самая большая звезда во Вселенной
Как следует из названия, в презентации рассказывается о, возможно, самой большой звезде во Вселенной. Девочка случайно нашла информацию о ней в Интернете, заинтересовалась, продолжила поиски. В презентации приводится информации о созвездии, в котором находится звезда, о ее размерах, светимости, плотности. Говорится о том, с какого времени наблюдается светило, как определялось расстояние до него, какие существуют гипотезы относительно будущего этой звезды. Работа состоит из небольших текстов и хороших иллюстраций. Недостаток места на сайте (не больше 3 Мб) не позволил представить работу в том виде, в котором она была создана первоначально, пришлось пожертвовать некоторыми иллюстрациями и анимацией. Но и в таком виде она очень интересна и может быть использована на уроках естествознания, физики и астрономии.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
samaya_bolshaya_zvezda_vo_vselennoy_-_kopiya.pptx | 2.22 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Звезда VY большого пса – самая большая звезда во Вселенной (лат. название – Canis Maioris ) Муниципальное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная Масловская школа» Торжокский район Тверская область Работу подготовила: Ученица 8 класса Лузянина Анна Руководитель – учитель физики Коровина О. А.
Бродя по Интернету, я наткнулась на информацию о самой большой в космосе звезде, ее называют VY и находится она в созвездии Большого Пса.
Созвездие Большого Пса Созвездие Большого Пса – очень древнее созвездие. Согласно одной легенде оно представляет собой одного из двух псов мифологического охотника Ориона, сопровождая его на охоте. Глядя на Зайца, притаившегося у ног Ориона, Большой Пёс кажется готовым к прыжку.
Согласно еще одной легенде, две собаки – Большой Пес и Малый Пес терпеливо сидят под столом, за которым обедают Близнецы. Тусклые звездочки, разбросанные по небу между Малым Псом и Близнецами, представляются кусками пищи, которые Близнецы бросают животным
КАК ДАННОЕ СОЗВЕЗДИЕ НАЙТИ НА НЕБЕ Созвездие можно найти, ориентируясь на созвездие Орион. Три звезды на поясе небесного охотника указывают направление на юго-восток, как раз в сторону Сириуса.
Итак, самая большая звезда в космическом пространстве находится в созвездии Большого Пса. Я расскажу о ней то, что смогла найти Эту звезду называют VY Большого Пса. У нее есть еще латинское название, которое я, боюсь, не смогу правильно написать.
VY Большого пса – звезда — гипергигант . диаметр звезды был определен в 2005 году и составляет приблизительно 1800 — 2100 радиусов Солнца, то есть от 2,5 – 2,9 миллиардов километров. Если этого гипергиганта из созвездия VY Большого Пса поместить в центр Солнечной системы, то есть вместо Солнца, то звезда займет все пространство до самого Сатурна! Ее хорошо видно зимой, но только в южном полушарии.
Интересно то, что при таких сверх гигантских размерах, звезда весит не так и много, примерно 30-40 масс Солнца. Это говорит о том, что плотность в недрах звезды очень маленькая. Если посчитать вес и размер, то выходит плотность около 0,000 005 кг/м3, то есть один кубический километр звезды будет весить примерно 5-10 тонн.
Расстояние до VY Большого Пса составляет примерно 1500 парсек (5000 световых лет). Как известно, расстояние до звезд определяют по параллактическому смещению. Однако звезда VY имеет слишком малое значение параллакса, которое совпадает с погрешностью измерений, что делает такой способ определения расстояния ненадёжным. В 1976 году Чарльз Лада и Марк Джейкобс — американские астрономы, наблюдая за другими небесными телами, по косвенным признакам подтвердили ранее известные данные о расстоянии до звезды.
