การนำเสนอในหัวข้อ "วิวัฒนาการของดวงดาว" การกำเนิดและวิวัฒนาการของดวงดาว ดาวน์โหลดงานนำเสนอเรื่องดาราศาสตร์ วิวัฒนาการของดวงดาว

ลูกพี่ลูกน้อง Sofya และ Shevyako Anna

ดาราศาสตร์เป็นวิชาจะถูกลบออกจากหลักสูตรของโรงเรียน อย่างไรก็ตามในวิชาฟิสิกส์ระดับ 11 ภายใต้โปรแกรมของมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลางมีบท "โครงสร้างของจักรวาล" ในบทนี้มีบทเรียน "ลักษณะทางกายภาพของดวงดาว" และ "วิวัฒนาการของดวงดาว" งานนำเสนอนี้จัดทำโดยนักเรียน เป็นสื่อประกอบเพิ่มเติมสำหรับบทเรียนเหล่านี้ งานนี้ทำอย่างงดงาม มีสีสัน มีความสามารถ และวัสดุที่นำเสนอนั้นอยู่นอกเหนือขอบเขตของโปรแกรม

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชีสำหรับตัวคุณเอง ( บัญชีผู้ใช้) Google และลงชื่อเข้าใช้: https://accounts.google.com


คำบรรยายสไลด์:

การเกิดและวิวัฒนาการของดวงดาว งานนี้ทำโดย: นักเรียนเกรด 11 "L" MBOU "โรงเรียนมัธยมหมายเลข 37", Kemerovo Kuzina Sofya และ Shevyako Anna ผู้นำ: Shinkorenko Olga Vladimirovna ครูสอนฟิสิกส์

การกำเนิดของดาวฤกษ์ Space มักถูกเรียกว่า airless space โดยเชื่อว่ามันว่างเปล่า อย่างไรก็ตามมันไม่ใช่ ในอวกาศระหว่างดวงดาวมีฝุ่นและก๊าซ ส่วนใหญ่เป็นฮีเลียมและไฮโดรเจน โดยมีปริมาณมากกว่ามาก มีเมฆฝุ่นและก๊าซทั้งหมดในจักรวาลที่สามารถยุบตัวได้ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง

การเกิดดาว ในกระบวนการหดตัว ส่วนหนึ่งของเมฆจะร้อนขึ้นและควบแน่น หากมวลของวัตถุอัดแน่นเพียงพอสำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่จะเริ่มเกิดขึ้นภายในตัวมันในระหว่างกระบวนการบีบอัด ดาวก็จะได้มาจากเมฆดังกล่าว

การกำเนิดของดาว ดาวฤกษ์ "แรกเกิด" แต่ละดวงขึ้นอยู่กับมวลเริ่มต้นของมัน ครอบครองตำแหน่งหนึ่งในแผนภาพ Hertzsprung-Russell - กราฟบนแกนหนึ่งที่มีดัชนีสีของดาวฤกษ์และอีกด้านหนึ่ง - ของมัน ความส่องสว่าง กล่าวคือ ปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมาต่อวินาที ดัชนีสีของดาวฤกษ์สัมพันธ์กับอุณหภูมิของชั้นผิวของมัน ยิ่งอุณหภูมิต่ำ ดาวยิ่งแดง และดัชนีสีของดาวยิ่งมากขึ้น

ชีวิตของดาวฤกษ์ ในกระบวนการวิวัฒนาการ ดาวฤกษ์จะเปลี่ยนตำแหน่งบนไดอะแกรม "สเปกตรัม-ความส่องสว่าง" โดยเคลื่อนที่จากกลุ่มหนึ่งไปยังอีกกลุ่มหนึ่ง ดาวดวงหนึ่งใช้เวลาส่วนใหญ่ไปกับ Main Sequence ทางด้านขวาและด้านบนเป็นทั้งดาวฤกษ์ที่อายุน้อยที่สุดและดาวฤกษ์ที่ก้าวหน้าไปไกลตามเส้นทางวิวัฒนาการของพวกมัน

ชีวิตของดวงดาว ชีวิตของดวงดาวนั้นขึ้นอยู่กับมวลของมันเป็นหลัก จากการคำนวณทางทฤษฎี มวลของดาวฤกษ์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 0.08 ถึง 100 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ยิ่งมวลของดาวมากเท่าใด ไฮโดรเจนก็จะเผาไหม้เร็วขึ้นเท่านั้น และธาตุที่หนักกว่าสามารถก่อตัวขึ้นได้ในกระบวนการหลอมละลายด้วยความร้อนจากนิวเคลียร์ในระดับความลึกของมัน ในระยะสุดท้ายของวิวัฒนาการ เมื่อการเผาไหม้ฮีเลียมเริ่มขึ้นที่บริเวณใจกลางของดาวฤกษ์ มันตกลงมาจากลำดับหลัก กลายเป็นดาวยักษ์สีน้ำเงินหรือแดง ขึ้นอยู่กับมวล

