Как образовалось наше Солнце?
Солнце. Звезда, дарующая нам тепло. И делающая возможной жизнь на этой планете. Как же появилось Солнце?
Исследуя Вселенную, астрономы могут наблюдать рождение и эволюцию звезд на многих этапах их «жизненного цикла». И судя по полученным данным можно сделать вывод, что Солнце родилось из большого коллапсирующего газового облака. Которое являлось частью какого-то огромного древнего межзвездного облака газа. Эта область пространства была «загрязнена» взрывом сверхновой за несколько миллионов лет до начала фазы коллапса. Откуда мы это знаем? Потому что на Земле, да и во всей Солнечной системе, в том числе в атмосфере Солнца, присутствуют элементы, которые могли родиться только в результате взрыва сверхновой. Это элементы, которые тяжелее железа.
Солнце из звездной пыли
Протозвездное облако сжималось миллионы лет. Так происходило до тех пор, пока не образовался вращающийся диск с большой центральной сферой. Из этого диска, в конечном итоге, сформировались планеты. А из центральной сферы, где находилась большая часть массы, образовалось Солнце. Мы видим такие вращающиеся газовые диски вокруг многих молодых звезд, рождающихся в туманностях.
Центральная сфера продолжала сжиматься под действием собственной гравитации. Так происходило до тех пор, пока глубоко внутри температура не стала очень высокой. Не менее нескольких миллионов градусов. При такой температуре атомы дейтерия вступили в реакцию со свободными протонами. И Солнце зажглось! Начался термоядерный цикл нашей звезды. Этот процесс привел к выделению колоссального количества энергии. Поскольку возник процесс, препятствующий гравитационному сжатию, последнее начало замедляться. И, в конечном итоге, Солнце перешло ко второй стадии своей жизни. Когда температура стала достаточно высокой, атомы водорода начали сливаться в атомы гелия. Так началась текущая эволюционная фаза Солнца…
Солнечный ветер
Поверхность Солнца стала очень активной. И произвела мощный ветер, который выдул весь оставшийся газ и пыль из окружающего Солнца газового диска. Кроме того, что уже успел осесть в телах образовавшихся планет. Этот ветер уничтожил также атмосферу всех внутренних планет. Однако те из них, что были вулканически активны, смогли восстановить свою атмосферу из выбрасываемых из недр газов.
От начала до конца всего описанного выше процесса прошло не так уж и много времени. По меркам Вселенной — сущий пустяк. Не более 10 миллионов лет!
Поэтому, друзья мои, чтобы создать наше Солнце и наши планеты, нужно было совсем немного — взрыв сверхновой, немного газа и чуть-чуть терпения.
Источник
Как образовалось наше Солнце?
Солнце. Звезда, дарующая нам тепло. И делающая возможной жизнь на этой планете. Как же появилось Солнце?
Исследуя Вселенную, астрономы могут наблюдать рождение и эволюцию звезд на многих этапах их «жизненного цикла». И судя по полученным данным можно сделать вывод, что Солнце родилось из большого коллапсирующего газового облака. Которое являлось частью какого-то огромного древнего межзвездного облака газа. Эта область пространства была «загрязнена» взрывом сверхновой за несколько миллионов лет до начала фазы коллапса. Откуда мы это знаем? Потому что на Земле, да и во всей Солнечной системе, в том числе в атмосфере Солнца, присутствуют элементы, которые могли родиться только в результате взрыва сверхновой. Это элементы, которые тяжелее железа.
Солнце из звездной пыли
Протозвездное облако сжималось миллионы лет. Так происходило до тех пор, пока не образовался вращающийся диск с большой центральной сферой. Из этого диска, в конечном итоге, сформировались планеты. А из центральной сферы, где находилась большая часть массы, образовалось Солнце. Мы видим такие вращающиеся газовые диски вокруг многих молодых звезд, рождающихся в туманностях.
Центральная сфера продолжала сжиматься под действием собственной гравитации. Так происходило до тех пор, пока глубоко внутри температура не стала очень высокой. Не менее нескольких миллионов градусов. При такой температуре атомы дейтерия вступили в реакцию со свободными протонами. И Солнце зажглось! Начался термоядерный цикл нашей звезды. Этот процесс привел к выделению колоссального количества энергии. Поскольку возник процесс, препятствующий гравитационному сжатию, последнее начало замедляться. И, в конечном итоге, Солнце перешло ко второй стадии своей жизни. Когда температура стала достаточно высокой, атомы водорода начали сливаться в атомы гелия. Так началась текущая эволюционная фаза Солнца…
Солнечный ветер
Поверхность Солнца стала очень активной. И произвела мощный ветер, который выдул весь оставшийся газ и пыль из окружающего Солнца газового диска. Кроме того, что уже успел осесть в телах образовавшихся планет. Этот ветер уничтожил также атмосферу всех внутренних планет. Однако те из них, что были вулканически активны, смогли восстановить свою атмосферу из выбрасываемых из недр газов.
