Слайд 1Строение и
виды звезд.
Составитель: учитель физики
Виноградова Ирина Олеговна
Учебное заведение: МБОУ СОШ
№37
п.Тюменский, 2018 год
Слайд 2План урока:
Введение
Строение звезд главной последовательности
Красные гиганты и сверхгиганты
Белые карлики
Нейтронные звезды,
пульсары
Черные дыры
Рассмотрение задачи
Рефлексия, заключение
Слайд 3Введение::
Звёзды… Они восходили над динозаврами, над Великим Оледенением,
над строящимися египетскими пирамидами. Но шло время, и люди стали
всё чаще смотреть на звезды с другой, менее романтической точки зрения.
Антуан де Сент-Экзюпери сказал об этом: «Вы проинтегрировали орбиту звезды, о жалкий род исследователей, и звезда перестала быть для вас живым светилом». Действительно, звёзды стали рассматриваться как физические объекты, для описания которых вполне достаточно известных законов природы.
Слайд 4Строение звезд главной последовательности::
У всех звезд главной последовательности источником энергии
являются термоядерные реакции синтеза гелия из водорода.
Чем больше масса, тем
выше температура, и выше темп выделения энергии.
Слайд 5Строение звезд главной последовательности::
Слайд 6Строение звезд главной последовательности::
2 способа переноса энергии из ядра звезды
наружу:
Лучистый:
Энергия переносится излучением
Конвективный:
Механическое движение нагретых масс вещества
Встречается у звезд, подобных
Солнцу или меньших по массе
Встречается у звезд с большой массой (гораздо большей , чем Солнце)
Слайд 7Строение красных гигантов
и сверхгигантов::
Отсутствие ядерных реакций в самом центре,
высокие температуры в ядре: выше 16·109 К
Ядерные реакции протекают в
тонких слоях вокруг плотного ядра, температура падает до 15·106 К (т.е. из водорода образуется гелий)
Опускаясь в слой ниже, при росте температуры из гелия образуется углерод, далее из углерода – кислород.
В самых глубоких слоях у очень массивных звезд при термоядерных реакциях образуется железо.
Слайд 8Строение красных гигантов
и сверхгигантов::
Слайд 9Строение красных гигантов
и сверхгигантов::
Слайд 10Строение красных гигантов
и сверхгигантов::
Слайд 11Белые карлики::
Размеры небольшие, сравнимы с Землей (тысячи и десятки тысяч
километров)
Массы близки к массе Солнца. Существует предел: 1,4 массы Солнца
– предел Чандрасекара.
Плотности: порядка 105—109 г/см3
Термоядерные реакции не протекают
Недра состоят из ядер гелия и других тяжелых элементов.
Слайд 13Белые карлики::
Эти звезды существуют за счет запасов тепловой энергии, выработанной
в процессе предыдущих этапов эволюции.
Через миллиарды лет запасы этой энергии
иссякнут и белые карлики остынут (перестанут светиться)
Слайд 14Нейтронные звезды, пульсары::
В 1967 г. С помощью радиотелескопов были обнаружены
радиоисточники с периодическими импульсами радиоизлучения – пульсары.
Известно более 1800 пульсаров
со стабильным периодом повторения импульсов
За явление пульсара ответственны быстро вращающиеся нейтронные звезды с сильным магнитным полем
Слайд 15Нейтронные звезды, пульсары::
Существование нейтронных звезд было предсказано еще в 30-х
гг. ХХ века советским физиком Л.Д.Ландау.
Период следования импульсов равен периоду
вращения нейтронной звезды
Радиусы звезд порядка 10 км
Массы, сравнимые с Солнцем
Плотность нейтронной звезды невероятно велика
Слайд 17Черные дыры::
В конце 18 века астроном и математик П.Лаплас предсказал
существование черных дыр, основываясь на теории тяготения Ньютона.
Слайд 18Черные дыры::
Черная дыра— область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико,
что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью
света, в том числе кванты самого света.
Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер — гравитационный радиус
Слайд 19Черные дыры::
Черные дыры благодаря своему гравитационному полю могут захватывать вещество,
находящееся в окружающем пространстве
Слайд 20Черные дыры::
Рентгеновское излучение испускает не сама черная дыра, а нагретый
до нескольких млн. градусов газовый диск, вращающийся вокруг черной дыры.
Этот диск состоит из вещества, которое черная дыра своим тяготением вытягивает из яркой звезды.
Слайд 21Задача::
Найдите сумму масс компонентов двойной звезды η Кассиопеи,
параллакс которой 0,17", период обращения спутника 530 лет и угловой
размер большой полуоси орбиты 12».
Слайд 23Рефлексия::
Как устроены звезды главной последовательности?
Как устроены красные гиганты и сверхгиганты?
Какова их отличительная особенность?
Что представляют собой белые карлики?
Как устроены и
проявляют себя нейтронные звезды?
Что представляют собой черные дыры?
Слайд 24Заключение::
… На упрёк Антуана де Сент-Экзюпери о том, что наука
лишила звезд романтики и красоты, ответил американский физик Ричард Фейнман:
«Поэты утверждают, что наука лишает звёзды красоты. Для неё звёзды – просто газовые шары. Совсем не просто. Я тоже любуюсь звёздами и чувствую их красоту. Вот только кто из нас видит больше?»…
Слайд 25Заключение::
Спасибо
за
внимание!