ชีวิตของดารา แต่กาลครั้งหนึ่งที่ดาวใกล้จะวิกฤตก็ผลิตไม่ได้อีกต่อไป จำนวนเงินที่ต้องการพลังงานเพื่อรักษาความดันภายในและต้านทานแรงโน้มถ่วง กระบวนการของการบีบอัดที่ไม่สามารถควบคุมได้ (ยุบ) เริ่มต้นขึ้น อันเป็นผลมาจากการยุบตัว ดาวฤกษ์ที่มีความหนาแน่นสูง (ดาวแคระขาว) ก่อตัวขึ้น พร้อมกันกับการก่อตัวของแกนมวลมหาศาล ดาวจะผลัดเปลือกนอกของมัน ซึ่งกลายเป็นเมฆก๊าซ ซึ่งเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์และค่อยๆ สลายไปในอวกาศ ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่าสามารถหดตัวเป็นรัศมี 10 กม. กลายเป็นดาวนิวตรอน ดาวนิวตรอนหนึ่งช้อนโต๊ะหนัก 1 พันล้านตัน! ขั้นตอนสุดท้ายในการวิวัฒนาการของดาวมวลมากยิ่งกว่านั้นคือการก่อตัวของหลุมดำ ดาวมีขนาดเล็กลงจนความเร็วจักรวาลที่สองเท่ากับความเร็วแสง ในพื้นที่ของหลุมดำ พื้นที่นั้นโค้งมาก และเวลาก็ช้าลง

ชีวิตของดาว การก่อตัวของดาวนิวตรอนและหลุมดำจำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับการระเบิดอันทรงพลัง มีจุดสว่างปรากฏขึ้นบนท้องฟ้า เกือบจะสว่างพอๆ กับกาแล็กซีที่มันสว่างวาบ นี่คือซุปเปอร์โนวา ข้อมูลอ้างอิงที่พบในพงศาวดารโบราณเกี่ยวกับการปรากฏตัวของดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้านั้นไม่มีอะไรมากไปกว่าหลักฐานการระเบิดของจักรวาลขนาดมหึมา

การตายของดาวฤกษ์ ดาวดวงหนึ่งสูญเสียเปลือกนอกทั้งหมด ซึ่งขยายตัวด้วยความเร็วสูง ละลายอย่างไร้ร่องรอยในตัวกลางระหว่างดวงดาวหลังจากผ่านไปหลายแสนปี และก่อนหน้านั้นเราสังเกตว่ามันเป็นเนบิวลาก๊าซที่กำลังขยายตัว ในช่วง 20,000 ปีแรก การขยายตัวของซองก๊าซจะมาพร้อมกับการปล่อยคลื่นวิทยุที่ทรงพลัง ในช่วงเวลานี้ มันคือลูกบอลพลาสม่าร้อนที่มีสนามแม่เหล็กที่เก็บอนุภาคที่มีประจุพลังงานสูงซึ่งก่อตัวในซุปเปอร์โนวา ยิ่งเวลาผ่านไปนานขึ้นตั้งแต่การระเบิด การปล่อยคลื่นวิทยุก็จะยิ่งอ่อนลงและอุณหภูมิในพลาสมาก็จะยิ่งต่ำลง

ตัวอย่างดาว กาแล็กซีในกลุ่มดาวหมีใหญ่ กลุ่มดาวหมีใหญ่

ตัวอย่างของกลุ่มดาวหลัก Andromeda

วรรณกรรมที่ใช้ Karpenkov S. Kh. Concepts วิทยาศาสตร์ธรรมชาติสมัยใหม่. - M. , 1997. Shklovsky IS Stars: การเกิด ชีวิต และความตาย - M.: Nauka, Main edition of physical and mathematical crime, 1984. - 384 p. Vladimir Surdin กำเนิดดาวอย่างไร - รูบริก "ท้องฟ้าจำลอง" รอบโลก ฉบับที่ 2 (2809) กุมภาพันธ์ 2551 Karpenkov S.Kh แนวคิดพื้นฐานของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ - M. , 1998. Novikov ID วิวัฒนาการของจักรวาล. - M. , 1990. Rovinsky RE กำลังพัฒนาจักรวาล - ม., 1995.

ขอบคุณที่รับชม!

สไลด์ 1

สไลด์2

จักรวาลประกอบด้วยดาว 98% พวกเขายังเป็นองค์ประกอบหลักของกาแลคซี “ดาวฤกษ์เป็นลูกใหญ่ของฮีเลียมและไฮโดรเจน เช่นเดียวกับก๊าซอื่นๆ แรงโน้มถ่วงดึงพวกมันเข้ามา และแรงดันแก๊สร้อนดันพวกมันออกมา ทำให้เกิดความสมดุล พลังงานของดาวฤกษ์มีอยู่ในแกนกลางของมัน โดยที่ฮีเลียมทุกวินาทีจะมีปฏิสัมพันธ์กับไฮโดรเจน”

