чтобы сделать один оборот вокруг VY Большого Пса вам понадобится 1 100 лет!
Весь Меркурий
Впервые была получена детальная карта всей поверхности Меркурия. Детальные исследования поверхности самой близкой к Солнцу планеты ведутся с тех пор, как автоматический космический аппарат NASA Мессенджер пролетел около Меркурия в 2008 году и вышел на его орбиту в 2011 году. Это виде получено из тысяч снимков Меркурия. Цвета были усилены, чтобы лучше различить структуру. (Фото NASA | JHU Applied Physics Lab | Carnegie Inst. Washington):
Сухой лед на Марсе
Как появляются эти длинные, почти прямые канавки на Марсе? Они формируются на склонах некоторых песчаных дюн во время марсианской весны, имеют почти постоянную ширину и продолжаются почти 2 км. Согласно наиболее популярной гипотезе такие овраги образуются, когда куски сухого льда, состоящие из двуокиси углерода, отламываются и скользят по склонам дюн. (Фото HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA):
Вид сбоку на спиральную галактику NGC 3628
Спиральная галактика NGC 3628 находится в созвездии Льва. Ее диаметр составляет около 100 000 световых лет, а расположена она на расстоянии в 35 миллионов световых лет. (Фото Alessandro Falesiedi):
Галактика Морская свинья
Что происходит с этой спиральной галактикой? Всего лишь несколько сотен миллионов лет назад галактика NGC 2936 занималась своими обычными делами: вращалась и рождала звезды. Но однажды она слишком близко подошла к эллиптической галактике NGC 2937 в созвездии Гидра и сбилась со своего курса. Название Морская свинья галактика получила из-за за своей необычной формы, она не просто изогнулась, а непрерывно изменяется из-за сильного гравитационного взаимодействия с соседней галактикой. Недавно появившиеся голубые звезды образовали нос космической морской свиньи, направленный влево, а середина выглядит как глаз.
Обе галактики вместе носят название Арп 142, выглядят как космический пингвин, который находится на расстоянии около 300 млн. световых лет от Земли. Скорее всего, через какой-нибудь миллиард лет обе галактики сольются в одну огромную галактику. (Фото NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team | STSci | AURA):
Шаровое скопление NGC 6752
Это шаровое скопление находится в созвездии Павлин. Его возраст составляет около 10 миллиардов лет и оно занимает 3-е место среди самых ярких шаровых скоплений на Земном небосводе. (Фото Damian Peach):
Галактика NGC 6384: спираль за звездами
Эта галактика находится на расстоянии в 80 млн световых лет от Земли в созвездии Змееносца. Яркие звёзды, которые выделяются наличием вокруг них световых крестиков принадлежат нашему Млечному Пути. Все дело в том, что чтобы увидеть другие галактики, астрономы должны заглянуть за пределы нашей звёздной системы и сквозь нее. (Фото ESA, Hubble, NASA):
Отражающая туманность NGC 2170 и космическая пыль
В этом космическом натюрморте отражающая туманность NGC 2170 из созвездия Единорог сияет слева. Здесь также видны горячие звезды и облака из газа и космической пыли. (Фото Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona):
Пылевая туманность в Тельце
Этот комплекс пылевых туманностей дрейфует всего в 450 световых годах от нас. Здесь рождаются новые звезды. Очень молодая звезда RY Тельца (в левой верхней части изображения) еще только начинает входить в ту стадию звездного развития, которую Солнце прошло около 4.5 миллиардов лет тому назад. (Фото Bob Franke):
Луна из прошлого
Эта фотография была сделана мало известным советским космическим аппаратом Зонд-8, который летал по орбите вокруг спутника Земли в октябре 1970 года. Зонд-8 изначально разрабатывался для полета человека. Он пролетел в 1 000 километров от поверхности Луны и сделал около 100 подробных фотографий на пленку. Темное круглое пятно, расположенное в верхней части снимка — это Море Восточное, образовавшееся при столкновении с астероидом. (Фото Galspace):
Скрытая галактика IC 342
Эта галактика находится на расстоянии в 10 млн световых лет от нас в северном созвездии Жирафа. Галактика могла бы быть хорошо различимой на нашем звездном небе, но она почти скрыта за завесой из звезд и газа. IC 342 находится достаточно близко, чтобы ее гравитация могла влиять на развитие Местной группы галактик и нашего Млечного Пути. (Фото Stephen Leshin):
Комета Леммон
Комета Леммон сейчас летит во внешние области Солнечной системы. Расстояние от нее до Солнца составляет всего 16 световых минут. Около центра снимка видно рассеянное звездное скопление M52, удаленное от нас на 5 000 световых лет. Чуть ниже и левее — светящаяся красным цветом туманность NGC 7635 с названием Пузырь. (Фото Nick Martin):
Два взгляда на Землю
В один и тот же день наша Земля была сфотографирована с Меркурия и Сатурна. На снимке слева, Земля – маленькая голубая точка. Фотография сделана космическим аппаратом Кассини, обращающимся вокруг газового гиганта. На снимке справа – Земля и Луна. Фотография сделана автоматическим космическим аппаратом NASA Мессенджер, находящемся на орбите Меркурия. (Фото Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA & NASA | JHU Applied Physics Lab | Carnegie Inst. Washington):
loveopium.ru
Почему космос такой темный, если во Вселенной миллиарды звезд? (6 фото)
Если Вселенная безгранична и полна звезд и галактик, почему мы не видим их повсюду, куда бы ни посмотрели? Иногда самые простые вопросы имеют под собой глубокое основание. Что, если когда мы смотрим в ночное небо и видим там лишь черноту и звезды, которых намного меньше, чем звезд во Вселенной, то это потому, что мы люди и не можем увидеть больше? Почему ночное небо черное и лишено света?