Первые записанные наблюдения о VY Большого Пса имеются в звёздном каталоге Жозефа Жерома де Лаланда 7 марта 1801 года, в котором VY указана как звезда седьмой звездной величины. Наблюдения в 19 веке показывают, что с 1850 годы звезда теряла яркость. Начиная с 1847 года, об этой звезде было известно, что она имеет малиновый оттенок. В 19 веке наблюдатели обнаруживали по крайне мере шесть, как казалось, отдельных компонентов звезды. Предполагалась возможность того, что это — кратная звезда. Сейчас известно, что эти компоненты являются яркими участками окружающей звезду туманности. Визуальные наблюдения в 1997 году и фотоизображения с высоким разрешением, сделанные в 1998 году, показали, что у VY CMa нет звезды – компаньона.
Светимость звезды также вызывает вопросы. Прежде считалось, что VY CMa является звездной с высокой светимостью и с температурой около 3000 К. Большая часть излучения, идущего от звезды, рассеивается пылью в окружающем облаке. В 2000 году американский астроном Хамфри ? использовал спектральные измерения энергии VY Большого Пса, чтобы вычислить её светимость.
О свойствах звезды идут противоречивые споры. Одна из точек зрения состоит в том, что эта звезда – очень большой красный гипергигант . Другая – что это очень большой красный сверхгигант с диаметром лишь в 600 раз больше солнечного, а не в 2000. В этом случае, в дальнейшем будет происходить расширение звезды.
Звезда , как показали исследования, является неустойчивой, уже скинув большую часть своей массы в окружающую её туманность. Астрономы , с помощью телескопа Хаббла, предсказывают, что VY Большого Пса взорвётся, как гиперновая в ближайшие 100 тысяч лет. Теоретически , взрыв гиперновой вызовет очень мощное гамма – излучение, которое может повредить содержимое ближайшей к звезде части Вселенной, уничтожая любую клеточную жизнь в радиусе нескольких световых лет. Однако , гипергигант расположен недостаточно близко к Земле, чтобы представлять для нас угрозу.
Источник
Презентація на тему «Сириус»
Си́риус
Си́риус (лат. Sirius), также α Большого Пса (лат. α Canis Majoris) — ярчайшая звезда ночного неба. Хотя его светимость и превышает в 22 раза светимость Солнца, она отнюдь не является рекордной в мире звёзд — высокий видимый блеск Сириуса обусловлен его относительной близостью.
Найдём одну из ближайших к нам звёзд после Солнца. Это ярчайший Сириус. Сначала, в восточной стороне неба появляется созвездие Орион, затем, под ним появляется звезда Сириус и, наконец, всё созвездие Большого Пса (картинка перед вами).
Самое важное о Сириусе:
Сириус — самая яркая звезда неба. Одна из самых близких к нам звёзд.
Космическая ракета, совершающая полёт со скоростью 10 км/с, достигла бы Сириуса за 300 000 лет.
Свет преодолевает то же расстояние за 9 лет.
Сириус примерно вдвое больше, вдвое тяжелее и вдвое горячее Солнца.
Если наше Солнце заменить Сириусом — выкипели бы все земные океаны.
Сириус движется в пространстве. Каждую секунду расстояние между Землёй и Сириусом возрастает на 8 км.
История
Многие древние культуры придавали особое значение Сириусу. Жители долины реки Нила поклонялись ему ещё в Раннем царстве как богине Сопдет (в греческой передаче Сотис), которая иногда отождествлялась с Исидой или Сатисой.
В шумеро-аккадской астрономии звезду называли Стрела и связывали с богом Нинуртой.
Согласно греческой мифологии, звездой Сириус стала собака Ориона или Икария.
Латинское название Сириуса — «Каникула» — означает «маленькая собачка»
В китайской астрономии звезду называли Лан («Волк») или Тяньлан («Небесный волк»).
Сириус в мифах народов мира
Сириус, как самая яркая звезда неба, которая издавна привлекала внимание людей, часто упоминается во всех областях человеческой деятельности.