สไลด์ 3

เส้นทางชีวิตของดวงดาวเป็นวัฏจักรที่สมบูรณ์ - เกิด, เติบโต, ช่วงเวลาของกิจกรรมที่ค่อนข้างสงบ, ความทุกข์ทรมาน, ความตาย, และลักษณะคล้ายคลึงกัน เส้นทางชีวิตสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน นักดาราศาสตร์ไม่สามารถติดตามชีวิตของดาวดวงเดียวได้ตั้งแต่ต้นจนจบ แม้แต่ดวงดาวที่มีอายุสั้นที่สุดก็ยังดำรงอยู่ได้นับล้านปี ยาวนานกว่าชีวิตของคนๆ เดียว ไม่ใช่แค่มนุษย์ทุกคน อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตดาวฤกษ์หลายดวงในระยะต่างๆ ของการพัฒนา - เพิ่งเกิดและกำลังจะตาย พวกเขากำลังพยายามสร้างเส้นทางวิวัฒนาการของดาวแต่ละดวงขึ้นใหม่โดยอิงจากภาพถ่ายดาราจำนวนมากและเขียนชีวประวัติของมัน

สไลด์ 4

สไลด์ 5

ภูมิภาคของการก่อตัวดาว เมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ที่มีมวลมากกว่า 105 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ (มากกว่า 6,000 ดวงเป็นที่รู้จักในดาราจักร) เนบิวลานกอินทรีซึ่งอยู่ห่างออกไป 6,000 ปีแสง เป็นกระจุกดาวเปิดอายุน้อยในกลุ่มดาวงู บริเวณที่มืดในเนบิวลาเป็นดาวฤกษ์โปรโตสตาร์

สไลด์ 6

เนบิวลานายพรานเป็นเนบิวลาการแผ่รังสีเรืองแสงที่มีโทนสีเขียวและตั้งอยู่ด้านล่างเข็มขัดของนายพรานและสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าที่อยู่ห่างจากเรา 1300 ปีแสง และมีขนาด 33 ปีแสง

สไลด์ 7

การหดตัวของแรงโน้มถ่วง การบีบอัดเป็นผลมาจากความไม่แน่นอนของแรงโน้มถ่วง แนวคิดของนิวตัน ในเวลาต่อมา ยีนส์ได้กำหนดขนาดต่ำสุดของก้อนเมฆที่สามารถหดตัวได้เองตามธรรมชาติ การระบายความร้อนของตัวกลางค่อนข้างมีประสิทธิภาพ: พลังงานแรงโน้มถ่วงที่ปล่อยออกมาจะเข้าสู่รังสีอินฟราเรดซึ่งจะไปในอวกาศ

สไลด์ 8

Protostar เมื่อความหนาแน่นของเมฆเพิ่มขึ้น เมฆจะทึบแสงจากการแผ่รังสี อุณหภูมิของบริเวณภายในเริ่มสูงขึ้น อุณหภูมิภายในดาวฤกษ์โปรโตสตาร์ถึงเกณฑ์ของปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชัน การบีบอัดหยุดลงชั่วขณะหนึ่ง

สไลด์ 9

ดาวอายุน้อยได้เข้าสู่ลำดับหลักของแผนภาพ H-R กระบวนการของไฮโดรเจนหมดไฟได้เริ่มขึ้นแล้ว - เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของตัวเอกหลักไม่ได้ถูกบีบอัดและพลังงานสำรองจะไม่เปลี่ยนแปลงการเปลี่ยนแปลงช้าอีกต่อไป องค์ประกอบทางเคมีในบริเวณภาคกลางของดาว เนื่องจากการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ดาวฤกษ์จะผ่านเข้าสู่สภาวะนิ่ง

สไลด์ 10

สไลด์ 11

เมื่อไฮโดรเจนถูกเผาไหม้จนหมด ดาวฤกษ์จะออกจากลำดับหลักในพื้นที่ของยักษ์หรือที่มวลสูง supergiants Giants และ supergiants

สไลด์ 12

มวลดาว< 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ гравитационное сжатие останавливается плотность становится до нескольких тонн в см3 еще сохраняет Т=10^4 К постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет) окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.

สไลด์ 13

ดาวแคระขาวในเมฆฝุ่นระหว่างดวงดาว ดาวแคระดำอายุน้อยสองคนในกลุ่มดาวราศีพฤษภ

สไลด์ 14

มวลดาว > 1.4 มวลดวงอาทิตย์: แรงอัดแรงโน้มถ่วงมีความหนาแน่นสูงมากของสสารถึงหนึ่งล้านตันต่อ cm3 พลังงานมหาศาลที่ปล่อยออกมา - 10 ^ 45 J อุณหภูมิ - 10 ^ 11 K ซูเปอร์โนวาระเบิด ดาวส่วนใหญ่จะถูกขับออกสู่อวกาศที่ a ความเร็ว 1,000-5,000 กม. / วินาที นิวตริโนไหลเย็นแกนกลางของดาว - ดาวนิวตรอน

สไลด์ 1

สไลด์2

ดวงดาว จักรวาลประกอบด้วยดาว 98% พวกเขายังเป็นองค์ประกอบหลักของกาแลคซี “ดาวฤกษ์เป็นลูกใหญ่ของฮีเลียมและไฮโดรเจน เช่นเดียวกับก๊าซอื่นๆ แรงโน้มถ่วงดึงพวกมันเข้ามา และแรงดันแก๊สร้อนดันพวกมันออกมา ทำให้เกิดความสมดุล พลังงานของดาวฤกษ์มีอยู่ในแกนกลางของมัน โดยที่ฮีเลียมทุกวินาทีจะมีปฏิสัมพันธ์กับไฮโดรเจน”