Поначалу это может показаться бессмыслицей. Конечно, у нас есть прозрачная атмосфера, позволяющая нам вглядываться в обширные глубины космоса, когда Солнце находится на противоположной стороне нашего мира. И наше расположение в галактике означает, что лишь часть Вселенной сокрыта галактическим газом и пылью, которые обычно блокируют большую часть света в центральных регионах Млечного Пути. Тем не менее если бы мы жили в действительно бесконечной Вселенной, если бы пустота глубокого космоса продолжалась достаточно долго в любом направлении, то куда бы мы ни взглянули, мы везде видели бы сияющие точки света.
Конечно же, мы можем заглянуть в самые глубокие глубины пустого пространства, где нет ни звезд, ни галактик, которые можно увидеть невооруженным глазом или с помощью обычных телескопов, можем направить космический телескоп Хаббла, чтобы тот вглядывался в эту тьму часами или даже днями. И тогда мы обнаруживаем, что Вселенная полна звезд и галактик. Свет звезд проходит миллионы, миллиарды или даже десятки миллиардов световых лет и достигает нашего лучшего оборудования. Может потребоваться долгое время, чтобы поймать достаточно фотонов на таком большом расстоянии, но учитывая по меньшей мере 170 миллиардов галактик, присутствующих в той части Вселенной, которую мы имели возможность наблюдать, можно задуматься о том, что их на самом деле бесконечное число.
Во всяком случае мы видим явно не бесконечность. Еще в 1800 году Генрих Ольберс понял, что если бы Вселенная была действительно бесконечна — с бесконечным числом сияющих звездочек — то в конечном итоге, куда бы вы ни посмотрели, ваши глаза попали бы на поверхность звезды. Вы увидели бы не те галактики, что видим мы, которые по большей части пустое место; вы увидели бы все их звезды, а также звезды в галактиках за ними, и еще дальше и дальше. Путешествуя через миллиарды, триллионы, квадриллионы световых лет, вы попадали бы к звезде.
Это простой математический факт: если взять бесконечное пространство с конечной, ненулевой плотностью «вещества» в нем, то взглянув на любое его место (и в любом направлении), вы точно приходили бы к этому веществу через конечное расстояние. Если допустить, что космос полон звезд — даже если они разрежены — но бесконечен и обладает однородной плотностью, вы будете неизбежно приходить к звезде, независимо от направления.
Та же математическая теорема говорит вам, что в конечном итоге звездный свет со всех сторон прибудет к вашему месту, а также ко всем местам в пространстве. Если бы наша Вселенная была таковой — статичной, бесконечной, с вечно сияющими звездами — ночное небо всегда было бы ярким.
Что же спасло нас от всего этого? Верьте или нет, но это Большой Взрыв. Тот факт, что Вселенная не существовала всегда и что мы можем наблюдать звезды и галактики лишь на определенном расстоянии — а значит, получаем ограниченное количество света, тепла и энергии от них — объясняет, почему в нашем ночном небе так мало света. Конечно, по всей Вселенной разбросано колоссальное количество точек света. Но их количество, которое мы видим, оно ограничено скоростью света и физикой расширяющейся Вселенной. Где-то там есть огромная Вселенная, куча звезд и галактик, которых мы не видим, но освещать наше небо они не могут, поскольку с момента Большого Взрыва прошло не так много времени, чтобы их свет нас достиг.
«Погодите минутку, — заметите вы, — Большой Взрыв говорит нам, что Вселенная была горячее и плотнее в прошлом, а значит излучение от этого плотного и горячего состояния должно сегодня быть повсюду, распространяться во всех направлениях». И будете правы: 13,8 миллиарда лет назад Вселенная была настолько горячей, что не могли образоваться нейтральные атомы, не говоря уж о звездах и галактиках. Когда эти нейтральные атомы, наконец, сформировались, свет начал распространяться по прямой линии и должен прибывать к нашим глазам со всех направлений постоянно, независимо от того, что мы делаем.
И мы видим этот свет всякий раз, когда включаем старый телевизор, настроенный на мертвый канал. Этот «снег», черно-белый шум, который вы видите на экране телевизора, поступает со всех источников: от радиопередач, Солнца, черных дыр и всевозможных астрофизических явлений. Около 1% поступает от послесвечения Большого Взрыва: космического микроволнового фона. Если бы мы могли видеть в микроволновом и радиодиапазоне электромагнитного спектра — не только в видимом — мы заметили бы, что ночное небо практически равномерно по яркости и черных пятен нет нигде.