От начала до конца всего описанного выше процесса прошло не так уж и много времени. По меркам Вселенной – сущий пустяк. Не более 10 миллионов лет!
Поэтому, друзья мои, чтобы создать наше Солнце и наши планеты, нужно было совсем немного – взрыв сверхновой, немного газа и чуть-чуть терпения.
Ну и подходящее место, конечно.
Эта статья появилась впервые на сайте Живой Космос.
Вам могут понравиться эти статьи:
Друзья! Если вам понравилась эта статья, ставьте лайк!
Обязательно поделитесь ей в социальных сетях!
И подписывайтесь на наш канал! Спасибо!
А еще – заходите на наш сайт – Живой Космос!
Источник
Как родилась наша Солнечная система
Солнечная система начала свою жизнь как огромное клубящееся облако газа и пыли. Оно вращалось в темном и холодном межзвездном пространстве миллионы и миллионы лет… Без всякого смысла и намека на то, что когда-нибудь здесь будет жизнь…
Но однажды, около 4,6 миллиарда лет назад, это гигантское облако превратилось в Солнце . Последовавшие за этим процессы породили Солнечную систему, которая состоит из восьми планет, нескольких сотен спутников этих планет и бесчисленного количества астероидов.
Итак, как же все эти объекты здесь появились?
Гравитационный коллапс
Как уже говорилось выше, каждый клочок вещества в нашей Солнечной системе изначально является частью гигантской туманности — межзвездного облака . Это гигантское облако состояло из пыли, водорода и других газов. Все эти ингредиенты появились здесь в результате взрыва сверхновой в незапамятные времена.
И это облако потеряло стабильное состояние после того, как по какой-то причине в нем произошло гравитационное возмущение. Возможно, это случилось из-за еще одной взорвавшейся рядом сверхновой звезды. Ведь подобного рода объекты посылают в космос чрезвычайно мощные ударные волны.
Гравитация заставила пыль и газ постепенно стягиваться к центру облака, что сделало его ядро очень горячим и плотным. И этот процесс вызвал эффект снежного кома. По мере того, как все больше материи притягивалось к центру, оно становился все плотнее. Сила тяжести увеличивалась все больше, и еще больше пыли оказывалось внутри облака.
Около 99,9% материала попало в итоге в центр нового объекта. Который, как только материя у него внутри стала достаточно горячей и плотной, стал Солнцем. Наше единственное светило родилось! И свет впервые залил Солнечную систему…
Около 0,1% вещества, которое осталось на орбите вокруг Солнца, заставило газовое облако неправильной формы сформировать практически плоский диск. Этот объект астрономы называют протопланетным диском. Это и было тем местом, где образовались все планеты.
Формирование планет
По мере того, как протопланетный диск вращался вокруг Солнца, он охлаждался. И в нем начали образовываться различные виды твердых материалов.
Рядом с Солнцем температура была очень высокой. Поэтому здесь образовывались минералы и конденсировались металлы. А на краю диска, вдали от солнечного тепла , образовались менее летучие твердые вещества, такие как лед и аммиак.
Диск продолжал остывать. И вращающиеся твердые частицы продолжали слипаться, образуя большие скопления массы. Постепенно они становились все больше и больше, проглатывая всю оставшуюся пыль. И, в итоге, превратились в те планеты, которые мы знаем сегодня.
Горячий каменистый материал вблизи центра Солнечной системы стал основой для формирования планет земной группы. У всех этих объектов есть металлические ядра. Это Меркурий , Венера , Земля и Марс .
А на прохладных краях диска родились газовые и ледяные гиганты: Сатурн, Юпитер, Нептун и Уран.
Пояс астероидов
Камни, которые избежали притяжения планет, были рассеяны по Солнечной системе без постоянного места жительства.
Многие из этих камней и сегодня вращаются вокруг Солнца в области пространства между Марсом и Юпитером, известной как пояс астероидов . Они могут быть очень большими. Самый крупный из них, Церера , имеет диаметр почти 950 километров.