สไลด์ 3

ชีวิตของดวงดาว เส้นทางชีวิตของดวงดาวเป็นวัฏจักรที่สมบูรณ์ - การกำเนิด การเติบโต ช่วงเวลาของกิจกรรมที่ค่อนข้างสงบ ความเจ็บปวด ความตาย และคล้ายกับเส้นทางชีวิตของสิ่งมีชีวิตแต่ละอย่าง นักดาราศาสตร์ไม่สามารถติดตามชีวิตของดาวดวงเดียวได้ตั้งแต่ต้นจนจบ แม้แต่ดวงดาวที่มีอายุสั้นที่สุดก็ยังดำรงอยู่ได้นับล้านปี ยาวนานกว่าชีวิตของคนๆ เดียว ไม่ใช่แค่มนุษย์ทุกคน อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สามารถสังเกตดาวฤกษ์หลายดวงในระยะต่างๆ ของการพัฒนา - เพิ่งเกิดและกำลังจะตาย พวกเขากำลังพยายามสร้างเส้นทางวิวัฒนาการของดาวแต่ละดวงขึ้นใหม่โดยอิงจากภาพถ่ายดาราจำนวนมากและเขียนชีวประวัติของมัน

สไลด์ 4

สไลด์ 5

ภูมิภาคของการก่อตัวดาว ภูมิภาคของการก่อตัวดาว เมฆโมเลกุลขนาดยักษ์ที่มีมวลมากกว่า 105 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ (มากกว่า 6,000 ดวงเป็นที่รู้จักในดาราจักร) เนบิวลานกอินทรีซึ่งอยู่ห่างออกไป 6,000 ปีแสง เป็นกระจุกดาวเปิดอายุน้อยในกลุ่มดาวงู บริเวณที่มืดในเนบิวลาเป็นดาวฤกษ์โปรโตสตาร์

สไลด์ 6

เนบิวลานายพราน เนบิวลานายพรานเป็นเนบิวลาการเปล่งแสงที่มีโทนสีเขียวและตั้งอยู่ด้านล่างเข็มขัดของนายพรานและสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าห่างจากเรา 1300 ปีแสง และมีขนาด 33 ปีแสง

สไลด์ 7

การหดตัวของแรงโน้มถ่วง การหดตัวของแรงโน้มถ่วง การบีบอัดเป็นผลมาจากความไม่แน่นอนของแรงโน้มถ่วง แนวคิดของนิวตัน ในเวลาต่อมา ยีนส์ได้กำหนดขนาดต่ำสุดของก้อนเมฆที่สามารถหดตัวได้เองตามธรรมชาติ การระบายความร้อนของตัวกลางค่อนข้างมีประสิทธิภาพ: พลังงานแรงโน้มถ่วงที่ปล่อยออกมาจะเข้าสู่รังสีอินฟราเรดซึ่งจะไปในอวกาศ

สไลด์ 8

Protostar Protostar เมื่อความหนาแน่นของเมฆเพิ่มขึ้น เมฆจะทึบแสงจากการแผ่รังสี อุณหภูมิของบริเวณภายในเริ่มสูงขึ้น อุณหภูมิภายในดาวฤกษ์โปรโตสตาร์ถึงเกณฑ์ของปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชัน การบีบอัดหยุดลงชั่วขณะหนึ่ง

สไลด์ 9

สถานะนิ่งดาวอายุน้อยมาถึงลำดับหลักของไดอะแกรม H-R กระบวนการของไฮโดรเจนหมดไฟได้เริ่มขึ้นแล้ว - เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของดาวฤกษ์หลักไม่ได้ถูกบีบอัดในทางปฏิบัติและพลังงานสำรองจะไม่เปลี่ยนแปลงการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีอย่างช้า ๆ อีกต่อไป ภาคกลางจากการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม

สไลด์ 10

สไลด์ 11

ไจแอนต์และซูเปอร์ไจแอนต์ เมื่อไฮโดรเจนถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ดาวจะออกจากลำดับหลักในพื้นที่ของยักษ์หรือที่มีมวลมาก supergiants ยักษ์และ supergiants

สไลด์ 12

มวลการหดตัวของดาวฤกษ์< 1,4 массы Солнца: БЕЛЫЙ КАРЛИК электроны обобществляются, образуя вырожденный электронный газ гравитационное сжатие останавливается плотность становится до нескольких тонн в см3 еще сохраняет Т=10^4 К постепенно остывает и медленно сжимается(миллионы лет) окончательно остывают и превращаются в ЧЕРНЫХ КАРЛИКОВ Когда все ядерное топливо выгорело, начинается процесс гравитационного сжатия.