Именно комбинация двух фактов:
- что Вселенная существовала конечное время;
- и что мы видим только свет видимой части спектра
отвечает за темноту ночного неба. На самом деле, единственная причина того, что мы хорошо приспособились видеть свет, заключается в том, что свет нашего солнца лежит в диапазоне тысяч градусов Кельвина, поэтому мы видим все, от чего он отражается. В каком-то смысле наши ограниченные органы чувств заставили нас исследовать Вселенную.
Другие статьи:
nlo-mir.ru
что скрывает самый загадочный известный объект в космосе (7 фото)
Астрономы называют ее самой загадочной звездой во всей галактике. За 1200 световых лет от нас, в созвездии Лебедя, она мерцает и тускнеет так, как никогда не видели раньше. Нерегулярные паттерны вспышек указывают на что-то, переодически блокирующее звезду. Исследователи предложили множество объяснений, включая черные дыры, кометные рои и межзвездные облака — но подошла только одна. И да, речь идет о внеземной цивилизации.
Необъяснимая пульсация
Первые данные заставили астрономов проверить телескоп на предмет поломок. Но информация с «Кеплера» оказалась верна, никакими искажениями объяснить поведение звезды нельзя. Постепенно исследователи отвергли все реальные причины. Спектральный анализ исключил изменения светимости из-за внутренних процессов, облака пыли не скрывают звезду, кометы и астероиды также не влияют на паттерны спадов яркости.
Единственное объяснение
В конце концов ведущий автор исследования Табета Бояджян предложила научному сообществу перестать отмахиваться от единственно подходящего объяснения. Мерцание Табби говорит о том, что внеземная цивилизация строит астроинженерное сооружение для использования энергии своей звезды. Теоретически возможность существования так называемой Сферы Дайсона вполне реальна — физики говорили об этом еще в начале прошлого века.
Теория энергетических сфер
В 1937 году Олаф Стэпледон в романе «Звездный писатель» предположил, что развитая цивилизация, нуждающаяся в энергии, в конечном счете должна будет получать ее из своей звезды. Вдохновленный этой идеей физик Фриман Дайсон выдвинул новое предположение о поиске разумной жизни, ориентируясь на эти мегаструктуры, которые сейчас называют Сферами Дайсона. Уже в 2005 году астроном Люк Арнольд предположил, что подобная структура может быть также использована для создания мерцающего сигнала, отправляющего в космос своеобразный код — нечто вроде азбуки Морзе.
Возможно, мы имеем дело с чрезвычайно развитой цивилизацией, соорудившей большую сеть накопителей, чтобы аккумулировать огромные запасы энергии, получаемой от звезды. Возможно, кривая блеска своей нерегулярностью говорит о том, что вокруг звезды вращаются искусственно созданные объекты — Эндрю Симион, декан кафедры астрономии Калифорнийского университета
Поддержка ученых
Сценарий Табеты Бояджян научное сообщество приняло как единственный, в полной мере объясняющий происходящие со звездой изменения. Конечно, астрономы неоднократно заявляли прессе, что инопланетяне должны быть самой последней гипотезой, которую стоит иметь в виду. Однако, если это выглядит как мышь, пищит как мышь и любит сыр, то называть ее слоном просто глупо.
Звезда под микроскопом
С 19 октября 2015 года звездная система KIC 8462852 находится под неусыпным контролем мощных радиотелескопов. В следующем году к наблюдению подключатся мощные структуры Грин-Бэнка, а еще через год NASA планирует вывести на орбиту первые космические телескопы, созданные в рамках программы поиска экзопланет.
Мы ее теряем
В процессе исследования ученые выяснили, что звезда Табби не просто мерцает, но постоянно уменьшается в яркости. За три года яркость снизилась на 3% — беспрецедентный показатель. Для сравнения астрономы проверили 200 ближайших звезд и 355 звезд по строению схожих с KIC 8462852. Яркость ни одной из них за аналогичный промежуток времени не упала больше, чем на 0,34%.
Другие статьи:
nlo-mir.ru
что скрывает самый загадочный известный объект в космосе (6 фото)
Астрономы называют ее самой загадочной звездой во всей галактике. За 1200 световых лет от нас, в созвездии Лебедя, она мерцает и тускнеет так, как никогда не видели раньше. Нерегулярные паттерны вспышек указывают на что-то, переодически блокирующее звезду. Исследователи предложили множество объяснений, включая черные дыры, кометные рои и межзвездные облака — но подошла только одна. И да, речь идет о внеземной цивилизации.
Необъяснимая пульсация
Первые данные заставили астрономов проверить телескоп на предмет поломок. Но информация с «Кеплера» оказалась верна, никакими искажениями объяснить поведение звезды нельзя. Постепенно исследователи отвергли все реальные причины. Спектральный анализ исключил изменения светимости из-за внутренних процессов, облака пыли не скрывают звезду, кометы и астероиды также не влияют на паттерны спадов яркости.