В мифах маори почиталось священное существо, которое живёт на небе и на самом высшем небе — десятом небе. Называлось оно Рехуа. Рехуа ассоциировался с некоторыми звёздами, причём у каждого народа была разная звезда, которая связывалась с этим мифическим существом. Для народа Тухое, на Северном острове Новой Зеландии это был Антарес, однако у многих народов этой звездой считался Сириус, ярчайшая и мудрейшая звезда неба. Поскольку Рехуа живёт на самом высоком небе, ему не грозила смерть, Рехуа мог оживить мёртвых и излечить любую болезнь. Многие маори верили, что видя Сириус, они видели Рехуа — мудрейшее из существ, которое только существует во Вселенной. В Коране также имеется упоминание звезды Сириус в аяте 53:49
Источник
Cамая яркая звезда во Вселенной R136a1
Редко когда один космический объект является рекордсменом сразу по нескольким параметрам. Но одной звезде это удалось. На сегодняшний день она самая яркая звезда во Вселенной — а еще наиболее массивная и одна из самых горячих. Встречайте — звезда R136a1.
Характеристики ярчайшей звезды
Хотя звезда была открыта еще в 60-х годах прошлого века, свой титул рекордсмена она получила совсем недавно, в 2010 году. Причиной этому стало ее удаление — расстояние между R136a1 и Землей составляет 50 тысяч парсек, что равно 163 тысячам световых лет!
Поэтому не странно, что рассмотреть звезду детально сумел только телескоп «Хаббл». Ведь яркость звездного скопления R136 на звездном небе составляет всего 10 — на три пункта ниже порога видимости человеческого глаза. А чтобы увидеть саму звезду, понадобится телескоп длиной в 3,6 метра! Сразу и не подумаешь, что в таком незаметном с Земли секторе находится самая яркая во Вселенной звезда.
Звездное скопление R136. Снимок телескопа Хаббл
Но сегодня у астрономов имеются как и проработанная теоретическая база физики звезды, так и мощная аппаратура, позволяющая заглянуть в самые дальние уголки Вселенной. В итоге длительные исследования принесли немало интересной информации про R136a1 — а именно:
- Масса R136a1 равна массе 256 Солнц — в переводе на цифры, это 5 × 10 32 килограмм, или 5 000 000 000 000 000 000 000 000 000 00 тонн! Это самый высокий показатель среди открытых сегодня звезд. Масса является важным параметром для звезды — от нее зависит интенсивность термоядерного «горения» ядра, источника всей энергии светила.
- В соответствии с большой массой, у R136a1 невероятно высокая температура поверхности — 55 тысяч градусов по Цельсию. Это почти в десять раз больше нагрева нашего светила! Так как процесс «горения» водорода внутри звезды продолжается до сих пор, накал ядра R136a1 может достигать сотен миллионов градусов Цельсия.
Зависимость цвета звезды от температуры и длины световой волны. Цвета усилены.
- Хотя R136a1 является самой тяжелой звездой, ее размеры относительно скромные — диаметр звезды больше солнечного «всего» в 29-35 раз. Однако и этого достаточно — радиус R136a1 составляет 1/7 астрономической единицы, расстояния от Солнца до Земли. А общий объем R136a1 больше нашего светила в 22 тысячи раз!
- Звезда относится к молодым светилам Вселенной — ее возраст астрономы оценивают в 1,7 миллиона лет.
Из-за массы, высокой светимости, накала поверхности и сильных звездных ветров, R136a1 причисляют к звездам класса Вольфа-Райе. Причислению в эту группу поспособствовал и состав светила, богатый тяжелыми элементами, особенно кислородом, углеродом и азотом. Однако R136a1 не совсем типичная звезда ВР. Большинство светил класса — это старые тяжелые звезды, в которых термоядерное «горение» перешло на гелий. А внутри R136a1 все еще длится ядерный синтез на основании водорода.
Красный карлик, звезда класса Солнца, голубой гигант и R136a1
Где найти R136a1?
Заслуживает внимание и расположение R136a1 во Вселенной. Как уже было сказано в начале статьи, она находится в звездном скоплении R136, которое прячется в туманности Тарантул. Все они находятся в Большом Магеллановом Облаке — карликовой галактике, которая вращается вокруг нашего Млечного Пути. Расстояние от Земли к туманности составляет 50 тысяч парсек — это 1,54 × 10 18 километров.