สไลด์ 13

คนแคระ ดาวแคระขาวในเมฆฝุ่นระหว่างดวงดาว ดาวแคระดำอายุน้อยสองคนในกลุ่มดาวราศีพฤษภ

สไลด์ 14

มวลของดาว มวลของดาว > 1.4 มวลดวงอาทิตย์: แรงกดแรงโน้มถ่วงสูงมาก ความหนาแน่นของสสารถึงหนึ่งล้านตันต่อ cm3 พลังงานมหาศาลที่ปล่อยออกมา - 10 ^ 45 J อุณหภูมิ - 10 ^ 11 K การระเบิดของซุปเปอร์โนวา ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่พุ่งออกสู่อวกาศด้วยความเร็ว 1,000 -5,000 กม. / วินาที นิวตริโนไหลเย็นแกนกลางของดาว - ดาวนิวตรอน

ในท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว พร้อมด้วยดวงดาว มีเมฆที่ประกอบด้วยอนุภาคของก๊าซและฝุ่น (ไฮโดรเจน) บางตัวมีความหนาแน่นมากจนเริ่มหดตัวภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูด เมื่อก๊าซถูกบีบอัด มันจะร้อนขึ้นและเริ่มปล่อยรังสีอินฟราเรดออกมา ในขั้นตอนนี้ ดาวฤกษ์จะเรียกว่า PROTOSTAR เมื่ออุณหภูมิภายในดาวฤกษ์โปรโตสตาร์ถึง 10 ล้านองศา ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์จะเริ่มเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ในขณะที่ดาวฤกษ์โปรโตสตาร์กลายเป็นดาวธรรมดาที่เปล่งแสง ดาวฤกษ์ขนาดกลางเช่นดวงอาทิตย์ส่องแสงเป็นเวลาเฉลี่ย 10 พันล้านปี เป็นที่เชื่อกันว่าดวงอาทิตย์ยังคงอยู่บนมัน เนื่องจากมันอยู่ในช่วงกลางของวงจรชีวิตของมัน






ไฮโดรเจนทั้งหมดในปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์จะกลายเป็นฮีเลียมทำให้เกิดชั้นฮีเลียม ถ้าอุณหภูมิในชั้นฮีเลียมน้อยกว่า 100 ล้านเคลวิน ไม่มีปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ของการเปลี่ยนแปลงนิวเคลียสฮีเลียมเป็นไนโตรเจนและคาร์บอนนิวเคลียส ปฏิกิริยาแสนสาหัสจะไม่เกิดขึ้นที่ใจกลางของดาว แต่ในชั้นไฮโดรเจนเท่านั้น ติดกับชั้นฮีเลียม ในขณะที่อุณหภูมิภายในดาวค่อยๆ เพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 100 ล้านเคลวิน ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์จะเริ่มขึ้นในแกนฮีเลียม ในขณะที่นิวเคลียสของฮีเลียมจะเปลี่ยนเป็นนิวเคลียสของคาร์บอน ไนโตรเจน และออกซิเจน ความส่องสว่างและขนาดของดาวเพิ่มขึ้น ดาวธรรมดาจะกลายเป็นดาวยักษ์แดงหรือยักษ์ เปลือกดาวฤกษ์รอบดาวซึ่งมีมวลไม่เกิน 1.2 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ค่อยๆ ขยายตัวและแตกออกจากแกนกลางในที่สุด และดาวจะกลายเป็นดาวแคระขาว ซึ่งจะค่อยๆ เย็นลงและจางหายไป หากมวลของดาวฤกษ์มีมวลประมาณสองเท่าของดวงอาทิตย์ ดาวดังกล่าวจะไม่เสถียรในช่วงสุดท้ายของชีวิตและระเบิด กลายเป็นซุปเปอร์โนวา แล้วกลายเป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ




เมื่อสิ้นอายุขัย ดาวยักษ์แดงกลายเป็นดาวแคระขาว ดาวแคระขาวเป็นแกนมวลมหาศาลของดาวยักษ์แดง ซึ่งประกอบด้วยฮีเลียม ไนโตรเจน ออกซิเจน คาร์บอน และเหล็ก ดาวแคระขาวถูกบีบอัดอย่างมาก รัศมีของมันอยู่ที่ประมาณ 5,000 กม. นั่นคือมันมีขนาดเท่ากับโลกของเราโดยประมาณ นอกจากนี้ความหนาแน่นของมันอยู่ที่ประมาณ 4 × 10 6 g / cm 3 นั่นคือสารดังกล่าวมีน้ำหนักมากกว่าน้ำบนโลกสี่ล้าน อุณหภูมิบนพื้นผิวคือ 10,000K ดาวแคระขาวเย็นตัวลงช้ามากและยังคงอยู่จนถึงวันสิ้นโลก