Единственное объяснение
В конце концов ведущий автор исследования Табета Бояджян предложила научному сообществу перестать отмахиваться от единственно подходящего объяснения. Мерцание Табби говорит о том, что внеземная цивилизация строит астроинженерное сооружение для использования энергии своей звезды. Теоретически возможность существования так называемой Сферы Дайсона вполне реальна — физики говорили об этом еще в начале прошлого века.
Теория энергетических сфер
В 1937 году Олаф Стэпледон в романе «Звездный писатель» предположил, что развитая цивилизация, нуждающаяся в энергии, в конечном счете должна будет получать ее из своей звезды. Вдохновленный этой идеей физик Фриман Дайсон выдвинул новое предположение о поиске разумной жизни, ориентируясь на эти мегаструктуры, которые сейчас называют Сферами Дайсона. Уже в 2005 году астроном Люк Арнольд предположил, что подобная структура может быть также использована для создания мерцающего сигнала, отправляющего в космос своеобразный код — нечто вроде азбуки Морзе.
Возможно, мы имеем дело с чрезвычайно развитой цивилизацией, соорудившей большую сеть накопителей, чтобы аккумулировать огромные запасы энергии, получаемой от звезды. Возможно, кривая блеска своей нерегулярностью говорит о том, что вокруг звезды вращаются искусственно созданные объекты — Эндрю Симион, декан кафедры астрономии Калифорнийского университета
Поддержка ученых
Сценарий Табеты Бояджян научное сообщество приняло как единственный, в полной мере объясняющий происходящие со звездой изменения. Конечно, астрономы неоднократно заявляли прессе, что инопланетяне должны быть самой последней гипотезой, которую стоит иметь в виду. Однако, если это выглядит как мышь, пищит как мышь и любит сыр, то называть ее слоном просто глупо.
Звезда под микроскопом
С 19 октября 2015 года звездная система KIC 8462852 находится под неусыпным контролем мощных радиотелескопов. В следующем году к наблюдению подключатся мощные структуры Грин-Бэнка, а еще через год NASA планирует вывести на орбиту первые космические телескопы, созданные в рамках программы поиска экзопланет.
Мы ее теряем
В процессе исследования ученые выяснили, что звезда Табби не просто мерцает, но постоянно уменьшается в яркости. За три года яркость снизилась на 3% — беспрецедентный показатель. Для сравнения астрономы проверили 200 ближайших звезд и 355 звезд по строению схожих с KIC 8462852. Яркость ни одной из них за аналогичный промежуток времени не упала больше, чем на 0,34%.
Другие статьи:
nlo-mir.ru
Звезды
Объекты глубокого космоса > Звезды
Звезды представляют собою гигантские светящиеся сферы плазмы. Только в нашей галактике их миллиарды, включая Солнце. Не так давно мы узнали, что некоторые из них еще и располагают планетами.
История наблюдений звезд
С древних времен звезды играли важную роль во многих культурах. Они отметились не только в мифах и религиозных историях, но и послужили первыми навигационными инструментами. Именно поэтому астрономия считается одной из древнейших наук. Появление телескопов и открытие законов движения и гравитации в 17 веке помогли понять, что все звезды напоминают наше Солнце, а значит подчиняются тем же физическим законам.
Фотография умирающей звезды. Изображение получено космическим телескопом Хаббл
Изобретение фотографии и спектроскопии в 19 веке (исследование длин волн света, исходящих от объектов) позволили проникнуть в звездный состав и принципы движения (создание астрофизики). Первый радиотелескоп появился в 1937 году. С его помощью можно было отыскать невидимое звездное излучение. А в 1990 году удалось запустить первый космический телескоп Хаббл, способный получить наиболее глубокий и детализированный взгляд на Вселенную.
Наименование звезд
Древние люди не обладали нашими техническими преимуществами, поэтому в небесных объектах узнавали образы различных существ. Это были созвездия, о которых сочиняли мифы, чтобы запомнить названия. Причем практически все эти имена сохранились и используются сегодня.
В современном мире насчитывается 88 созвездий. Ярчайшая звезда получает обозначение «альфа», вторая – «бета», а третья – «гамма». И так продолжается до конца греческого алфавита. Есть звезды, которые отображают части тела. Например, ярчайшая звезда Ориона Бетельгейзе (Альфа Ориона) – «рука (подмышка) великана».
Красный сверхгигант Бетельгейзе
Не стоит забывать, что все это время составлялось множество каталогов, чьи обозначения используют до сих пор. Например, Каталог Генри Дрейпера предлагает спектральную классификацию и позиции для 272150 звезд. Обозначение Бетельгейзе – HD 39801.
Но звезд очень много, поэтому для новых используют аббревиатуры, обозначающие звездный тип или каталог. К примеру, PSR J1302-6350 – пульсар (PSR), J – используется система координат «J2000», а последние две группы цифр – координаты с кодами широты и долготы.
Звезды все одинаковые? Ну, когда наблюдаешь без использования техники, то они лишь слегка отличаются по яркости. Но ведь это всего лишь огромные газовые шары, так? Не совсем. На самом деле, у звезд есть классификация, основанная на их главных характеристиках.
