1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Астрономія
  3. Життя зірок у Всесвіті

Життя зірок у Всесвіті

За кілька сотень років, які пройшли з моменту винаходу телескопа, вчені спостерігаючи життя зірок у Всесвіті, бачать весь час фактично одну і ту ж картину: зірки майже не зрушили зі своїх місць. Згасає не встигли згаснути, що загоряються не встигли спалахнути. Відлік часу для зірок вимірюється зовсім іншими величинами, ніж для людини і людства.

Зірки нашої Галактики

Сотні мільйонів, мільярди років – ось відповідні масштаби для вимірювання відрізків зоряної історії. Знімки зоряного неба, розділені десятками і навіть сотнями років, для земного спостереження той же, що для марсіанина, який вивчає історію людства, по фотографіям натовпу, знятими з інтервалом в мільйонну частку.

Зірки нашої Галактики. Але і такі знімки можуть бути корисні марсіанинові. Ось він помітив на одному зі знімків групу дітей – тепер він може зробити висновок, що люди не відразу стають дорослими, що у них є дитинство. Щось подібне виявили і астрономи під керівництвом академіка В. А. Амбарцумяна, які вивчали зірки нашої Галактики. Вони виявили в ній особливі угруповання – О-асоціації. Зірки, що входять в такі асоціації, як правило, дуже молоді зірки, тільки ще починають свій життєвий шлях. Крім того, астрономи помітили, що О-асоціації, де зірки обертаються навколо загального центру ваги, дуже недовговічні. Таким чином, ці асоціації – щось на зразок дитячих будинків, де зібрані молоді зірки перед виходом в життя.

Процес народження зірок

Як же відбувається сам процес народження зірок? Ніхто ще не спостерігав такого процесу, так як він, як і всі інші події в житті зірок, незмірно довше людського життя. Академік Амбарцумян вважає, що зірки виникають в результаті розвитку так званої дозвездной матерії, що збереглася, в центральних ядрах Галактики. Але ось зірка загорілася і заробила. Треба відзначити відразу: зірка – машина, яка працює на дуже високих параметрах.

Зірка Сонце

Наприклад, в центрі нашого Сонця тиск досягає трильйонів атмосфер.

Неможливо в земних умовах уявити собі такий тиск. При ньому не зможуть існувати ніякі відомі нам молекули речовин. Та й атоми при такому тиску повинні втрачати свої електронні оболонки і перетворюватися в суміш з різних атомних ядер і елементарних частинок. Існуюча температура 13 мільйонів градусів. А щільність, яку набуває речовина в цих умовах, – близько 100 грамів на кубічний сантиметр в п’ять разів більша за густину платини. Ця суміш з атомних ядер і елементарних частинок і є окремий випадок плазми – четвертого стану речовини. Ця плазма – непогана начинка для космічної надбомби? Чому ж Сонце, нафаршироване цієї пекельною сумішшю, не вибухає? Його утримують від вибуху сили всесвітнього тяжіння, – наймогутніші сили у Всесвіті. Тільки вони, мабуть, в силах утримати в покорі безперервно вибухає термоядерну бомбу Сонця. Тут треба врахувати і особливий характер передачі енергії, який здійснюється в надрах Сонця. Зрозуміло, що основні термоядерні процеси водневого «горіння» йдуть в глибоких надрах зірки. В ході цих процесів виділяються жорсткі кванти гамма-випромінювання. Вони спрямовуються крізь тисячокілометрові товщі зірки, поглинаються речовиною, потім знову випромінюються, але вже більш м’які.

Розштовхує, що розширює зірку сила променевого тиску протистоїть силі гравітаційного стиснення. І весь час, поки зірка працює, зберігається така рівновага. А працює зірка – в залежності від більшої чи меншої до своєї марнотратності – від декількох сотень мільйонів до декількох десятків мільярдів років. Однак рано чи пізно на якомусь етапі свого, розвитку зірка починає відчувати недолік водневого пального. Починається останній період в її житті – старість. Ні, отгоревшая зірка не перетвориться на великий нудну планету, на затверділої поверхні якої – висловлювалася і така гіпотеза – може навіть нібито виникнути життя. Зірки – принципово відмінні від планет освіти, і вмирають вони теж інакше.

