« »

понедельник, 2 марта 2009 г.

Лабораторная работа: изучаем судьбы звезд

Добро пожаловать в космическую лабораторию сайта hubblesite.org! "Живая Вселенная" продолжает публиковать адаптированные материалы - мультимедиа, анимации и интерактивные ролики - с переднего края науки.

Сегодня у нас

Лабораторная работа: Изучаем судьбы звезд.

Пояснительная записка:
Звезды светят потому, что в их центре настолько высокая температура, что ядра атомов водорода сливаются воедино, высвобождая при этом колоссальную энергию. Звезды живут миллионы или даже миллиарды лет, в течение которых гравитация, стремящаяся сжать звезду, борется с давлением, производимым ее ядром во время ядерного синтеза. Жизнь звезды заканчивается, когда вырабатывается все ядерное топливо. Сначала звезда разбухает, увеличивает свою яркость и охлаждается, становясь красным гигантом. Затем она сжимается в компактный шар - останки - значительно меньше, но в то же время такой же тяжелый, как и Солнце.

Звезды массой менее восьми солнечных умирают сравнительно мирно. Внешние слои сбрасываются и превращаются в солнечный ветер, делая звезду планетарной туманностью. Оставшееся ядро размером с Землю называется белым карликом. Более тяжелые звезды умирают в зрелищных взрывах сверхновых. Если звезда не слишком тяжелая, она превращается в нейтронную - это плотный шар нейтрально заряженных элементарных частиц, втиснутых в пространство менее 10 миль в поперечнике. У самых тяжелых звезд (более 25 солнечных масс) нет иного выбора, кроме как подчиниться гравитации и сколлапсировать в черную дыру.

Примеры жизни и смерти звезд мы видим всюду вокруг нас во Вселенной. Так, наше Солнце - средняя звезда среднего размера. Звезда Бетельгейзе - хорошо известный красный гигант. Планетарные туманности и останки сверхновых выглядят очень красиво даже в малый телескоп. Хорошие примеры - NGC 7027 и Крабовидная туманность соответственно. Альбирео - пример двойной системы, где две звезды кружатся по своим орбитам друг вокруг друга. Больше половины звезд - это на самом деле двойные системы. Если одна из них превращается в черную дыру, иногда такая пара становится сильным рентгеновским источником. В нашем Млечном Пути одним из примеров таких источников является источник Лебедь X-1.






Ход работы:
Чтобы начать работу, нажмите на кнопку Begin Experiment. На шкале масс передвигаем мышкой ползунок, чтобы выбрать массу звезды (в массах Солнца), нажимаем кнопку Show stellar fate внизу ролика и наблюдаем результат. Чтобы начать новый эксперимент, нажимаем кнопку Start Over внизу ролика.

Выводы:
Оказывается, любая звезда, вне зависимости от массы, становится сначала красным гигантом. Дальнейшая судьба очень сильно зависит от массы. Существует всего три варианта - белый карлик (маленькая плотная звезда), нейтронная звезда (по сути - огромное - несколько миль в диаметре - ядро атома, состоящее из плотно упакованных нейтронов) и черная дыра.


Примечание: для успешной демонстрации необходимо, чтобы у вас был установлен Adobe Flash Player.

6 комментариев:

ckopn комментирует...

Интересно, какое соотношение размеров звёзд в нашей галактике и во вселенной.

DrMichael комментирует...

про всю Галактику не знаю, но в окрестностях Солнца (до 10 пк) большинство звезд (до 70%) - красные карлики с массами в десятые солнечной.

А вот исследователи коричневых карликов говорят, что основная масса Галактики находится именно в этих объектах.

H1D комментирует...

Этот блог все интерессне и интереснее читать :)
Спасибо вам большое!
Вот только черный фон не очень удобен (может основной текст все-таки выводить на более светлом фоне), впрочем это не страшно - все равно все читается через GoogleReader =)

H1D комментирует...

Спасибо!! Ваш блог все интреснее читать :)

Maxim комментирует...

Вот сравнение звезд/планет:

http://www.youtube.com/watch?v=QA9dQiQQFnA

DrMichael комментирует...

Уважаемый H1D,

спасибо за высокую оценку моих скромных усилий. Надеюсь, что мне удается передать хотя бы немного то удовольствие, которое я получаю, занимаясь этим сайтом.

Справедливое замечание по поводу цвета фона. Читать на белом фоне действительно легче. Но текста у меня на сайте не так много, основной упор пытаемся делать на мультимедиа и видео материалы, которые, согласитесь, на черном выглядят просто потрясающе!

Многие люди при чтении выделяют мышкой фрагмент текста, и его цвет вместе с фоном просто инвертируется. Возможно, этот метод сработает. Кроме этого, многие люди читают рсски в удобном им месте (в аутлуке, например), а на сайт приходят посмотреть видео или поиграться с интерактивом.

Как пример дизайна сайта "белым - по черному" могу дать суперпопулярный в рунете Тупичок Гоблина www.oper.ru.

Спасибо за ваши оценки и замечания!

Доктор Майкл