Среди представителей можно встретить голубых гигантов и крошечных коричневых карликов. Иногда попадаются и причудливые звезды, вроде нейтронных. Погружение во Вселенную невозможно без понимания этих вещей, поэтому давайте познакомимся со звездными типами поближе.
Типы звезд Вселенной |
ПротозвездаЭто то, что мы видим до появления полноценной звезды. Представляет собою скопление газа, рухнувшего от молекулярного облака. Эволюционная фаза занимает примерно 100000 лет. Дальше гравитация набирает силу, и заставляет образование разрушаться. Гравитация накаляет газ и вынуждает его выделять энергию. |
Звезды типа Т ТельцаЭтот момент идет перед переходом в звезду главной последовательности. Наступает в завершении протозвезды, когда энергию дарит только разрушающая ее гравитационная сила. У таких звезд еще нет достаточного нагрева и давления, чтобы активировать процесс ядерного синтеза. На звездах можно заметить огромные пятна, вспышки рентгеновского излучения и мощные порывы ветров. Эта стадия охватывает 100000 миллионов лет. |
Звезды Главной последовательностиБольшая часть вселенских звезд находится в стадии главной последовательности. Можно вспомнить Солнце, Альфа Центавра А и Сирус. Они способны кардинально отличаться по масштабности, массивности и яркости, но выполняют один процесс: трансформируют водород в гелий. При этом производится огромный энергетический всплеск. Такая звезда переживает ощущение гидростатического баланса. Гравитация заставляет объект сжиматься, но ядерный синтез выталкивает его наружу. Эти силы работают на уравновешивании, и звезде удается сохранять форму сферы. Размер зависит от массивности. Черта – 80 масс Юпитера. Это минимальная отметка, при которой возможно активировать процесс плавления. Но в теории максимальная масса – 100 солнечных. |
Красный гигантКогда звезда полностью израсходует внутреннее топливо, то больше не может создавать внешнее давление, а значит не противодействует внутреннему. Звезда сжимается, а оболочка вокруг ядра воспламеняется, продлевая ей жизнь, но увеличивая в размере. Звезда трансформируется в красного гиганта и может быть в 100 раз крупнее, чем представитель в главной последовательности. Когда не остается водорода, начинает гореть гелий и даже более тяжелые элементы. На этот этап уходит несколько сотен миллионов лет. |
Белый карликЕсли топлива нет, то у звезды больше не хватает массы, чтобы продлить ядерный синтез. Она превращается в белого карлика. Внешнее давление не работает, и она сокращается в размерах из-за силы тяжести. Карлик продолжает сиять, потому что все еще остаются горячие температуры. Когда он остынет, то обретет фоновую температуру. На это уйдут сотни миллиардов лет, поэтому пока просто невозможно найти ни единого представителя. |
Красный карликЭто наиболее распространенный вид. Перед нами звезда главной последовательности с низкой массой, из-за чего значительно уступает в температуре Солнцу. Но выигрывает за счет продолжительности жизни. Дело в том, что им удается расходовать топливо в медленных темпах, поэтому отличаются значительной экономией. Наблюдения говорят, что такие объекты способны просуществовать до 10 триллионов лет. Наименьшие экземпляры достигают всего 0.075 раз солнечной массы, но могут набирать и 50%. |
Нейтронные звездыКогда звезда в 1.35-2.1 раз больше солнечной массы, то не завершает существование в виде белого карлика, а освещает небо взрывом сверхновой. После этого остается ядро, которое и выступает нейтронной звездой. Это очень интересный объект, так как всецело представлен нейтронами. Дело в том, что мощная гравитационная сила сжимает протоны и электроны, формирующие нейтроны. Если масса звезды была еще больше, то перед нами развернется черная дыра. |
СверхгигантНаиболее крупные звезды называют сверхгигантами. Они в десятки раз больше солнечной массы, но им не так уж и повезло: чем больше размер, тем короче жизнь. Они стремительно расходуют внутреннее топливо (несколько миллионов лет). Поэтому проживают короткую жизнь и умирают как сверхновые. Как вы поняли, существуют различные виды звезд. Понимание этого, поможет вам разобраться в эволюционной стадии объекта и даже понять, что его ждет. |
Коричневый карликКоричневыми карликами называют объекты, которые слишком крупные для планет, но и чересчур маленькие для звезд. Их масса начинается с двойной Юпитера и может достигать 0.08 солнечной. Формируются как и обычные звезды – из коллапсирующего газового и пылевого облака. Но им не хватает температуры и давления, чтобы запустить ядерный синтез. Долгое время их считали всего лишь теоретическими объектами, пока в 1995 году не нашли первый экземпляр. |
ЦефеидаЦефеиды – звезды, пережившие эволюцию из главной последовательности к полосе неустойчивости Цефеиды. Это обычные радио-пульсирующие звезды с заметной связью между периодичностью и светимостью. За это их ценят ученые, ведь они являются превосходными помощниками в определении дистанций в пространстве. Они также демонстрируют перемены лучевой скорости, соответствующие фотометрическим кривым. У более ярких наблюдается длительная периодичность. Классические представители – сверхгиганты, чья масса в 2-3 раза превосходит солнечную. Они пребывают в моменте сжигания топлива на этапе главной последовательности и трансформируются в красных гигантов, пересекая линию неустойчивости цефеид. |
