Презентация на тему "эволюция звезд". Рождение и эволюция звезд Презентация по астрономии на тему рождение звезд

  • Презентация

  • Тема: Рождение и эволюция звезд

  • Родкина Л. Р.

  • Доцент кафедры электроники ИИБС

  • ВГУЭС, 2009г.

  • Рождение звезд

  • Жизнь звезды

  • Белые карлики и нейтронные дыры

  • Черные дыры

  • Гибель звезд


Цели и задачи

  • Ознакомить с действием сил гравитации во Вселенной, которые приводят к образованию звезд.

  • Рассмотреть процесс эволюции звезд.

  • Дать понятие о пространственной скорости звезд.

  • Охарактеризовать физическую природу звезд.


Рождение звезды


Рождение звезды


Рождение звезды


Жизнь звезды


Жизнь звезды

  • Время жизни звезды зависит, главным образом, от ее массы. По теоретическим расчетам, масса звезды может варьировать от 0,08 до 100 солнечных масс.

  • Чем больше масса звезды, тем быстрее выгорает водород, и тем более тяжелые элементы могут образоваться в процессе термоядерного синтеза в ее недрах. На поздней стадии эволюции, когда в центральной части звезды начинается горение гелия, она сходит с Главной последовательности, становясь, в зависимости от массы, голубым или красным гигантом.


Жизнь звезды


Жизнь звезды


Гибель звезды


Список литературы:

  • Шкловский И. С. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1984. - 384 с.

  • Владимир Сурдин Как рождаются звезды – Рубрика «Планетарий», Вокруг Света, №2 (2809), Февраль 2008


Контрольные вопросы

  • Откуда берутся звезды?

  • Как они возникают?

  • Поскольку время жизни звезд ограниченно, они должны и возникать за конечное время. Каким путем мы могли бы что-нибудь узнать об этом процессе?

  • Нельзя ли увидеть в небе, как образуются звезды?

  • Не являемся ли мы свидетелями их рождения?


Используемая литература

  • Cлайд 1

    Cлайд 2

    Вселенная состоит на 98% из звезд. Они же являются основным элементом галактики. «Звезды – это огромные шары из гелия и водорода, а также других газов. Гравитация тянет их внутрь, а давление раскаленного газа выталкивает их наружу, создавая равновесие. Энергия звезды содержится в ее ядре, где ежесекундно гелий взаимодействует с водородом».

    Cлайд 3

    Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть, и напоминает жизненный путь отдельного организма. Астрономы не в состоянии проследит жизнь одной звезды от начала и до конца. Даже самые короткоживущие звёзды существуют миллионы лет – дольше жизни не только одного человека, но и всего человечества. Однако учёные могут наблюдать много звёзд, находящихся на самых разных стадиях своего развития, - только что родившиеся и умирающие. По многочисленным звездным портретам они стараются восстановить эволюционный путь каждой звезды и написать её биографию.

    Cлайд 4

    Cлайд 5

    Области звездообразования. Гигантские молекулярные облака с массами, большими 105 массы Солнца (их известно более 6 000 в Галактике) Туманность Орел в 6000 световых лет от нас молодое рассеянное звёздное скопление в созвездии Змеи тёмные области в туманности - это протозвёзды

    Cлайд 6

    Туманность Ориона светящаяся эмиссионная туманность с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона можно видеть даже невооружённым глазом в 1300 световых лет от нас, а величиной в 33 световых года

    Cлайд 7

    Гравитационное сжатие Сжатие - следствие гравитационной неустойчивости, идея Ньютона. Позже Джинс определил минимальные размеры облаков, в которых может начаться самопроизвольное сжатие. Имеет место достаточно эффективное охлаждение среды: высвобождающаяся энергия гравитации идет на излучение инфракрасного диапазона, уходящее в космическое пространство.

    Cлайд 8

    Протозвезда При увеличении плотности облака оно становится непрозрачным для излучения. Начинается повышение температуры внутренних областей. Температура в недрах протозвезды достигает порога термоядерных реакций синтеза. Сжатие на какое-то время прекращается.

    Cлайд 9

    молодая звезда пришла на главную последовательность диаграммы Г-Р начался процесс выгорания водорода - основного звездного ядерного топлива сжатие практически не происходит, и запасы энергии больше не изменяются медленное изменение химического состава в ее центральных областях, обусловленное превращением водорода в гелий Звезда переходит в стационарное состояние

    Cлайд 10

    Cлайд 11

    когда водород полностью выгорает, звезда уходит с главной последовательности в область гигантов или при больших массах - сверхгигантов Гиганты и сверхгиганты

    Cлайд 12

    масса звезды < 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ гравитационное сжатие останавливается плотность становится до нескольких тонн в см3 еще сохраняет Т=10^4 К постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет) окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.

