38. Возможности и элементы спектральной астрономии.

Осн сведения из В мы получаем, изучая свет звезд. 13,7 млрд.лет- предел наших изучений о В.

λ=сТ, υ= 1/Т=с/λ, отсюда Е=hυ=hc/λ. Свет звезд представл собой набор излучения разных длин волн.

Сравнивая спектр излуч звезды со спектральными линиями, обр-ми различными хим эл-тами на Земле, можно опр-ть хим состав звезды.

По распределению эн в спектре излуч звезд, мы можем опр-ть температуру звезды.

Кривая излуч показ какое кол-во эн излуч объект на разных волнах. У кривой излуч есть макс.

1893- Вин установил з-н излуч: длина волны, на кот приходится максимум излуч обратно пропоц его температуре.

Всякое светящееся тело меняет цвет при изм температуры (железный шарик:красный-оранж-белый-голубоватый). Чем выше температура, тем больше смещ максимум излуч в сторону коротких длин волн.

Спектр звезды явл-ся ее своеобразным паспортом. Т.е. нет 2х звезд с одинак спектром.

Выделяют 7 спектральных классов: OBAFGKM (50000К-…-3000К). Солнце –G (6000К).

ß диаграмма Герцшпрунг- Рессела.

Светимость- кол-во эн, кот излуч звездой в ед-цу вр.

Положение звезды на гл последовательности опр-ся ее массой [ светимость ̴ (m_зв)^3/2].

39. Эволюция звезд: их рождение, жизнь и смерть.

98% видимого в-ва сосредоточ в звездах.

Рождение можно разделить на 3 этапа: 1)гравит сжатие газопылевого облака; 2)увелич внутр температуры и давления; 3)ядерные реакции (нуклеосинтез).

Гравит сжатие. Джинс выдвинул теорию: пусть есть в-во, сост из газопылевого облака. Ч/з него проходит звук волна. Гравит не дает волне разжаться.

В конце XX в была открыта анизотропия реликтового излуч (неоднородности распределения температуры).

Под действием гравитации газовое излуч сжимается. В-во уплотняется, значит растет температура и давление. Облачко становится протозвездой (почти). Она сжимается, температура увелич до 10млн.К, нач реакции ядерного синтеза.

4 ядра Н=> 1ядро Не + выделение Е. ∆m= m4H- mHe. ∆Е= ∆mc2. Дефект масс переходит в эн. При этом поддерживается высокая температура и давление.

Когда наступает равновесие м/у гравит и внутр силами, звезда переходит в стадию «зрелости» и выходит на гл послед-ть

После того как все протоны в ядре превратятся в гелий, звезда начинает умирать. Гравит нач сжимать ядра звезды. Выделяющаяся эн расширяет внеш слои звезды (оболочку), их плотность становится низкой, оболочка остывает и цвет становится красным.

Если температура повышается до 100млнК, гелий превращ в углерод, с выделением эн. Звезда вновь загорается (H->He->C->O->Ne->Mg->Si->Fe).

Происходит последовательное выгорание ядер и рост температуры центральной части звезды, вплоть до обр-я ядер железа.

Оболочка на каком-то этапе отделяется. Это приводит к возникновению туманностей.

Последняя стадия (за красным гигантом) эволюции звезд зависит от их массы6

1)m<1,2mсолнца – предел Чандрасекара. Звезда превращ в белого карлика. Давление электронного газа останавливает гравит сжимание: они уравновешиваются. Малая звезда -> кр гигант -> бел карлик -> черн карлик.

2)1,2mсолнца< m < 2,5mсолн. Сжатие продолжается. Ядро оч быстро сжим. Все в-во превращ в сгусток нейтронов с оч большой плотностью. Оболочка проваливается на ядро и выдел большое кол-во эн. Это происходит как взрыв, поэтому их наз «взрыв сверхновой». Силы гравит останавливаются давлением нейтронов. Больш зв гл послед -> кр гигант -> взрыв сверхновой -> нейтрон зв = пульсар.

Солнце звезда 2ого поколения, поэтому в ней др хим сост (много эл-тов, тяжелее железа)

3) m > 2,5mсолн. Оч больш зв -> кр гигант -> черная дыра.