Эти объекты очень ценны для ученых. Потому что содержат материал, из которого возникли Земля и другие планеты, в неизменном с тех времен виде. Изучение этих пород может рассказать нам многое о том, какие существовали условия в те времена, когда планеты еще только формировались.
Исследуя подобные тела, мы можем проанализировать путь в 4,5 миллиарда лет от солнечной туманности до протопланетного диска, и дальше до Солнечной системы, которую мы видим сегодня.
Земля тоже образовалась из этой туманности. Поэтому понимание ее происхождения позволит нам лучше понять, как сохранить на долгие годы наш единственный космический дом .
Эта статья появилась впервые на сайте Живой Космос.
Вам могут понравиться эти статьи:
Друзья! Если вам понравилась эта статья, ставьте лайк!
Обязательно поделитесь ей в социальных сетях!
И подписывайтесь на наш канал! Спасибо!
Источник
Как образовалось Солнце? Описание, фото и видео
Мы полностью зависим от нашей звезды — Солнца. Земля вращается вокруг своей оси, Солнце медленно поднимается над горизонтом и весь день освещает и греет поверхность земли и все, что на ней находится. Не будь Солнца, не было бы и жизни.
Что было до Солнца? Как оно образовалось?
Еще пять миллиардов лет назад ни Солнца, ни девяти окружающих его планет не было.
Атомы, из которых состоят наши тела, летали в межзвездном пространстве в облаках газа и пыли. Ученые думают, что это газовое облако, состоявшее преимущественно из водорода, вращалось вокруг своей оси. Чем больше облако собирало пыли и газа, тем сильнее оно стягивалось, то есть уменьшалось.
Сила, заставлявшая облако сжиматься,— это сила гравитации. Внутри облака частицы притягивались к частицам, соединяясь вместе. Постепенно облако начало синхронно вращаться всеми своими частями одновременно.
Пример образования Солнца
Чтобы наглядно показать, как это произошло, астроном Уильям Хартманн предложил простой опыт. Надо взболтать чашку кофе. Жидкость в чашке перемещается беспорядочно. Если капнуть в чашку немного молока, то частицы кофе начнут вращаться в одном направлении. Нечто подобное. Происходило и в облаке, в котором мало – помалу беспорядочное перемещение частиц заменялось их упорядоченным синхронным вращением, то есть облако начало целиком вращаться в одном направлении.
Жизненный цикл звезд
Ученые добавили к этой истории драматический поворот. Они считают, что при формировании облака недалеко от него взорвалась звезда. При этом мощные потоки вещества разлетелись в разные стороны. Часть этого вещества смешалась с веществом газопылевого облака нашей Солнечной системы. Это привело к еще более быстрому сжатию облака.
Чем больше сжималось облако, тем быстрее оно вращалось, как фигуристка, которая, вращаясь, прижимает руки к телу (и тоже начинает вращаться быстрее). Чем быстрее вращалось облако, тем сильнее изменялась его форма. В центре облако стало более выпуклым, так как там скопилось больше вещества. Периферическая часть облака осталась плоской. Скоро форма облака напоминала форму пиццы с шариком посередине. Этот шарик, да, вы правильно догадались, было наше дитя — Солнце. Скопление газа в середине «пиццы» по размерам превосходило современную величину всей Солнечной системы. Ученые называют новорожденное Солнце протозвездой.
Как Солнце из газового шара превратилось в звезду?
Это происходило очень и очень медленно, на протяжение тысяч и тысяч лет, пока протозвезда и окружающее ее облако продолжали сжиматься под действием сил гравитации. Атомы, составляющие облако, сталкивались, выделяя тепло. Температура облака росла, особенно в более плотном центре, там частота столкновений атомов была выше. Газ в протозвезде начал светиться. В недрах формирующегося Солнца температура постепенно росла до миллионов градусов.
При таких немыслимо высоких температурах и столь же высоком давлении нечто новое стало происходить со стиснутыми и прижатыми друг к другу атомами. Атомы водорода начали соединяться друг с другом, образуя атомы гелия. Каждый раз, когда водород превращался в гелий, освобождалось небольшое количество энергии — тепловой и световой. Так как этот процесс происходил всюду в ядре Солнца, то эта энергия залила светом всю Солнечную систему. Солнце включилось, как электрическая лампа гигантских размеров. С этого момента Солнце стало живой звездой, такой же, какие мы видим на ночном небосклоне.