Туманность Тарантул, как и все Магелланово Облако, находится в районе созвездия Золотой Рыбы. Оно принадлежит к Южному полушарию Земли, поэтому увидеть его на небе с нашей территории нельзя. И очень жаль: в туманности Тарантул находится много интересных объектов. Среди них находится красный сверхгигант WOH G64 — одна их самых больших звезд в обозримой Вселенной.
Благодаря высокой светимости, R136a1 играет значительную роль в своем секторе. Так, она создает десятую часть ионных потоков всей туманности Тарантул и составляет половину всего излучения своего звездного скопления. Для воздействия подобной силы нужно соединить энергию 70 обычных голубых звезд.
Экстремальная яркость
Главной особенностью R136a1 является невероятно сильная яркость — ее абсолютная светимость, по максимальным расчётам, достигает 8,7 миллиона солнечных яркостей! Большую яркость не имеет ни одна звезда в мире. За 5 секунд R136a1 выделяет столько же энергии, сколько наше Солнце излучает целый год!
В первую очередь стоит отметить, что общую яркость звезды определяют не только по спектру света, который видит человеческий глаз.
Материалы по теме
Светимость звезды
Болометрическая абсолютная звездная величина R136a1, которая включает в себя невидимые диапазоны излучения, составляет –12,5 (чем меньше показатель — тем ярче излучения), когда в видимом диапазоне абсолютная величина колеблется около –7,4. Но и видимой яркости R136a1 хватает, чтобы перебивать наше Солнце. Если звезда-рекордсмен заменит в Солнечной системе наше светило, она будет в два раза больше на небе, и почти в 100 тысяч раз ярче. И даже на расстоянии в десять парсек, R136a1 в ночном небе была бы размером в половину Луны.
Цифры цифрами — но что значит такая высокая светимость? Рассмотрим на примере нашей планетной системы. Если интенсивность излучения Солнца вырастет всего на десятую часть, жизнь на нашей планете станет возможной только на полюсах. При росте яркости в 40% Земля станет напоминать Венеру. Стоит ли говорить, что сделает с нашей планетой излучение R136a1, которое сильнее солнечного в сотни тысяч раз?
При этом мы не учитывали невидимые человеческим глазом спектры излучения, о которых было сказано выше — а на них приходится 99% от светимости звезды–гиганта. Звезда R136a1 больше всего энергии «вкладывает» в ультрафиолетовые и рентгеновские лучи. Это вызвано высокой температурой звезды — из-за нее цвет поверхности светила приобретает насыщенные голубые оттенки. Длина световой волны, покидающей такую среду, очень короткая — настолько, что свет покидает видимый диапазон. Более холодные звезды имеют белые, желтые и красные оттенки цвета.
Открытие и исследования звезды
Путь R136a1 и является ярчайшей звездой, громадное расстояние долгое время скрывало ее от человеческих глаз. Большое Магелланово Облако известно людям уже больше 500 лет, а туманность Тарантул распознали еще в 1751 году. Но открыть скопление R136а удалось только в 1979 году — и то с помощью монструозного 3,6 метрового телескопа ESO в Чили.
Высокая яркость сектора сразу привлекла внимание астрономов. Было ясно, что обычные, путь и сильно светящие звезды, не смогут произвести столько энергии. Вдохновленные аномальной яркостью скопления R136а, некоторые астрономы делали заявления о возможности существования звезды, масса которой доходит до 3000 масс Солнца. До изобретения первых орбитальных телескопов, это было хоть и невероятным, но логичным объяснением.
3,6 метровый телескоп ESO
Выделить R136a1 среди других звезд скопления удалось только в 90-х годах ХХ столетия — при помощи орбитального телескопа «Хаббл». Однако рекордные показатели массы и светимости звезды стали известными только в 2010 году, после длительных съемок звездного скопления. До этого постоянные пересечения с другими космическими объектами мешали заметить R136a1 на фоне других светил.
