Звёзды и их эволюция

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Января 2011 в 09:22, контрольная работа

Описание работы

Звезды не могут принадлежать к Солнечной системе. Если бы они были примерно на таком же расстоянии, как и планеты, то невозможно было бы найти объяснение их видимой неподвижности. Естественно считать, что звезды тоже движутся в пространстве, но они далеки от нас, что видимое перемещение их ничтожно. Создается иллюзия неподвижности звезд. Но если звезды так далеки, то при видимой яркости, сравнимой с видимой яркостью планет, они должны изучать во много раз мощнее, чем планеты. Такой ход рассуждений приводил к мысли, что звезды – это тела, по своей природе сходные с Солнцем. Эту мысль отстаивал Джордано Бруно. Но окончательно вопрос разрешился после двух открытий.

Содержание работы

Введение…………………………………………………………………………...3

Этапы эволюции звёзд……………………………………………………………5

Характеристики и химический состав звёзд………………………...................11

Прогноз эволюции Солнца…………………………………………...................20

Источники тепловой энергии звёзд……………………………………….........21

Заключение…………………………………………………………..............

Литература…………………………………………………………………………

Файлы: 1 файл

Звезды и их эволюция (КСЕ).doc

— 131.00 Кб (Скачать файл)

  При тщательном изучении одной из таких звезд в ней были обнаружены углерод и неон, а также титан. У другой гелиевой звезды на 500 атомов гелия приходится углерода - 0.56, азота - 0.72, кислорода - 1.0, неона - 3.2, кремния - 0.05,магния - 0.5. Яркая двойная звезда в созвездии Стрельца - сверхгигант с температурой поверхности около 10 000° С - также является дефицитной по водороду: в ее спектре наблюдается четко выраженные линии гелия и очень слабые линии водорода. По - видимому, это те звезды, в которых водород уже выгорел в пламени ядерных реакций. Наличие в них углерода и азота дает возможность сделать обоснованные предположения о ходе ядерных реакций, доставляющих энергию и производящих ядра различных элементов.

  Очень интересны углеродные звезды. Это  звезды относительно холодные -гиганты  и сверхгиганты. Их поверхностные температуры лежат обычно в пределах 2500 - 6000°С. При температурах выше 3500°С при равных количествах кислорода и углерода в атмосфере большая часть этих элементов существует в форме оксида углерода со. Из других углеродных соединений в этих звездах найдены циан (радикал СN) и радикал СН. Имеется также некоторое количество оксидов титана и циркония, выдерживающие высокие температуры. При избытке водорода концентрация СN, СО, С2 будет относительно меньшей, а концентрация СН увеличится. Такие звезды (СН - звезды)встречаются наряду со звездами, в которых наблюдается дефицит водорода.

  В одной из звезд было найдено повышенное отношение содержания углерода к  содержанию железа: количество углерода в 25 раз превышало количество железа и в то же время отношение содержания углерода к содержанию водорода равнялось 40. Это значит, что звезда очень богата углеродом при значительной недостаче водорода. Колебание блеска одной из звезд этого вида было даже приписано ослаблению светимости, вызываемому твердыми углеродными частицами, рассеянными в атмосфере звезды. Однако большинство углеродных звезд характеризуется нормальным содержанием водорода в атмосфере (Л. Аллер).

  Астрономы и астрофизики выполнили большую  работу по анализу и сопоставлению  спектральных данных и результатов исследований метеоритов. Оказалось, что элементы с четными порядковыми номерами встречаются чаще, чем с нечетными. Ядра элементов с четными порядковыми номерами более устойчивы; устойчивость ядра зависит от соотношения в нем числа протонов и нейтронов. Наиболее устойчивые ядра имели больше шансов образоваться и сохраниться в жестких условиях. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Прогноз эволюции солнца 

  Как и все звёзды, Солнце родилось в  сжавшейся газопылевой туманности. Когда столь грандиозная масса  сжималась, она сама себя сильно разогрела внутренним давлением до температур, при которых в её центре смогли начаться термоядерные реакции. В центральной части температура на Солнце равна 15.000.000 К, а давление достигает сотни миллиардов атмосфер. Так зажглась новорожденная звезда.

