Звезды умирают красиво: планетарные туманности

[ Версия для печати ]
Добавить в Facebook Добавить в Twitter Добавить в Вконтакте Добавить в Одноклассники
Страницы: (6) [1] 2 3 ... Последняя »  К последнему непрочитанному [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:32
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
242
24 фото + 1 видео

«Планетарные туманности — это венки, которыми природа украшает умирающие звезды»

Л. Адлер, астрофизик


Каждая звезда, родившись из туманности, - межзвездного облака, имеет свои стадии жизни. - Собственно само рождение, молодость, средний возраст, старость и смерть. Смерть иногда весьма эффектную. Иногда взрывоподобную, а иногда почти мирную.
Посмотрим сегодня на мирную смерть звезд, - превращение солнц, подобных нашему в белого карлика и образование планетарных туманностей.

Почему они так называются, планетарные? - К самим планетам они не имеют отношения. Просто в небольшие телескопы они похожи на крошечные и тусклые диски. Раньше многие астрономы принимали их за далекие планеты, откуда и повелось название.

А в последнее время благодаря телескопу «Хаббл», удалось выяснить, что многие планетарные туманности имеют очень сложную и своеобразную структуру и только пятая часть из них имеет околосферическую форму. Большинство же не обладает и вовсе сферической симметрией.

Планетарная туманность Жук в созвездии Скорпион в 3-4 тыс. световых лет от Земли


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
Yap
[x]



Продам слона

Регистрация: 10.12.04
Сообщений: 1488
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:32
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Что же такое планетарная туманность по сути? (есть ещё 4 вида туманностей, тут мы их не рассматриваем) - Это ионизированная газовая оболочка, сброшенная звездой на закате своей жизни. Диаметры планетарных туманностей, как правило, не превышают одного светового года (диаметр орбиты Нептуна - 0,00095 св. лет), а в центре находится белый карлик, - невероятно плотная и яркая звезда, ядро красного гиганта в которое превратится Солнце когда в нем выгорит водород.

Туманность Гантель в созвездии Лисички на расстоянии 1250 световых лет от Земли.
Этот объект был первой планетарной туманностью, открытой Шарлем Мессье в 1764 г.
Возраст Туманности Гантель оценивается от 3000 до 4000 лет.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:32
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Наше Солнце - это фактически ядерный реактор в котором сейчас водород превращается в гелий. Так будет продолжается долго, но не вечно. Запасы водорода будут подходить к концу и в центре звезды образуется горячее, но лишенное собственных источников энергии гелиевое ядро.

Внешние оболочки при этом расширятся и будут остывать. Однако общая светимость Солнца возрастёт, так как возрастут и размеры самой звезды. Солнце превратится в то, что астрономы называют красным гигантом, - чудовище, диаметром с орбиту Меркурия.

Туманность "Сатурн" в созвездии Водолей.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:33
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Тем временем во внешних слоях ядра красного гиганта догорают остатки водорода, оно под действием собственной гравитации уплотняется, а температура в нем растет. Когда температура достигнет сотен миллионов градусов, в гелии вспыхнут термоядерные реакции нового типа, перерабатывающие его в еще более тяжелые углерод, кислород и неон.

Но гелий сгорает гораздо быстрее водорода, и очееь скоро в звезде опять образуется ядро без источников энергии, уже углеродно-кислородное по составу. А внешние слои звезды расширятся еще больше.

Туманность NGC 3132 — "Озеро света".

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:33
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Состарившееся Солнце, наконец, превратится в крохотную, с радиусом почти в 100 раз меньшим прежнего, горячую звездочку, полностью лишенную термоядерных источников энергии и не способную сжиматься дальше под действием собственного тяготения.
Плотность вещества в такой звезде — ее то и называют белым карликом, — должна достигать сотен тонн в кубическом сантиметре. А поверхностная температура может доходить до 200 000 градусов (у Солнца – около 5800).

Однажды образовавшись, белый карлик может лишь очень медленно гаснуть, остывая и превращаясь в черный карлик — своего рода «звездный огарок».
А внешняя оболочка предстанет перед нами во всем великолепии ионизированного газа планетарной туманности.

Кошачий Глаз — планетарная туманность в созвездии Дракона.
Центральная звезда имеет температуру 80 000 градусов. Она примерно в 10 000 раз ярче Солнца, в то время как её радиус составляет 0,65 от солнечного.



Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:34
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Вот очень наглядно показали как оно всё будет:


Однако век планетарных туманностей недолог. Скорость их расширения около 120 км/сек. И если белый карлик будет коптить небо существовать еще миллиарды лет, то туманность через 10-25 тысяч лет рассеится и исчезнет из вида.