ซุปเปอร์โนวาเป็นดาวฤกษ์ในขณะที่วิวัฒนาการของมันเสร็จสิ้นลงในระหว่างการยุบตัวของแรงโน้มถ่วง การก่อตัวของซุปเปอร์โนวาทำให้การดำรงอยู่ของดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 8-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์สิ้นสุดลง แทนที่จะเป็นซุปเปอร์โนวายักษ์ที่ระเบิดยังคงเป็นดาวนิวตรอนหรือ หลุมดำและรอบๆ วัตถุเหล่านี้ จะสังเกตเห็นซากของเปลือกหอยของดาวที่ระเบิดได้เป็นระยะเวลาหนึ่ง การระเบิดของซุปเปอร์โนวาในกาแลคซีของเราเป็นปรากฏการณ์ที่ค่อนข้างหายาก โดยเฉลี่ยแล้วสิ่งนี้จะเกิดขึ้นครั้งหรือสองครั้งในทุก ๆ ร้อยปี ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากมากที่จะจับช่วงเวลาที่ดาวฤกษ์ปล่อยพลังงานออกสู่อวกาศและลุกเป็นไฟในวินาทีนั้นเหมือนกับดวงดาวหลายพันล้านดวง



แรงสุดขั้วที่เกิดขึ้นระหว่างการก่อตัวของดาวนิวตรอนจะบีบอัดอะตอมเพื่อให้อิเล็กตรอนกดเข้าไปในนิวเคลียสรวมกับโปรตอนเพื่อสร้างนิวตรอน ดังนั้นดาวฤกษ์จึงถือกำเนิดขึ้น ซึ่งประกอบด้วยนิวตรอนเกือบทั้งหมด ของเหลวนิวเคลียสที่มีความหนาแน่นยิ่งยวด ถ้านำมาสู่โลกจะระเบิดได้ประมาณ ระเบิดนิวเคลียร์แต่ในดาวนิวตรอน มันเสถียรเนื่องจากแรงกดดันโน้มถ่วงมหาศาล อย่างไรก็ตาม ในชั้นนอกของดาวนิวตรอน (เช่นเดียวกับดาวทุกดวง) ความดันและอุณหภูมิลดลง ทำให้เกิดเปลือกแข็งหนาประมาณหนึ่งกิโลเมตร เชื่อกันว่าประกอบด้วยนิวเคลียสของเหล็กเป็นส่วนใหญ่






หลุมดำ จากความเข้าใจในปัจจุบันของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ เมื่อดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 30 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ตายในการระเบิดของซุปเปอร์โนวา เปลือกนอกของมันจะหลุดออกจากกัน และชั้นในจะยุบตัวเข้าหาศูนย์กลางอย่างรวดเร็วและก่อตัวเป็นหลุมดำใน สถานที่ของดาวฤกษ์ที่ใช้เชื้อเพลิงสำรองจนหมด แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะระบุหลุมดำของแหล่งกำเนิดนี้ที่แยกตัวออกมาในอวกาศระหว่างดวงดาว เนื่องจากมันอยู่ในสุญญากาศที่หายากและไม่ได้แสดงตัวออกมาในลักษณะใดๆ ในแง่ของปฏิกิริยาโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม หากหลุมดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของระบบดาวคู่ (ดาวร้อน 2 ดวงโคจรรอบจุดศูนย์กลางมวล) หลุมดำจะยังคงมีผลโน้มถ่วงต่อดาวคู่ของมัน ดาวฤกษ์จะ "ไหล" ไปในทิศทางของดาวฤกษ์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ หลุมดำ เมื่อเข้าใกล้ขอบเขตอันตราย สสารที่ดูดเข้าไปในช่องทางของหลุมดำจะควบแน่นและร้อนขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากการชนกันระหว่างอนุภาคที่ถูกดูดกลืนโดยหลุมบ่อยขึ้น จนกระทั่งถูกทำให้ร้อนขึ้นจนถึงพลังงานของการแผ่รังสีของคลื่นในเอ็กซ์ - ช่วงรังสี นักดาราศาสตร์สามารถวัดความถี่ของการเปลี่ยนแปลงความเข้มของรังสีเอกซ์ชนิดนี้และคำนวณโดยเปรียบเทียบกับข้อมูลอื่นที่มีอยู่ มวลโดยประมาณของวัตถุ "ดึง" สสารลงบนตัวมันเอง หากมวลของวัตถุเกินขีดจำกัดจันทรเสกขาร์ (1.4 มวลดวงอาทิตย์) วัตถุนี้จะไม่สามารถเป็นดาวแคระขาวได้ ซึ่งดวงสว่างของเราถูกกำหนดให้เสื่อมสภาพ ในกรณีส่วนใหญ่จากการสังเกตสังเกตของดาวเอ็กซ์เรย์คู่ดังกล่าว ดาวนิวตรอนเป็นวัตถุขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตาม มีมากกว่าหนึ่งโหลกรณีที่คำอธิบายที่สมเหตุสมผลเพียงอย่างเดียวคือการมีอยู่ของหลุมดำในระบบดาวคู่