  В основном, на три четверти, Солнце в  начале своей жизни состояло из водорода. Именно водород в ходе термоядерных реакций превращается в гелий, при  этом выделяется энергия, излучаемая Солнцем. Солнце принадлежит к типу звёзд, называемых жёлтыми карликами. Оно - звезда главной последовательности и относится к спектральному классу G2. Масса одинокой звезды однозначно определяет её судьбу. За время жизни (5 миллиардов лет), в центре нашего светила, где температура достаточно высока, сгорело около половины всего имеющегося там водорода. Где-то столько же, 5 миллиардов лет, Солнцу осталось жить.

      После того, как в центре светила водород  будет на исходе, Солнце увеличится в размерах, станет красным гигантом. Это сильнейшим образом скажется на Земле: повысится температура, океаны выкипят, жизнь станет невозможной. В итоге внешние слои Красного гиганта остынут и будут отброшены, оставив лишь ядро звезды или, к тому моменту это уже будет не ядро, а так называемый Белый Карлик, температура которого примерно равна температуре нынешнего Солнца, а вот размеры сопоставимы с размером Земли. 
 
 
 

  Источники тепловой энергии  звезд 

  На  сегодняшний день атомные и ядерные  реакции служат наиболее мощными  из известных источников энергии. Заметная часть электроэнергии вырабатывается сегодня на атомных электростанциях. В реакторах этих электростанций тяжелые ядра атомов урана распадаются на ядра более легких элементов. При таком распаде освобождается энергия. Еще больше энергии выделяется при ядерных реакциях, в которых легкие ядра объединяются в более тяжелые. Одной из таких реакций является слияние ядер водорода.

  Солнце, как и почти все звезды, состоит в основном из водорода. За счет превращения атомов водорода в атомы гелия и существуют звезды, а освобождающаяся энергия поддерживает их свечение.

    Если предположить, что первоначально Солнце состояло только из водорода, который в результате термоядерных реакций целиком превратился в гелий, то энергия позволит ему светить целых 100 миллиардов лет. Но поскольку Солнце состоит из водорода лишь примерно на 70%, а ядерная реакция в недрах звезд начинает затухать , уже когда израсходовано 10-20% всего водорода, отсюда следует, что Солнце может существовать примерно семь миллиардов лет. Это достаточно большой срок, и Земля (если на ней еще будет существовать жизнь) еще очень долго будет освещаться лучами Солнца. 
 
 
 
 
 
 

  Заключение 

  Мы  сегодня не знаем, как ведет себя на стадии усталости звездное вещество и какие законы в этот период действуют. Ясно одно: если звезда рождается, то она и умирает, исчезая из поля наших ощущений.

  Газопылевая среда в галактике не может  образовываться и пополняться только из остатков взрывающихся и исчезающих звезд. Такое представление приводит к выводу о постоянной потере галактикой своей массы, а это значит, что сама галактика не находится в равновесном состоянии, а также убывает плотность Вселенной. Более вероятным является представление, что галактики и Вселенная находятся в состоянии динамического равновесия и живут по закону: "где, когда, чего и сколько убыло (прибыло), там, или в другом месте, в то же, или в другое время, столько же, того же самого или чего- либо другого, эквивалентного ему, прибыло (убыло)".Вселенная представляет собой некий насыщенный раствор, в котором идет постоянный двунаправленный процесс: часть невещественной материи выпадает в ощущаемый осадок, в основном это атомы водорода - кирпичики мироздания, часть ощущаемой материи растворяется, исчезая из сферы наших ощущений. Подобные идеи фигурируют в ученом мире, согласно которым существуют кроме ощущаемой материи такие неощущаемые ее виды, как "черная" материя, "черная" энергия. 
 
 
 
 
 
 
 

  Литература 

  1. Акенян Т.А. Звезды, галактика, метагалактика.- М.: Наука, 1982
  2. Куликовский Т.П. Звездная астрономия.- М., 1978
  3. Новиков. И.Д. Эволюция вселенной.- М., 1983
  4. Шкловский И.С. Звезды, их рождение, жизнь и смерть.- М.: Наука, 1977
  5. http://www.astrolab.ru/index.html

Информация о работе Звёзды и их эволюция