Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вопросы и ответы по КСЕ.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
07.08.2019
Размер:
169.25 Кб
Скачать

31 . Галактики и звезды .

Честно говоря , не знаю , что здесь писать . Сформулировал бы еще вопрос так «Смысл жизни и есть ли Бог ?» .

Сделаю копипасту отсюда и не буду париться , какой-нибудь воды ему нальете , он порадуется .

Галактики, первоначально называвшиеся белыми туманностями, наблюдались в течение столетий, но лишь в начале XX века вопрос о том, находятся ли они внутри нашей галактики или за ее пределами, был окончательно решен. Это стало возможным, когда наблюдения за цефеидами позволили измерить расстояния до этих объектов, распределенных по всей Вселенной.

Галактики делятся на классы и подклассы в соответствии с камертонной диаграммой, изобретенной Эдвином Хабблом. По мере открытия новых галактик стало ясно, что они образуют скопления, насчитывающие от десятков до тысяч галактик разной формы и массы.

Эллиптические галактики

Эти галактики имеют эллипсоидную форму, то есть они похожи на мяч для игры в регби. Их форма варьирует от почти сферической (Е0 по классификации Хаббла) до сильно удлиненной (Е7 по классификации Хаббла). Интересно, что в эллиптических галактиках не наблюдается молодых звезд. По-видимому, процессы звездообразования там уже завершились и весь газ был использован для формирования звезд в прошлом.

В центре очень больших галактических Скоплений часто можно наблюдать одну или несколько гигантских эллиптических галактик, иногда в девять раз превосходящих по массе нашу галактику. Вероятно, они являются результатом слияния множества малых галактик; такие образования наиболее массивны, но они встречаются сравнительно редко. Значительно более распространены эллиптические галактики, состоящие из нескольких миллионов звезд и достигающие лишь нескольких тысяч световых лет в поперечнике.

Спиральные галактики

Как и наша галактика, они имеют уплощенную спиральную структуру и составляют большинство наиболее ярких галактик. По классификации Эдвина Хаббла они делятся на четыре типа: 80, 8а, 8Ь и 8с. Галактики типа 80 имеют очень большое ядро с едва различимыми, плотно скрученными спиральными рукавами. По мере продвижения к типу 8с ядро уменьшается в размере, а спиральные рукава становятся более открытыми. Во многих галактиках спиральные рукава отходят от концов центральной поперечины. Такие галактики называются спирально-линейными и имеют обозначения 8Ва, 8ВЬ и 8Вс.

Асимметричные галактики

Незначительная часть галактик не имеет определенной формы, поэтому их называют асимметричными, или галактиками неправильной формы. Один из примеров такого типа – Малое Магелланово Облако. Соседнюю галактику – Большое Магелланово Облако обычно тоже относят к асимметричным, хотя в ней есть признаки поперечно-линейной структуры. Поскольку мелкие галактики этого типа имеют небольшую яркость, мы видим лишь немногие из них, но на самом деле они могут быть наиболее распространенными. Они содержат достаточно газа для звездообразования, но меньше межзвездной пыли, чем наша собственная галактика. Большое Магелланово Облако содержит один из крупнейших наблюдаемых регионов звездообразования. Такой же регион находится в туманности Тарантул в созвездии Золотой Рыбы.

Галактики «звездного взрыва»

Эти галактики дают значительное излучение в инфракрасном и радиодиапазоне. В результате они лучше видны при наблюдениях с помощью инфракрасных телескопов. Один из примеров такого рода – галактика М82 в созвездии Большой Медведицы, расположенная на расстоянии 12 млн. световых лет от нас. По-видимому, при близком прохождении галактики М81, ее «космической соседки», там произошел бурный всплеск звездообразования. Излучение молодых звезд разогревает галактическую пыль, которая начинает излучать в инфракрасном диапазоне. Среди рождающихся светил есть несколько очень массивных звезд, которые быстро развиваются, а затем погибают во впечатляющих вспышках сверхновых.

Активные галактики

Процессы, происходящие в некоторых галактиках, выделяют их на фоне остальных, особенно в связи с мощностью их радиоизлучения. В центре нашей галактики находится один из мощнейших источников радиоизлучения Млечного Пути, но при наблюдении с огромного межгалактического расстояния он будет казаться слишком слабым, и, соответственно, наша галактика считаться «нормальной». Однако некоторые галактики излучают в сотни и тысячи раз больше, словно огромные маяки во Вселенной. Поскольку большая часть этого излучения приходится на радиоволновой диапазон электромагнитного спектра, их называют радиогалактиками. Другие галактические объекты сильнее излучают в рентгеновском диапазоне и известны под собирательным названием «активные галактики». Энергетические процессы, происходящие в таких галактиках, встречающихся сравнительно редко, делают их интересными объектами для астрономов.

Большую часть своего жизненного цикла звезда перерабатывает водород в гелий, но на поздних этапах ее существования гелий превращается в углерод, кислород и другие, более тяжелые элементы. При этом звезда расширяется (наше Солнце может расшириться так, что достигнет орбиты Земли), а ее поверхность остывает и приобретает оранжевый или красноватый оттенок. Такие звезды обладают высокой светимостью и называются красными гигантами; одна из них – Альдебаран в созвездии Тельца. Наиболее массивные звезды становятся красными сверхгигантами, такими, как Бетельгейзе в созвездии Ориона, чей диаметр составляет более половины диаметра орбиты Юпитера! В самом конце своего жизненного цикла звезды взрываются, а элементы, образовавшиеся внутри них, выбрасываются в космос и образуют пылевые облака, которые могут закрывать вид с Земли на другие галактики (к примеру, туманность Угольный Мешок в созвездии Южного Креста). В самых массивных звездах процессы ядерного синтеза могут приводить к образованию более тяжелых элементов периодической таблицы, вплоть до железа, но при грандиозных взрывах сверхновых звезд (к примеру, Крабовидная туманность в созвездии Тельца) образуются еще более тяжелые элементы, такие, как свинец, золото и уран.

За миллиарды лет космическое пространство между звездами обогащается тяжелыми элементами, так что при рождении новых звезд иногда бывает достаточно материала для формирования планет, где впоследствии может возникнуть жизнь. Атомы, из которых состоят наши тела, и даже воздух, которым мы дышим, – все это зародилось в недрах

В конце своего жизненного цикла звезда, масса которой примерно равна массе нашего Солнца, превращается в белый карлик, сравнимый по размерам с Землей. Эти звезды находятся в центрах планетарных туманностей, таких, как кольцевая туманность в созвездии Лиры или туманность М27 в созвездии Лисички. Из остатков более массивных звезд образуются нейтронные звезды диаметром в несколько десятков километров, но обладающие массой, превышающей массу Солнца. Иногда такие звезды при вращении излучают импульсы света и радиоволн, подобно межзвездным маякам; тогда они называются пульсарами. Один из пульсаров, образовавшийся после вспышки сверхновой, существует в центре уже упомянутой Крабовидной туманности. Ядра самых массивных звезд так сильно коллапсируют под действием тяготения, что становятся черными дырами – объектами с таким сильным гравитационным полем, которое не позволяет даже световому излучению вырваться наружу.