Двойные звездыЕсли говорить точнее, то понятие «двойная звезда» не отображает реальную картинку. На самом деле, перед нами звездная система, представленная двумя звездами, совершающими обороты вокруг общего центра масс. Многие совершают ошибку и принимают за двойную звезду два объекта, которые кажутся расположенными близко при наблюдении невооруженным глазом. Ученые извлекают из этих объектов пользу, потому что они помогают вычислить массу отдельных участников. Когда они передвигаются по общей орбите, то вычисления Ньютона для гравитации позволяют с невероятной точностью рассчитать массу. Можно выделить несколько категорий в соответствии с визуальными свойствами: затмевающие, визуально бинарные, спектроскопические бинарные и астрометрические. Затмевающие – звезды, чьи орбиты создают горизонтальную линию от места наблюдения. То есть, человек видит двойное затмение на одной плоскости (Алголь). Визуальные – две звезды, которые можно разрешить при помощи телескопа. Если одна из них светит очень ярко, то бывает сложно отделить вторую. |
Формирование звезды
Сначала мы видим гигантское медленно вращающееся облако, наполненное водородом и гелием. Внутренняя гравитация заставляет его сворачиваться внутрь, из-за чего вращение ускоряется. Внешние части трансформируются в диск, а внутренние в сферическое скопление. Материал разрушается, становясь горячее и плотнее. Вскоре появляется шарообразная протозведа. Когда тепло и давление вырастают до 1 миллиона °C, атомные ядра сливаются и зажигается новая звезда. Ядерный синтез превращает небольшое количество атомной массы в энергию (1 грамм массы, перешедший в энергию, приравнивается к взрыву 22000 тонн тротила).
Звездная эволюция
Основываясь на массе звезды, можно определить весь ее эволюционный путь, так как он проходит по определенным шаблонным этапам. Есть звезды промежуточной массы (как Солнце) в 1.5-8 раз больше солнечной массы, более 8, а также до половины солнечной массы. Интересно, что чем больше масса звезды, тем короче ее жизненный срок. Если она достигает меньше десятой части солнечной, то такие объекты попадают в категорию коричневых карликов (не могут зажечь ядерный синтез).
Объект с промежуточной массой начинает существование с облака, размером в 100000 световых лет. Для сворачивания в протозвезду температура должна быть 3725°C. С момента начала водородного слияния может образоваться Т Тельца – переменная с колебаниями в яркости. Последующий процесс разрушения займет 10 миллионов лет. Дальше ее расширение уравновесится сжатием силы тяжести, и она предстанет в виде звезды главной последовательности, получающей энергию от водородного синтеза в ядре.
Этапы эволюции звезды
Когда весь водород переплавится в гелий, гравитация сокрушит материю в ядро, из-за чего запустится стремительный процесс нагрева. Внешние слои расширяются и охлаждаются, а звезда становится красным гигантом. Далее начинает сплавляться гелий. Когда и он иссякает, ядро сокращается и становится горячее, расширяя оболочку. При максимальной температуре внешние слои сдуваются, оставляя белый карлик (углерод и кислород), температура которого достигает 100000 °C. Топлива больше нет, поэтому происходит постепенно охлаждение. Через миллиарды лет они завершают жизнь в виде черных карликов.
Процессы формирования и смерти у звезды с высокой массой происходят невероятно быстро. Нужно всего 10000-100000 лет, чтобы она перешла от протозвезды. В период главной последовательности это горячие и голубые объекты (от 1000 до миллиона раз ярче Солнца и в 10 раз шире). Далее мы видим красного сверхгиганта, начинающего сплавлять углерод в более тяжелые элементы (10000 лет). В итоге формируется железное ядро с шириною в 6000 км, чье ядерное излучение больше не может противостоять силе притяжения.
Когда масса звезды приближается к отметке в 1.4 солнечных, электронное давление больше не может удерживать ядро от крушения. Из-за этого формируется сверхновая. При разрушении температура поднимается до 10 миллиардов °C, разбивая железо на нейтроны и нейтрино. Всего за секунду ядро сжимается до ширины в 10 км, а затем взрывается в сверхновой типа II.
Туманность Эскимоса - один из последних этапов эволюции небольшой звезды
Если оставшееся ядро достигало меньше 3-х солнечных масс, то превращается в нейтронную звезду (практически из одних нейтронов). Если она вращается и излучает радиоимпульсы, то это пульсар. Если ядро больше 3-х солнечных масс, то ничто не удержит ее от разрушения и трансформации в черную дыру.
Звезда с малой массой тратит топливные запасы так медленно, то станет звездой главной последовательности только через 100 миллиардов – 1 триллион лет. Но возраст Вселенной достигает 13.7 миллиардов лет, а значит такие звезды еще не умирали. Ученые выяснили, что этим красным карликам не суждено слиться ни с чем, кроме водорода, а значит, они никогда не перерастут в красных гигантов. В итоге, их судьба – охлаждение и трансформация в черные карлики.