"Голубая" туманность в Центавре


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:34
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Из-за такой короткой жизни в нашей Галактике насчитывается только порядка 1500 планетарных туманностей.

Туманность "Крылья Бабочки" в 2100 световых годах от Солнца в направлении созвездия Змееносца.
Это двойная звезда! Второй компонент двойной вращается очень близко к белому карлику и может быть погруженным в его расширяющуюся атмосферу в результате чего и получилась туманность такой формы.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:35
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Но несмотря на всю красоту этих "бабочек-однодневок", их центральные звезды - белые карлики, намного более удивительные объекты. Они обладают свойствами, весьма далёкими от тех, с которыми мы имеем дело в земных условиях.

Как уже говорилось, плотность этих звезд чрезвычайно высока, - одна чайная ложка вещества с белого карлика будет весить несколько тонн.
Что представляет собой вещество в таком состоянии: твердое тело или, может быть, жидкость? - Нет, твердые тела и жидкости не могут существовать при таких плотностях, намного превышающих наиболее компактную упаковку атомов в веществе. Это особое состояние вещества.

Туманность "Яйцо" в около 3000 световых годах в Лебеде.
Свет звезды скрыт плотным слоем газа и пыли. Однако сквозь более тонкие участки пылевой оболочки свет проникает, освещая внешние слои газа и создавая наблюдаемые нами арки.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:35
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Вследствие гигантских давлений ядра атомов начинают проникать внутрь электронных оболочек соседних атомов, разрушая их. (И начинается немного квантовой физики biggrin.gif )
В таком состоянии электроны теряют связь со своими ядрами и свободно носятся по всей звезде. При этом им надо соблюсти запрет Паули - фундаментальный принцип квантовой механики, гласящий, что в каждом квантовом состоянии может находиться всего один электрон.

А поскольку плотность электронов катастрофиччески возросла (ведь звезда сжалась до радиуса Земли), - вот и приходится погорельцам электоронам мыкаться с котомками по весям и далям недр белого карлика в поисках, что называется свободного угла. biggrin.gif И всё это квантовое безобразие называется вырожденный электронный газ.

"Кусочек лимона" в созвездии Жирафа.
Является одной из наиболее простых известных туманностей с почти идеальной сферической формой. Центральная звезда является ярким красным гигантом.



Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:35
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Для стабильного существования белого карлика (чтобы он не превратился в нейтронную звезду), давление электронного вырожденного газа должно уравновешиваться силой гравитационного сжатия. А последняя зависит от массы. Верхний предел массы здесь - до 1,44 массы Солнца.

Эта критическая масса носит наименование предела Чандрасекара в честь индийского физика, доказавшего в 1931 году ее существование. Если же масса звезды превышает 1,44 солнечных, - белый карлик будет эволюционировать в нейтронную звезду или даже черную дыру.

"Сверкающий глаз" в созвездии Орла

Это сообщение отредактировал GreenRediska - 13.06.2018 - 17:43

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:36
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
А вот радиус карлика имеет обратную зависимость от массы. - Чем больше масса карлика, тем меньше его радиус. - У вырожденного вещества весьма необычные свойства. Например, если вылить на вырожденную звезду ведро вещества, ее радиус не увеличится, а, наоборот, уменьшится, а плотность возрастет.

Планетарная туманность "Шикарная" в созвездии Компас на расстоянии около 10 400 световых лет от нас. Диаметр туманности оценивается в 4 световых года! - очень крупный экземпляр.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:36
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Самый ближайший и самый известный белый карлик - это Сириус В, удаленный от нас на расстояние 8.5 световых лет. Он стал вторым (после звезды 40 Эридана) открытым белым карликом (1862 год.)
Хотя, "белыми карликами" такие звезды начали называть только в 1922 году.

В нашей Галактике количество белых карликов составляет от 3 до 10 % всего звездного населения.

"Вороний глаз" или "Маленький призрак" в созвездии Змееносец


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:36
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Сила тяжести на поверхности белых карликов примерно в 60-70 раз больше, чем на Солнце. Если человек весит на Земле 75 кг, то на Солнце он весил бы 2 тонны, а на поверхности белого карлика его вес составлял бы 120-140 тонн.

"Призрак Юпитера" в Гидре.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:37
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Карлики могут входить в состав двойных систем, звезды-компоненты которых сближены настолько, что обмениваются веществом. В этом случае массивный плотный карлик будет перетягивать на себя вещество компаньона. Водород, попадающий от соседней звезды на горячую поверхность карлика, разогревается до температуры, при которой начинается термоядерный синтез. В этом случае наблюдается вспышка, называемая Новой звездой.
Если же при падении водорода на карлик его масса превзойдет предел Чандрасекара, происходит коллапс, сопровождающийся взрывом Сверхновой.