    Cлайд 13

    Белый карлик в облаке межзвездной пыли Два молодых черных карлика в созвездии Тельца

    Cлайд 14

    масса звезды > 1,4 массы Солнца: силы гравитационного сжатия очень велики плотность вещества достигает миллиона тонн в см3 выделяется огромная энергия – 10^45 Дж температура – 10^11 К взрыв Сверхновой звезды большая часть звезды выбрасывается в космическое пространство со скоростью 1000-5000 км/с потоки нейтрино охлаждают ядро звезды - Нейтронная звезда

    Слайд 1

    Слайд 2

    Вселенная состоит на 98% из звезд. Они же являются основным элементом галактики.

    «Звезды – это огромные шары из гелия и водорода, а также других газов. Гравитация тянет их внутрь, а давление раскаленного газа выталкивает их наружу, создавая равновесие. Энергия звезды содержится в ее ядре, где ежесекундно гелий взаимодействует с водородом».

    Слайд 3

    Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть, и напоминает жизненный путь отдельного организма.

    Астрономы не в состоянии проследит жизнь одной звезды от начала и до конца. Даже самые короткоживущие звёзды существуют миллионы лет – дольше жизни не только одного человека, но и всего человечества. Однако учёные могут наблюдать много звёзд, находящихся на самых разных стадиях своего развития, - только что родившиеся и умирающие. По многочисленным звездным портретам они стараются восстановить эволюционный путь каждой звезды и написать её биографию.

    Слайд 4

    Слайд 5

    Области звездообразования.

    Гигантские молекулярные облака с массами, большими 105 массы Солнца (их известно более 6 000 в Галактике)

    Туманность Орел

    в 6000 световых лет от нас молодое рассеянное звёздное скопление в созвездии Змеи тёмные области в туманности - это протозвёзды

    Слайд 6

    Туманность Ориона

    светящаяся эмиссионная туманность с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона можно видеть даже невооружённым глазом в 1300 световых лет от нас, а величиной в 33 световых года

    Слайд 7

    Гравитационное сжатие

    Сжатие - следствие гравитационной неустойчивости, идея Ньютона. Позже Джинс определил минимальные размеры облаков, в которых может начаться самопроизвольное сжатие.

    Имеет место достаточно эффективное охлаждение среды: высвобождающаяся энергия гравитации идет на излучение инфракрасного диапазона, уходящее в космическое пространство.

    Слайд 8

    Протозвезда

    При увеличении плотности облака оно становится непрозрачным для излучения. Начинается повышение температуры внутренних областей. Температура в недрах протозвезды достигает порога термоядерных реакций синтеза. Сжатие на какое-то время прекращается.

    Слайд 9

    молодая звезда пришла на главную последовательность диаграммы Г-Р начался процесс выгорания водорода - основного звездного ядерного топлива сжатие практически не происходит, и запасы энергии больше не изменяются медленное изменение химического состава в ее центральных областях, обусловленное превращением водорода в гелий

    Звезда переходит в стационарное состояние

    Слайд 10

    Слайд 11

    когда водород полностью выгорает, звезда уходит с главной последовательности в область гигантов или при больших массах - сверхгигантов

    Гиганты и сверхгиганты

    Cлайд 1

    Cлайд 2

    Звезды Вселенная состоит на 98% из звезд. Они же являются основным элементом галактики. «Звезды – это огромные шары из гелия и водорода, а также других газов. Гравитация тянет их внутрь, а давление раскаленного газа выталкивает их наружу, создавая равновесие. Энергия звезды содержится в ее ядре, где ежесекундно гелий взаимодействует с водородом».

    Cлайд 3

    Жизнь звезд Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть, и напоминает жизненный путь отдельного организма. Астрономы не в состоянии проследит жизнь одной звезды от начала и до конца. Даже самые короткоживущие звёзды существуют миллионы лет – дольше жизни не только одного человека, но и всего человечества. Однако учёные могут наблюдать много звёзд, находящихся на самых разных стадиях своего развития, - только что родившиеся и умирающие. По многочисленным звездным портретам они стараются восстановить эволюционный путь каждой звезды и написать её биографию.

    Cлайд 4

    Cлайд 5

    Области звездообразования Области звездообразования. Гигантские молекулярные облака с массами, большими 105 массы Солнца (их известно более 6 000 в Галактике) Туманность Орел в 6000 световых лет от нас молодое рассеянное звёздное скопление в созвездии Змеи тёмные области в туманности - это протозвёзды

    Cлайд 6

    Туманность Ориона Туманность Ориона светящаяся эмиссионная туманность с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона можно видеть даже невооружённым глазом в 1300 световых лет от нас, а величиной в 33 световых года

    Cлайд 7

    Гравитационное сжатие Гравитационное сжатие Сжатие - следствие гравитационной неустойчивости, идея Ньютона. Позже Джинс определил минимальные размеры облаков, в которых может начаться самопроизвольное сжатие. Имеет место достаточно эффективное охлаждение среды: высвобождающаяся энергия гравитации идет на излучение инфракрасного диапазона, уходящее в космическое пространство.

    Cлайд 8

    Протозвезда Протозвезда При увеличении плотности облака оно становится непрозрачным для излучения. Начинается повышение температуры внутренних областей. Температура в недрах протозвезды достигает порога термоядерных реакций синтеза. Сжатие на какое-то время прекращается.