Двойные звезды
Мы привыкли, что наша система освещается исключительно одной звездой. Но есть и другие системы, в которых две звезды вращаются по орбите относительно друг друга. Если точнее, только 1/3 звезд, похожих на Солнце, располагаются в одиночестве, а 2/3 – двойные. Например, Проксима Центавра – часть множественной системы, включающей Альфа Центавра А и B. Примерно 30% звезд в Млечной Пути многократные.
Двойная звезда в Большой Медведице
Этот тип формируется, когда две протозвезды развиваются рядом. Одна из них будет сильнее и начнет влиять гравитацией, создавая перенос массы. Если одна предстанет в виде гиганта, а вторая – нейтронная звезда или черная дыра, то можно ожидать появления рентгеновской двойной системы, где вещество невероятно сильно нагреется – 555500 °C. При наличии белого карлика, газ из компаньона может вспыхнуть в виде новой. Периодически газ карлика накапливается и способен мгновенно слиться, из-за чего звезда взорвется в сверхновой типа I, способной затмить галактику своим сиянием на несколько месяцев.
Характеристика звезд
Яркость
Для описания яркости используют величину и светимость. Понятие величины основывается еще на разработках Гиппарха в 125 году до н.э. Он пронумеровал звездные группы, полагаясь на наблюдаемую яркость. Наиболее яркие – первая величина, и так до шестой. Однако расстояние между Землей и звездой может влиять на видимый свет, поэтому сейчас добавляют описание фактической яркости – абсолютная величина. Ее вычисляют при помощи видимой величины, как если бы она составляла 32.6 световых лет от Земли. Современная шкала величин поднимается выше шести и опускается ниже единицы (видимая величина Сириуса достигает -1.46).
Список самых ярких звезд видимых с Земли
| 0 | Солнце | 0,0000158 | −26,72 | 4,8 | G2V | |
| 1 | Сириус (α Большого Пса) | 8,6 | −1,46 | 1,4 | A1Vm | Южное |
| 2 | Канопус (α Киля) | 310 | −0,72 | −5,53 | A9II | Южное |
| 3 | Толиман (α Центавра) | 4,3 | −0,27 | 4,06 | G2V+K1V | Южное |
| 4 | Арктур (α Волопаса) | 34 | −0,04 | −0,3 | K1.5IIIp | Северное |
| 5 | Вега (α Лиры) | 25 | 0,03 (перем) | 0,6 | A0Va | Северное |
| 6 | Капелла (α Возничего) | 41 | 0,08 | −0,5 | G6III + G2III | Северное |
| 7 | Ригель (β Ориона) | ~870 | 0,12 (перем) | −7[3] | B8Iae | Южное |
| 8 | Процион (α Малого Пса) | 11,4 | 0,38 | 2,6 | F5IV-V | Северное |
| 9 | Ахернар (α Эридана) | 69 | 0,46 | −1,3 | B3Vnp | Южное |
| 10 | Бетельгейзе (α Ориона) | ~530 | 0,50 (перем) | −5,14 | M2Iab | Северное |
| 11 | Хадар (β Центавра) | ~400 | 0,61 (перем) | −4,4 | B1III | Южное |
| 12 | Альтаир (α Орла) | 16 | 0,77 | 2,3 | A7Vn | Северное |
| 13 | Акрукс (α Южного Креста) | ~330 | 0,79 | −4,6 | B0.5Iv + B1Vn | Южное |
| 14 | Альдебаран (α Тельца) | 60 | 0,85 (перем) | −0,3 | K5III | Северное |
| 15 | Антарес (α Скорпиона) | ~610 | 0,96 (перем) | −5,2 | M1.5Iab | Южное |
| 16 | Спика (α Девы) | 250 | 0,98 (перем) | −3,2 | B1V | Южное |
| 17 | Поллукс (β Близнецов) | 40 | 1,14 | 0,7 | K0IIIb | Северное |
| 18 | Фомальгаут (α Южной Рыбы) | 22 | 1,16 | 2,0 | A3Va | Южное |
| 19 | Бекрукс, Мимоза (β Южного Креста) | ~290 | 1,25 (перем) | −4,7 | B0.5III | Южное |
| 20 | Денеб (α Лебедя) | ~1550 | 1,25 | −7,2 | A2Ia | Северное |
| 21 | Регул (α Льва) | 69 | 1,35 | −0,3 | B7Vn | Северное |
| 22 | Адара (ε Большого Пса) | ~400 | 1,50 | −4,8 | B2II | Южное |
| 23 | Кастор (α Близнецов) | 49 | 1,57 | 0,5 | A1V + A2V | Северное |
| 24 | Гакрукс (γ Южного Креста) | 120 | 1,63 (перем) | −1,2 | M3.5III | Южное |
| 25 | Шаула (λ Скорпиона) | 330 | 1,63 (перем) | −3,5 | B1.5IV | Южное |
Другие известные звезды:
Светимость – скорость излучения энергии. Ее измеряют при помощи сравнения с солнечной яркостью. Например, Альфа Центавра А в 1.3 ярче Солнца. Чтобы произвести те же вычисления по абсолютной величине, придется учитывать, что 5 по шкале абсолютной приравнивается к 100 на отметке светимости. Яркость зависит от температуры и размера.