"Шепли 1" — кольцеобразная планетарная туманность в созвездии Наугольника.
Как раз здесь мы имеем двойную звезду в центре, с периодом обращения компонентов около 2,9 дня.
Возраст туманности оценивается в 8700 лет. Вспыхнет ли когда-нибудь компаньон белого карлика Новой или Сверхновой?..



Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:37
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Газовые оболочки планетарных туманностей значительно ярче, нежели центральные звёзды, - которые на самом деле являются источником энергии для всей этой системы! - При температурах белых карликов в 200 тыс. градусов, бОльшая часть излучения приходится у них на ультрафиолетовое и рентгеновское. Это невидимая область спектра.
Но оболочки поглощает, преобразует и переизлучает излучение карлика в видимый спектр. Что и позволяет нам наблюдать эти жемчужины космоса.

"Красный паук" в Стрельце


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:38
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Белые карлики – явление, отнюдь не редкое во Вселенной, но из-за низкой светимости труднонаблюдаемое. Но иногда ученым везет на обнаружение интереснейших феноменов.

Например, в 1600 световых лет от нас в созвездии Рака находится тесная система, образованная двумя карликами. По оценкам астрономов, их разделяют всего 80 000 км – впятеро меньше, чем от Земли до Луны. Период их взаимного обращения составляет 5,4 минуты. Не исключено, что скоро они сольются, и произойдет вспышка Сверхновой. Каким образом компоненты этой системы оказались настолько сближены, пока неясно.

"Спирограф" в созвездии Заяц

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:38
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Детали процессов, приводящих к рождению этих удивительных объектов, тоже не ясны в полной мере, и модель эволюции их далеко не полна. Так что белые карлики – звезды, которые преподнесут астрофизикам еще множество сюрпризов, несмотря на то, что история их изучения насчитывает уже более сотни лет.

NGC 2440 — планетарная туманность в созвездии Корма.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:39
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Туманность "Песочные часы" в созвездии Муха, около 8000 св. лет от Солнца.
До сих пор до конца не ясно, что заставило туманность приобрести такую необычную форму, возможно она сформировалась из плотного газового облака в экваториальной плоскости центральной звезды туманности, которое под влиянием межзвёздного ветра приобрело видимую сейчас форму.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:39
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Планетарная туманность IC 4406 благодаря сложной структуре получила название «Сетчатка».
Как вокруг круглой звезды могла образоваться квадратная туманность? biggrin.gif Есть основания считать, что туманность IC 4406 имеет форму полого цилиндра, а квадратная форма объясняется тем, что мы смотрим на этот цилиндр со стороны. Если бы мы смотрели на "Сетчатку" с торца, она вполне могла бы выглядеть как кольцо.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:39
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Рассеянный свет туманности «Бумеранг».
В 1995 году астрономы при помощи телескопа «Хаббл» измерили температуру материи внутри этой туманности. Оказалось, что вещество туманности всего на 1 градус теплее точки абсолютного нуля. Туманность «Бумеранг» — одно из самых холодных мест во Вселенной

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:40
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Очень необычная планетарная туманность "Sharpless 2-188" в созвездии Кассиопея.
Имея почти сферическую форму, туманность светится неравномерно. Более яркое свечение юго-восточной части (внизу слева) объясняется столкновением газа с межзвездным веществом, которое и породило эту ударную волну. Именно в эту сторону движется мертвая звезда, породившая туманность.

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:40
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Планетарная туманность "Мерцающая" в созвездии Лебедь.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:40
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
"Тухлое яйцо" — протопланетарная туманность, только рождающаяся из сбрасываемых оболочек красного гиганта.
Находится в созвездии Кормы. Своим названием обязана большим количеством молекул сероводорода и диоксида серы вокруг трансформирующейся звезды.
Полностью развитая планетарная туманность образуется примерно через 1000 лет.


Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
GreenRediska
13.06.2018 - 17:41
Статус: Offline


Хохмач

Регистрация: 17.03.12
Сообщений: 742
Туманность «Медуза» — очень старая планетарная туманность. Она находится примерно в 1500 световых годах от Земли в созвездии Близнецы. Тоже гигант в 4 световых года.

Всё!

Звезды умирают красиво: планетарные туманности
 
[^]
Kreozot
13.06.2018 - 17:47
32
Статус: Offline


Весельчак

Регистрация: 11.10.15
Сообщений: 104
Всегда восхищали фантастически красивые виды туманностей. Дух захватывает и понимаешь, насколько мала Земля и Солнечная система.
 
[^]
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 16597
0 Пользователей:
Страницы: (6) [1] 2 3 ... Последняя » [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]


 
 



Активные темы








Наверх