ในช่วงของปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของดาวฤกษ์เกือบตลอดชีวิตของมัน ไฮโดรเจนจะถูกแปลงเป็นฮีเลียม หลังจากส่วนสำคัญของไฮโดรเจนกลายเป็นฮีเลียม อุณหภูมิที่จุดศูนย์กลางจะเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึงประมาณ 200 ล้านเคลวิน ฮีเลียมจะกลายเป็นเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ แล้วเปลี่ยนเป็นออกซิเจนและนีออน อุณหภูมิในใจกลางของดาวค่อยๆ เพิ่มขึ้นถึง 300 ล้านเค แต่ถึงแม้จะเป็นเช่นนั้น อุณหภูมิสูงออกซิเจนและนีออนค่อนข้างเสถียรและไม่เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ อย่างไรก็ตาม หลังจากนั้นไม่นาน อุณหภูมิก็เพิ่มเป็นสองเท่า ตอนนี้ก็เท่ากับ 600 ล้านเค แล้วนีออนก็กลายเป็นเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ซึ่งในระหว่างปฏิกิริยาจะเปลี่ยนเป็นแมกนีเซียมและซิลิกอน การก่อตัวของแมกนีเซียมนั้นมาพร้อมกับการปล่อยนิวตรอนอิสระ นิวตรอนอิสระที่ทำปฏิกิริยากับโลหะเหล่านี้สร้างอะตอมของโลหะที่หนักกว่า - จนถึงยูเรเนียม - ธาตุธรรมชาติที่หนักที่สุด


แต่นีออนในแกนกลางถูกใช้ไปหมดแล้ว แกนกลางเริ่มหดตัวและการหดตัวอีกครั้งพร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ขั้นต่อไปเริ่มต้น เมื่อทุกสองอะตอมของออกซิเจน เมื่อรวมกัน จะทำให้เกิดอะตอมซิลิกอนและอะตอมฮีเลียม อะตอมของซิลิคอนซึ่งเชื่อมต่อเป็นคู่จะสร้างอะตอมของนิกเกิลซึ่งในไม่ช้าก็จะกลายเป็นอะตอมของเหล็ก ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่มาพร้อมกับการเกิดขึ้นขององค์ประกอบทางเคมีใหม่ ไม่เพียงเกี่ยวข้องกับนิวตรอนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโปรตอนและอะตอมของฮีเลียมด้วย ธาตุต่างๆ เช่น กำมะถัน อะลูมิเนียม แคลเซียม อาร์กอน ฟอสฟอรัส คลอรีน และโพแทสเซียมปรากฏขึ้น ที่อุณหภูมิ 2-5 พันล้านเค ไททาเนียม วานาเดียม โครเมียม เหล็ก โคบอลต์ สังกะสี และอื่นๆ จะถือกำเนิดขึ้น แต่จากองค์ประกอบทั้งหมดเหล่านี้ เหล็กเป็นตัวแทนมากที่สุด


ด้วยโครงสร้างภายในของมัน ทำให้ตอนนี้ดาวดูเหมือนหัวหอม ซึ่งแต่ละชั้นจะเต็มไปด้วยองค์ประกอบอย่างใดอย่างหนึ่งเป็นหลัก ด้วยการก่อตัวของเหล็ก ดาวฤกษ์อยู่ในช่วงก่อนการระเบิดครั้งใหญ่ ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในแกนเหล็กของดาวฤกษ์นำไปสู่การเปลี่ยนโปรตอนเป็นนิวตรอน ในกรณีนี้ กระแสของนิวตริโนจะถูกปล่อยออกไป ส่งผลให้มีพลังงานของดาวฤกษ์จำนวนมากออกสู่อวกาศ หากอุณหภูมิในแกนกลางของดาวอยู่ในระดับสูง การสูญเสียพลังงานเหล่านี้อาจมีผลร้ายแรง เนื่องจากจะทำให้ความดันการแผ่รังสีลดลงซึ่งจำเป็นต่อการรักษาเสถียรภาพของดาวฤกษ์ และด้วยเหตุนี้ แรงโน้มถ่วงจึงเข้ามามีบทบาทอีกครั้ง ซึ่งออกแบบมาเพื่อส่งพลังงานที่จำเป็นไปยังดาวฤกษ์ แรงโน้มถ่วงกำลังบีบอัดดาวฤกษ์ให้เร็วขึ้นและเร็วขึ้น เป็นการเติมพลังงานที่นิวตริโนพัดพาไป


เมื่อก่อนการกดทับของดาวฤกษ์นั้นมาพร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ซึ่งในที่สุดก็ถึง 4-5 พันล้านเค ตอนนี้เหตุการณ์กำลังพัฒนาค่อนข้างแตกต่างออกไป แกนกลางซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบของกลุ่มเหล็กได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างร้ายแรง: องค์ประกอบของกลุ่มนี้ไม่ทำปฏิกิริยากับการก่อตัวของธาตุที่หนักกว่าอีกต่อไป แต่จะสลายตัวเป็นฮีเลียมในขณะที่ปล่อยฟลักซ์นิวตรอนขนาดมหึมา นิวตรอนเหล่านี้ส่วนใหญ่ถูกจับโดยชั้นนอกของดาวฤกษ์และเกี่ยวข้องกับการสร้างธาตุหนัก ในขั้นตอนนี้ ดาวฤกษ์จะเข้าสู่สภาวะวิกฤต เมื่อของหนักถูกสร้างขึ้น องค์ประกอบทางเคมีพลังงานถูกปล่อยออกมาจากการหลอมรวมของนิวเคลียสของแสง ดังนั้นดาวฤกษ์จึงปล่อยแสงจำนวนมหาศาลออกมาเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี ตอนนี้ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของปฏิกิริยานิวเคลียร์สลายตัวอีกครั้ง ก่อตัวเป็นฮีเลียม: ดาวถูกบังคับให้ชดเชยพลังงานที่สูญเสียไปก่อนหน้านี้