Ядерный синтез Солнца
Солнце продуцирует энергию в ходе процесса, который называется ядерным синтезом. Ядерный синтез — это управляемый взрыв в центре Солнца, где температура колеблется от 15 миллионов до 22 миллионов градусов Цельсия. Каждую секунду в недрах Солнца 4 миллиона тонн водорода превращаются в гелий. Мощность светового потока, который при этом излучается, равна мощности 4 триллионов электрических лампочек.
Что станет с Солнцем дальше?
Стоит напомнить, что запасы водорода на Солнце ограничены. С течением времени состав нашего светила меняется. Если в начале своей истории Солнце состояло на 75 процентов из водорода и на 25 процентов из гелия, то теперь содержание водорода упало до 35 процентов. Как вы догадались, наступает момент, когда водород в недрах звезды исчезает. Как и всякое топливо, в конце концов, водород исчерпывается. Взять новый водород Солнцу негде. Ядро звезды теперь состоит из гелия. Ядро окружено тонкой водородной оболочкой. Водород оболочки продолжает превращаться в гелий, но звезда уже вступила в порядок упадка.
Когда Солнце перестанет светить?
Как и люди, звезды рождаются, стареют и умирают. В свои 4,6 миллиарда лет Солнце — звезда среднего возраста. Ученые полагают, что осталось Солнцу жить около 5-6 миллиардов лет. По мере старения из солнечного ядра будет постепенно исчезать водород. Процесс ядерного синтеза переместится ближе к поверхностным слоям. Но рано или поздно процесс синтеза ядер гелия из ядер атомов водорода прекратится. Гелиевое ядро несколько уменьшится в размерах и начнется новый процесс — гелиевый ядерный синтез.
Гелий, который был синтезирован миллиарды лет назад, начнет сжиматься, атомы гелия будут сближаться, пока, наконец, из них не начнут синтезироваться атомы углерода. Солнце будет продолжать светить. Но оно станет холоднее и больше по размерам. Температура поверхности Солнца с 5 500 градусов Цельсия, как сейчас, уменьшится до 3 200 градусов Цельсия. Увеличившееся в размерах и более холодное Солнце будет излучать красный свет. Такие стареющие звезды мы называем красными гигантами.
Солнце станет распухать до тех пор, пока не поглотит Меркурий и Венеру. Когда поверхность Солнца приблизится к Земле, температура на ней существенно поднимется. Океаны выкипят. И Земля станет скалистой сухой безжизненной планетой, наподобие нынешнего Меркурия. Тогда людям, видимо, придется подыскивать себе более подходящее место обитания.
Когда исчерпается весь гелий, начнется ядерный синтез с участием атомов углерода. Но ядерный синтез не может продолжаться вечно. Солнце постепенно потеряет от рассеяния в космосе остатки своей газовой оболочки и останется только горячее солнечное ядро. Из красного гиганта Солнце превратится в белого карлика, сморщившись, возможно, до размеров Земли. Белый карлик — это весьма плотное космическое тело, чайная ложка вещества белого карлика весит примерно тонну. Еще через миллионы лет белый карлик, бывшее Солнце, остынет и превратится в сгусток темного холодного пепла. Солнце станет черным карликом.
Звезды, превосходящие Солнце по размерам, заканчивают свой жизненный путь более причудливым способом. После того как исчерпываются запасы водорода и гелия, начинаются процессы синтеза кислорода из ядер атомов углерода. Когда сердцевина звезды становится чисто кислородной, начинается синтез неона из ядер кислорода. Из неона синтезируются другие элементы. Наконец, из таких элементов, как кремний, синтезируются ядра атомов железа. С течением времени железное ядро звезды сжимается, и вот тут – то может произойти грандиозный взрыв. Взорвавшаяся звезда, которая называется сверхновой, выплескивает в космическое пространство все свое содержимое.
Черная дыра и звезды
Еще более массивные звезды могут сжаться в черную дыру. В черной дыре сила гравитации настолько велика, что с ее поверхности не может оторваться даже луч света. Черная дыра подобна водовороту, засасывающему любую материю, которая попадается на его пути. При этом черная дыра растет. Некоторые ученые считают черные дыры воротами в другие Вселенные, или же черные дыры могут использоваться для путешествий по нашей Вселенной, так сказать, короткими перебежками. Так что хотя звезды и умирают, но некоторые из них возрождаются в качестве новых, странных и чудесных космических объектов.
Как образовалось Солнце – интересное видео
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник