Гигантские молекулярные облака с массами большими 105 масс солнца называется
Молекулярное облако — Molecular cloud
Звездообразование
Классы объектов
Межзвездная среда
Молекулярное облако
Глобула Бока
Темная туманность
Молодой звездный объект
Протостар
Звезда до главной последовательности
Т Тельца звезда
Herbig Ae / Be звезда
Объект Хербига – Аро
Теоретические концепции
Аккреция
Начальная функция масс
Джинсовая нестабильность
Механизм Кельвина – Гельмгольца
Небулярная гипотеза
Планетарная миграция
Молекулярное облако , иногда называют звездным питомником (если формирование звезд происходит внутри), представляет собой тип межзвездного облака , плотность и размеров , которые позволяют образование молекул, наиболее часто молекулярный водород (Н 2 ). Это контрастирует с другими областями межзвездной среды, которые содержат преимущественно ионизированный газ .
Молекулярный водород трудно обнаружить с помощью инфракрасных и радионаблюдений, поэтому молекула, наиболее часто используемая для определения присутствия H 2, — это окись углерода (CO). Отношение между светимостью CO и массой H 2 считается постоянным, хотя есть основания сомневаться в этом предположении при наблюдениях некоторых других галактик .
Внутри молекулярных облаков есть области с более высокой плотностью, где находится много пыли и много газовых ядер, называемых сгустками. Эти сгустки являются началом звездообразования, если гравитационные силы достаточны для коллапса пыли и газа.
СОДЕРЖАНИЕ
Вхождение
В Млечном Пути , составляют облака молекулярного газа менее одного процента от объема межзвездной среды (ISM), но это также плотная часть среды, содержащее примерно половины от общего интерьера массы газа к Sun «S галактическая орбита. Основная масса молекулярного газа содержится в кольце на расстоянии от 3,5 до 7,5 килопарсек (от 11 000 до 24 000 световых лет ) от центра Млечного Пути (Солнце находится примерно в 8,5 килопарсек от центра). Крупномасштабные карты галактики на основе CO показывают, что положение этого газа коррелирует со спиральными рукавами галактики. То, что молекулярный газ находится преимущественно в спиральных рукавах, предполагает, что молекулярные облака должны формироваться и диссоциировать в масштабе времени короче 10 миллионов лет — времени, которое требуется материалу, чтобы пройти через область рукава.
Вертикально к плоскости галактики, молекулярный газ населяет узкие срединную плоскость галактического диска с характерной шкалой высот , Z , от приблизительно 50 до 75 парсек, гораздо тоньше , чем теплый атомного ( Z от 130 до 400 парсек) и тепло ионизированные ( Z около 1000 парсек) газообразные компоненты ISM . Исключением из распределения ионизированного газа являются области H II , которые представляют собой пузырьки горячего ионизированного газа, создаваемые в молекулярных облаках интенсивным излучением молодых массивных звезд, и поэтому они имеют примерно такое же вертикальное распределение, как и молекулярный газ.
Это распределение молекулярного газа усредняется на больших расстояниях; однако мелкомасштабное распределение газа очень неравномерно, большая его часть сконцентрирована в дискретных облаках и облачных комплексах.
Типы молекулярного облака
Гигантские молекулярные облака
Огромное скопление молекулярного газа, масса которого более чем в 10 тысяч раз превышает массу Солнца, называется гигантским молекулярным облаком ( GMC ). GMC составляют от 15 до 600 световых лет в диаметре (от 5 до 200 парсеков) и имеют типичную массу от 10 тысяч до 10 миллионов солнечных масс. В то время как средняя плотность в окрестностях Солнца составляет одну частицу на кубический сантиметр, средняя плотность GMC в сто или тысячу раз больше. Хотя Солнце намного плотнее, чем GMC, объем GMC настолько велик, что он содержит намного больше массы, чем Солнце. Подструктура GMC представляет собой сложный узор из нитей, листов, пузырьков и нерегулярных комков.
Нити в молекулярном облаке действительно встречаются повсеместно. Плотные молекулярные волокна будут фрагментироваться на гравитационно связанные ядра, большинство из которых превратятся в звезды. Непрерывное нарастание газа, геометрическое изгибание и магнитные поля могут контролировать детальный способ фрагментации волокон. В сверхкритических филаментах наблюдения выявили квазипериодические цепочки плотных ядер с расстоянием 0,15 парсек, сравнимым с внутренней шириной филамента.
Наиболее плотные части нитей и сгустков называются «молекулярными ядрами», в то время как самые плотные молекулярные ядра называются «плотными молекулярными ядрами» и имеют плотность от 10 4 до 10 6 частиц на кубический сантиметр. Наблюдательно, типичные молекулярные ядра отслеживаются с помощью CO, а плотные молекулярные ядра отслеживаются с помощью аммиака . Концентрация пыли в ядрах молекул обычно достаточна, чтобы блокировать свет от фоновых звезд, поэтому они выглядят силуэтами как темные туманности .
GMC настолько велики, что «местные» могут покрывать значительную часть созвездия; поэтому их часто называют по имени этого созвездия, например, Молекулярное Облако Ориона (OMC) или Молекулярное Облако Тельца (TMC). Эти локальные GMC выстроены в кольцо в окрестности Солнца, совпадающего с поясом Гулда . Самое массивное скопление молекулярных облаков в галактике образует асимметричное кольцо вокруг центра галактики с радиусом 120 парсеков; Самый крупный компонент этого кольца — комплекс Стрельца В2 . Регион Стрельца химически богат и часто используется в качестве образца астрономами, ищущими новые молекулы в межзвездном пространстве.
Небольшие молекулярные облака
Изолированные гравитационно связанные небольшие молекулярные облака с массой в несколько сотен раз больше массы Солнца, называются глобулами Бока . Самые плотные части небольших молекулярных облаков эквивалентны молекулярным ядрам, обнаруженным в GMC, и часто включаются в одни и те же исследования.
Диффузные молекулярные облака в высоких широтах
В 1984 году IRAS идентифицировал новый тип диффузного молекулярного облака. Это были диффузные волокнистые облака, видимые на высоких галактических широтах . Эти облака имеют типичную плотность 30 частиц на кубический сантиметр.
Процессы
Звездообразование
Формирование звезд происходит исключительно в молекулярных облаках. Это естественное следствие их низких температур и высокой плотности, потому что гравитационная сила, действующая для коллапса облака, должна превышать внутреннее давление, которое действует «вовне», чтобы предотвратить коллапс. Наблюдаются доказательства того, что большие звездообразующие облака в значительной степени ограничены их собственной гравитацией (например, звезды, планеты и галактики), а не внешним давлением. Доказательство исходит из того факта, что «турбулентные» скорости, выведенные из шкалы ширины линии CO таким же образом, как и орбитальная скорость ( вириальное соотношение).
Физика
Физика молекулярных облаков плохо изучена и вызывает много споров. Их внутреннее движение определяется турбулентностью в холодном намагниченном газе, для которого турбулентные движения очень сверхзвуковые, но сравнимы со скоростью магнитных возмущений. Считается, что в этом состоянии происходит быстрая потеря энергии, требующая либо полного коллапса, либо постоянного повторного впрыска энергии. В то же время известно, что облака разрушаются каким-то процессом — скорее всего, эффектами массивных звезд — до того, как значительная часть их массы становится звездами.
Молекулярные облака, и особенно GMC, часто являются домом для астрономических мазеров .
Источник
Молекулярное облако
Молекулярное облако, иногда называемое также звёздная колыбель (в случае, если в нём рождаются звёзды), — тип межзвёздного облака, чья плотность и размер позволяют в нём образовываться молекулам, обычно водорода (H2).
Молекулярный водород трудно зарегистрировать при помощи инфракрасных или радио наблюдений, поэтому для определения наличия H2 используют другую молекулу CO (монооксид углерода). Соотношение между светимостью CO и массой H2, как полагают, остаётся постоянным, хотя есть причины сомневаться в правдивости этого в некоторых галактиках. [1]
Содержание
Наблюдения
В пределах нашей галактики количество молекулярного газа составляет менее одного процента объёма межзвёздной среды. В то же время это самая плотная ее составляющая, включающая примерно половину всей газовой массы в пределах галактической орбиты Солнца. Большая часть молекулярного газа содержится в молекулярном кольце между 3,5 и 7,5 килопарсек от центра галактики (Солнце находится в 8,5 килопарсек от центра). [2] Крупномасштабные карты распределения угарного газа в нашей галактике показывают, что положение этого газа коррелирует с её спиральным рукавами. [3] То, что молекулярный газ находится в основном в спиральных рукавах не согласуется с тем, что молекулярные облака должны формироваться и распадаться в короткий промежуток времени — меньше 10 миллионов лет — времени, которое требуется для вещества, чтобы пройти через область рукава. [4]
Если брать вертикальное сечение, молекулярный газ занимает узкую среднюю плоскость галактического диска с характерной шкалой высот, Z, приблизительно 50—75 парсек, много тоньше чем тёплый атомный (Z=130—400 пк) и тёплый ионизированный (Z=1000 пк) газовые компоненты межзвёздной среды. [5] Области H II являются исключениями для ионизированного газового распределения, поскольку сами представляют собой пузыри горячего ионизированного газа, созданного в молекулярных облаках интенсивной радиацией, испущенной молодыми массивными звездами и поэтому у них приблизительно такое же вертикальное распределение как у молекулярного газа.
Это гладкое распределение молекулярного газа усреднено по большим расстояниям, однако мелкомасштабное распределение газа очень нерегулярно и большей частью он сконцентрирован в дискретных облаках и комплексах облаков. [2]
Типы молекулярных облаков
Гигантские молекулярные облака
Обширные области молекулярного газа с массами 10 4 —10 6 солнечных масс называется гигантскими молекулярными облаками (ГМО). Облака могут достигнуть десятков парсек в диаметре и иметь среднюю плотность 10²—10³ частиц в кубическом сантиметре (средняя плотность вблизи Солнца — одна частица в кубическом сантиметре). Подструктура в пределах этих облаков состоит из сложных переплетений нитей, листов, пузырей, и нерегулярных глыб. [4]
Самые плотные части нитей и глыб называют «молекулярными ядрами», а молекулярные ядра с максимальной плотностью (больше 10 4 —10 6 частиц в кубическом сантиметре), соответственно, «плотными молекулярными ядрами». При наблюдениях молекулярные ядра связывают с угарным газом, а плотные ядра — с аммиаком. Концентрация пыли в пределах молекулярных ядер обычно достаточна, чтобы поглощать свет от дальних звёзд таким образом, чтобы они выглядели как тёмные туманности. [6]
ГМО настолько огромны, что локально они могут закрывать значительную часть созвездия, в связи с чем на них ссылаются с упоминанием этого созвездия, например, Облако Ориона или Облако Тельца. Эти локальные ГМО выстраиваются в кольцо вокруг солнца, называемого поясом Гулда. [7] Самая массивная коллекция молекулярных облаков в галактике, комплекс Стрелец B2, формирует кольцо вокруг галактического центра в радиусе 120 парсек. Область созвездия Стрельца богата химическими элементами и часто используется астрономами, ищущими новые молекулы в межзвёздном пространстве, как образец. [8]
Маленькие молекулярные облака
Изолированные гравитационно связанные маленькие молекулярные облака с массами меньше чем несколько сотен масс Солнца называют глобулой Бока. Самые плотные части маленьких молекулярных облаков эквивалентны молекулярным ядрам, найденным в гигантских молекулярных облаках и часто включаются в те же самые исследования.
Высокоширотные диффузные молекулярные облака
В 1984 году IRAS идентифицировал новый тип диффузного молекулярного облака. [9] Они были диффузными волокнистыми облаками, которые видимы при высокой галактической широте (выглядывающий из плоскости галактического диска). У этих облаков была типичная плотность 30 частиц в кубическом сантиметре. [10]
Источник
Тест по теме «Солнце. Звёзды. Строение и эволюция Вселенной
Тест предназначен для использования на уроках физики и астрономии при проверке знаний обучающихся по теме «Солнце. Звёзды. Строение и эволюция Вселенной»
Просмотр содержимого документа «Тест по теме «Солнце. Звёзды. Строение и эволюция Вселенной»
Солнце. Звёзды. Строение и эволюция Вселенной
1. Масса Солнца составляет… от массы всей Солнечной системы.
а) 99,9%; б) 39,866%; в) 32,31%; г) 27,46%.
2. Средний диаметр Солнца составляет … диаметров Земли.
9. Небесное тело, обращающееся вокруг звезды, имеющее сферическую форму, под действием собственной гравитации, и удалившее малые тела с орбиты близкой к собственной, называется…
б) 
; в) 
г) 
.
б) 
; в) 
г) 