Цвет
Вы могли заметить, что звезды отличаются по цвету, который, на самом деле, зависит от поверхностной температуры.
| 30 000—60 000 | голубой | голубой | Слабые линии нейтрального водорода, гелия, ионизованного гелия, многократно ионизованных Si, C, N. |
| 10 000—30 000 | бело-голубой | бело-голубой и белый | Линии поглощения гелия и водорода. Слабые линии H и К Ca II. |
| 7500—10 000 | белый | белый | Сильная бальмеровская серия, линии H и К Ca II усиливаются к классу F. Также ближе к классу F начинают появляться линии металлов |
| 6000—7500 | жёлто-белый | белый | Сильны Линии H и К Ca II, линии металлов. Линии водорода начинают ослабевать. Появляется линия Ca I. Появляется и усиливается полоса G, образованная линиями Fe, Ca и Ti. |
| 5000—6000 | жёлтый | жёлтый | Линии H и К Ca II интенсивны. Линия Ca I и многочисленные линии металлов. Линии водорода продолжают слабеть, Появляются полосы молекул CH и CN. |
| 3500—5000 | оранжевый | желтовато-оранжевый | Линии металлов и полоса G интенсивны. Линии водорода почти не заметно. Появляется полосы поглощения TiO. |
| 2000—3500 | красный | оранжево-красный | Интенсивны полосы TiO и других молекул. Полоса G слабеет. Все ещё заметны линии металлов. |
Каждая звезда обладает одним цветом, но производит широкий спектр, включая все виды излучения. Разнообразные элементы и соединения поглощают и выбрасывают цвета или длины волн цвета. Изучая звездный спектр, можно разобраться в составе.
Поверхностная температура
Температура измеряется в кельвинах с температурой нуля, равной -273.15 °C. Температура темно-красной звезды – 2500К, ярко-красной – 3500К, желтой – 5500К, голубой – от 10000К до 50000К. На температуру частично влияет масса, яркость и цвет.
Размер
Размер определяется в сравнении с солнечным радиусом. У Альфа Центавра А – 1.05 солнечных радиусов. Размеры могут быть разными. Например, нейтронные звезды в ширину простираются на 20 км, а вот сверхгиганты – в 1000 раз больше солнечного диаметра. Размер влияет на звездную яркость (светимость пропорциональна квадрату радиуса).
Сравнительные размеры звезд
Масса
Здесь также все вычисляется в сравнении с солнечными параметрами. Масса Альфа Центавра А – 1.08 солнечных. Звезды с одинаковыми массами могут не сходиться по размерам. Масса влияет на температуру.
Магнитное поле
Звезды генерируют магнитные поля. В случае с Солнцем, исследователи выяснили, что его магнитное поле способно достичь очень сконцентрированного состояния в небольших участках, создавая солнечные пятна или же извержения – выбросы корональной массы. Магнитное поле зависит от скорости вращения (увеличивается с нарастанием и уменьшается с замедлением).
Металличность
Этот термин обозначает количество тяжелых элементов (тяжелее гелия). Основываясь на металличности, выделяют три звездных поколения. До сих пор ученым не удалось найти наиболее древнее (III), полностью лишенное металлов. Во время смерти, именно они выпустили первые тяжелые элементы в пространство, из которых и появилось поколение II. По цепочки их смерть привела к рождению поколения I (Солнце).
Классификация звезд
Здесь главную роль играет спектр в системе Моргана-Кинана, выделяющей 8 спектральных классов. Каждый из них соответствует диапазону поверхностных температур: O, B, A, F, G, K, M и L (от наиболее горячего к холодному). Каждый из них делится еще на 10 типов (от 0 до 9).
Эта система учитывает и светимость. Наиболее крупные и ярчайшие обладают наименьшими римскими цифрами: Ia – яркий сверхгигант, Ib – сверхгигант, II – яркий гигант, III – гигант; IV – субгигант и V – главная последовательность или карлик.
Структура звезд
Большую часть своего существования звезда пребывает в этапе главной последовательности. Представлена ядром, участками радиации и конвекции, фотосферой, хромосферой и короной. Ядро – территория, где происходит ядерное слияние, подпитывающее звезду. Энергия этих реакций переходит из радиационной зоны наружу. В конвективной энергия транспортируется горящими газами. Если звезда массивнее Солнца, то конвективная в ядре и излучает во внешних слоях, а если уступает по массивности, то излучает в ядре, а конвективная во внешних слоях. Объекты с промежуточной массой спектрального типа А способны излучать везде.
Далее идет фотосфера, которую часто называют поверхностью. За ней – красноватая хромосфера, из-за наличия водорода. Внешний шар – корона. Она невероятно горячая и может быть связана с конвекцией во внешних слоях.
Самые самые
Строение Звезд
Типы звезд
v-kosmose.com