    Cлайд 9

    Стационарное состояние молодая звезда пришла на главную последовательность диаграммы Г-Р начался процесс выгорания водорода - основного звездного ядерного топлива сжатие практически не происходит, и запасы энергии больше не изменяются медленное изменение химического состава в ее центральных областях, обусловленное превращением водорода в гелий Звезда переходит в стационарное состояние

    Cлайд 10

    Cлайд 11

    Гиганты и сверхгиганты когда водород полностью выгорает, звезда уходит с главной последовательности в область гигантов или при больших массах - сверхгигантов Гиганты и сверхгиганты

    Cлайд 12

    Гравитационное сжатие масса звезды < 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ гравитационное сжатие останавливается плотность становится до нескольких тонн в см3 еще сохраняет Т=10^4 К постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет) окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.

    Cлайд 13

    Карлики Белый карлик в облаке межзвездной пыли Два молодых черных карлика в созвездии Тельца

    Cлайд 14

    Масса звезды масса звезды > 1,4 массы Солнца: силы гравитационного сжатия очень велики плотность вещества достигает миллиона тонн в см3 выделяется огромная энергия – 10^45 Дж температура – 10^11 К взрыв Сверхновой звезды большая часть звезды выбрасывается в космическое пространство со скоростью 1000-5000 км/с потоки нейтрино охлаждают ядро звезды - Нейтронная звезда

    Слайд 2

    Вселенная состоит на 98% из звезд. Они же являются основным элементом галактики.

    «Звезды – это огромные шары из гелия и водорода, а также других газов. Гравитация тянет их внутрь, а давление раскаленного газа выталкивает их наружу, создавая равновесие.Энергия звезды содержится в ее ядре, где ежесекундно гелий взаимодействует с водородом».

    Слайд 3

    Жизненный путь звезд представляет собой законченный цикл – рождение, рост, период относительно спокойной активности, агония, смерть, и напоминает жизненный путь отдельного организма.

    Астрономы не в состоянии проследит жизнь одной звезды от начала и до конца. Даже самые короткоживущие звёзды существуют миллионы лет – дольше жизни не только одного человека, но и всего человечества. Однако учёные могут наблюдать много звёзд, находящихся на самых разных стадиях своего развития, - только что родившиеся и умирающие. По многочисленнымзвездным портретам они стараются восстановить эволюционный путь каждой звезды и написать её биографию.

    Слайд 4

    Диаграмма Герцшпрунга-Рассела

    Слайд 5

    Области звездообразования.

    Гигантские молекулярные облака с массами, большими 105 массы Солнца (их известно более 6 000 в Галактике)

    Туманность Орел в 6000 световых лет от нас молодое рассеянное звёздное скопление в созвездии Змеи тёмные области в туманности - это протозвёзды

    Слайд 6

    Туманность Ориона светящаяся эмиссионная туманность с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона можно видеть даже невооружённым глазом в 1300 световых лет от нас, а величиной в 33 световых года

    Слайд 7

    Гравитационное сжатие

    Сжатие - следствие гравитационной неустойчивости, идея Ньютона.

    Позже Джинс определил минимальные размеры облаков, в которых может начаться самопроизвольное сжатие.

    Имеет место достаточно эффективное охлаждение среды: высвобождающаяся энергия гравитации идет на излучение инфракрасного диапазона, уходящее в космическое пространство.

    Слайд 8

    Протозвезда

    • При увеличении плотности облака оно становится непрозрачным для излучения.
    • Начинается повышение температуры внутренних областей.
    • Температура в недрах протозвезды достигает порога термоядерных реакций синтеза.
    • Сжатие на какое-то время прекращается.
  • Слайд 9

    • молодая звезда пришла на главную последовательность диаграммы Г-Р
    • начался процесс выгорания водорода - основного звездного ядерного топлива
    • сжатие практически не происходит, и запасы энергии больше не изменяются
    • медленное изменение химического состава в ее центральных областях, обусловленное превращением водорода в гелий

    Звезда переходит в стационарное состояние

    Слайд 10

    График эволюции типичной звезды

    Слайд 11

    когда водород полностью выгорает, звезда уходит с главной последовательности в областьгигантовили при больших массах - сверхгигантов

    Гиганты и сверхгиганты

    Слайд 12

    • масса звезды < 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК
    • электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ
    • гравитационное сжатие останавливается
    • плотность становится до нескольких тонн в см3
    • еще сохраняет Т=10^4 К
    • постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет)
    • окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ

    Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.

    Слайд 13

    • Белый карлик в облаке межзвездной пыли
    • Два молодых черных карлика в созвездии Тельца
  • Слайд 14

    • масса звезды > 1,4 массы Солнца:
    • силы гравитационного сжатия очень велики
    • плотность вещества достигает миллиона тонн в см3
    • выделяется огромная энергия – 10^45 Дж
    • температура – 10^11 К
    • взрывСверхновой звезды
    • большая часть звезды выбрасывается в космическое пространство со скоростью 1000-5000 км/с
    • потоки нейтрино охлаждают ядро звезды -

    Нейтронная звезда