Як протікає життя зірок у Всесвіті
Життя зірок у Всесвіті протікає в протиборстві двох сил – гравітації і світлового тиску. Не будь гравітації, тиск світлових променів, потоки квантів, які народжуються в надрах зірки, розірвали б її на частини і розкидали б їх по Всесвіту.

Не будь світлового тиску, сили тяжіння, обрушили б зовнішні шари зірки до центру, вона зменшилася б, стиснулася. А адже охолодження зірки якраз і означає зменшення світлового тиску. І зірка під дією сил гравітації почне стискатися. Через 15-20 мільярдів років речовина нашого Сонця спресується до жахливої ​​щільності- 107-108 грамів на кубічний сантиметр. Сонце стане так званим білим карликом. В результаті стиснення температура зірки знову різко підніметься, але вже в останній раз. А потім білий карлик почне повільно остигати. І звичайно, ні про яку життя, скільки-небудь подібної земної, на білому карлику, що складається із спресованих ядер гелію і елементарних частинок, годі й казати. Сила тяжіння на його поверхні розчавить, розплющить будь-яка органічна освіту точніше, ніж це зробив би удар стотонною молота.

Зірки більшої величини

Така доля Сонця і подібних йому зірок. Але в нашій Галактиці є зірки значно більшої величини. І їх смерть буде інший. Перш за все життя масивних зірок взагалі коротше. Зірка, що має масу в десять сонячних, живе лише близько ста мільйонів років. Це означає, що з часу утворення Всесвіту мало отпилать і померти сто поколінь таких зірок! Ще більш масивні зірки, сяючі зараз, народилися і спалахнули в астрономічних масштабах зовсім недавно. Якщо зірка має масу всього на 20 відсотків більшу, ніж Сонце, вона може стиснутися до щільності значно більшою, ніж належить нашому денного світила. Кінцева щільність такої зірки – 10 14 грамів на кубічний сантиметр. Саме така щільність атомних ядер. В цьому випадку зірка і являє собою кулю з щільно упакованих атомних ядер, точніше, упакованих нейтронів, бо у протонів в цих зірках є можливість прореагувати з електронами і теж стати нейтронами. Розміри ущільнився зірки стають зовсім крихітними – всього близько десятків кілометрів в діаметрі. Подібні зірки називають нейтронними. Вони мають величезний гравітаційним полем, але майже не світяться в видимих ​​променях. Правда, в момент утворення температура на їх поверхні повинна бути близько 10 мільйонів градусів, але при такій температурі тіла випромінюють переважно не так фотони видимих ​​променів, а рентгенівські промені. Тому до недавнього часу виявити нейтронні зірки в просторах Всесвіту було надзвичайно важко – адже рентгенівські промені затримуються атмосферою Землі. Щоб їх виявити, треба винести спеціальний рентгенівський телескоп за межі атмосфери. Більшість рентгенівських джерел було відкрито з ракет. Рентгенівський телескоп був встановлений, зокрема, і на першому радянському місяцеході. І з його допомогою вдалося виявити в нашому небі ряд джерел рентгенівського випромінювання.

Чорна діра

Але і 1014 грамів на кубічний сантиметр – ще не граничне ущільнення речовини. Яким би дивним за своїми властивостями не було речовина білих карликів і нейтронних зірок, воно залишається звичайним для нашого світу речовиною. Тим часом можливо ще більше ущільнення речовини, при якому воно так змінює властивості простору і часу, що стає майже не що виявляється. Воно не випромінює ніяких променів, ніяких променів не відображає. Процес, при якому відбувається гравітаційне стиснення речовини до такого стану, іменується повним колапсом, а зірки, що перейшли в цей стан, самі вчені назвали чорними дірами.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Радіогалактики