Последствия высокой светимости
Даже для новичка в астрономии очевидно — уровень излучаемой R136a1 энергии чрезвычайно большой. Настолько большой, что разрушает целый ряд физических взаимодействий, удерживающих баланс — и звезда становится очень неустойчивой.
Поэтому титул самой тяжелой звезды будет оставаться за R136a1 недолго — по крайней мере, в космических масштабах. Излучение звезды и ее температура настолько сильны, что преодолевают силу гравитации, сдерживающую материю R136a1 вместе. Это порождает мощные звездные ветры, скорость которых достигает 2,5 тысячи километров в секунду. Ежегодно R136a1 теряет 0,0005 солнечной массы в год — в миллиард раз больше, чем наше светило! Эта большая цифра, впрочем, создана не одним лишь солнечным ветром: львиную долю потерь
Масса и большая мощность излучения также влияют на механизм доставки энергии звезды из глубин наружу. В массивных звездах, от ядра и почти до самой поверхности излучение поднимается при помощи конвекции — процесса перемещения более горячего вещества в верхние слои. Такой же механизм у обычного кипения воды. Но так как энергия R136a1 чрезвычайно высока, конвекция вырывает атомы гелия и азота из ядра и выбрасывает их наружу в виде протуберанцев и солнечного ветра. Именно поэтому состав спектра R136a1 схож со спектром звезд Вольфа-Райе, хотя фактический состав и физические процессы у них разнятся.
Темное будущее самой яркой звезды
Если произвести несложные расчеты, становится ясно — за 1,7 миллиона лет своего существования R136a1 потеряла материала весом в 50 Солнц. Если так продолжится и дальше, звезда просуществует в текущем режиме еще 2 миллиона лет, ужавшись в величине до 70–80 масс Солнца.
Однако все не так просто как кажется. Ученые строят прогнозы развития звезд, базируясь на наблюдениях за Солнцем и ближайшими светилами. Стоит отметить, что предсказывать будущее развитие в астрономов получается хорошо — особенно когда это касается звезд Главной последовательности, или типичных гигантов.
Материалы по теме
Спектральные классы звезд
Но с этот подход R136a1 не работает — столь массивная звезда является беспрецедентной в астрономии. Имеет значение не только масса, которая превышает предел при натуральном формировании звезды — то есть, при сборе материала из туманности. Сила излучения R136a1 буквально рвет ее на части. Астрономы предполагают, что R136a1 могла образоваться только впоследствии слияния двух или нескольких звезд меньших размеров — недаром скопление R136 считается очень тесным.
Сценарии смерти R136a1
Поэтому астрофизикам остается только гадать о дальнейшей эволюции звезды. Однако текущий опыт ученых позволяет сказать точно — R136a1 в конце своей жизни взорвется сверхновой. Дело в том, что любая звезда, в которой загорелся гелий и образовалось массивное ядро из углерода, кислорода и элементов потяжелее, не сможет просто отделаться от сил гравитации и превратиться в медленно охлаждающийся остов, белый карлик. Накопившейся энергии необходимо вырваться наружу.
Как уже наверняка знают наши читатели, после сверхновой светило превращается либо в нейтронную звезду, либо в черную дыру. Что из этого ждет R136a1? Так как ее ядро будет не просто углеродно-кислородным, а даже железным, она сможет стать только черной дырой — масса остатки R136a1 будет намного больше верхнего предела для нейтронной звезды. Обычно превращение в черную дыру происходит без видимого взрыва. Однако громадная R136a1 сможет выбросить наружу немало изотопа никеля 56 Ni. Это вызовет вспышку громадной светимости, гиперновую — ее можно будет увидеть даже с Земли.
Гиперновая в представлении художника
К счастью, эта гиперновая произойдет на безопасном расстоянии от нас. Ибо похожая вспышка, произошедшая 450 миллионов лет назад на расстоянии 6 тысяч световых лет, уничтожила 60% живших на планете существ. Это событие известно также как ордовикско-силурийское вымирание.
‘ alt=»yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 — Cамая яркая звезда во Вселенной R136a1″ title=»Cамая яркая звезда во Вселенной R136a1″>
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Источник