เบเทลจุสกำลังเตรียมพร้อมสำหรับการระเบิด (ค อารบิก "บ้านแฝด") - ยักษ์ใหญ่สีแดงในกลุ่มดาวนายพราน หนึ่งในดาวที่ใหญ่ที่สุดที่นักดาราศาสตร์รู้จัก หากวางไว้แทนที่จะเป็นดวงอาทิตย์ ที่ขนาดต่ำสุดก็จะเต็มวงโคจรของดาวอังคาร และที่ขนาดสูงสุดก็จะไปถึงวงโคจรของดาวพฤหัสบดี ปริมาตรของเบเทลจุสนั้นใหญ่กว่าดวงอาทิตย์เกือบ 160 ล้านเท่า และเป็นหนึ่งในแสงที่สว่างที่สุด - ความส่องสว่างมากกว่าดวงอาทิตย์หลายเท่า อายุของมันเป็นเพียงตามมาตรฐานอวกาศประมาณ 10 ล้านปี และเชอร์โนบิลยักษ์ที่ร้อนแรงแดงนี้ใกล้จะระเบิดแล้ว ยักษ์แดงเริ่มทรมานและลดขนาดลงแล้ว ในช่วงระยะเวลาการสังเกตการณ์ระหว่างปี 1993 ถึง 2009 เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวฤกษ์ลดลง 15% และตอนนี้มันกำลังหดตัวลงต่อหน้าต่อตาเรา นักดาราศาสตร์ของนาซ่าสัญญาว่าการระเบิดครั้งใหญ่จะเพิ่มความสว่างของดาวเป็นพันเท่า แต่เนื่องจากระยะทางหลายปีแสงจากเรา ภัยพิบัติจะไม่ส่งผลกระทบต่อโลกของเราในทางใดทางหนึ่ง และผลของการระเบิดจะเป็นการก่อตัวของมหานวดารา


เหตุการณ์ที่หายากที่สุดนี้จะมีลักษณะอย่างไรจากโลก? ทันใดนั้นดาวที่สว่างมากจะกระพริบบนท้องฟ้า .. การแสดงอวกาศดังกล่าวจะใช้เวลาประมาณหกสัปดาห์ซึ่งหมายถึง "คืนสีขาว" มากกว่าหนึ่งเดือนครึ่งในบางส่วนของโลก ผู้คนที่เหลือ จะเพลิดเพลินไปกับแสงแดดเพิ่มอีกสองหรือสามชั่วโมงและปรากฏการณ์อันน่ารื่นรมย์ของดาวระเบิดในเวลากลางคืน สองหรือสามสัปดาห์หลังจากการระเบิด ดาวฤกษ์จะเริ่มจางหายไป และในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า ในที่สุดมันก็จะกลายเป็นเนบิวลาที่มีลักษณะเหมือนปูสำหรับผู้สังเกตการณ์ทางโลก คลื่นของอนุภาคที่มีประจุหลังจากการระเบิดจะไปถึงโลกในอีกไม่กี่ศตวรรษและผู้อยู่อาศัยของโลกจะได้รับปริมาณรังสีไอออไนซ์ขนาดเล็ก (4-5 คำสั่งของขนาดที่น้อยกว่าที่ร้ายแรง) แต่ไม่ว่าในกรณีใด คุณไม่ควรกังวล ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า ไม่มีภัยคุกคามต่อโลกและผู้อยู่อาศัย แต่เหตุการณ์ดังกล่าวมีความพิเศษในตัวมันเอง หลักฐานสุดท้ายของการระเบิดซูเปอร์โนวาบนโลกคือ 1054




  • การนำเสนอ

  • หัวข้อ: กำเนิดและวิวัฒนาการของดวงดาว

  • Rodkina L. R.

  • รองศาสตราจารย์ภาควิชาอิเล็กทรอนิกส์ IIBS

  • VSUES, 2009

  • กำเนิดดวงดาว

  • สตาร์ไลฟ์

  • ดาวแคระขาวและรูนิวตรอน

  • หลุมดำ

  • ความตายของดวงดาว


เป้าหมายและเป้าหมาย

  • ทำความคุ้นเคยกับการกระทำของแรงโน้มถ่วงในจักรวาลซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของดวงดาว

  • พิจารณากระบวนการวิวัฒนาการของดาวฤกษ์

  • ให้แนวคิดเรื่องความเร็วเชิงพื้นที่ของดาวฤกษ์

  • อธิบายลักษณะทางกายภาพของดวงดาว


กำเนิดดวงดาว


กำเนิดดวงดาว


กำเนิดดวงดาว


สตาร์ไลฟ์


สตาร์ไลฟ์

  • อายุขัยของดาวฤกษ์ขึ้นอยู่กับมวลของมันเป็นหลัก จากการคำนวณทางทฤษฎี มวลของดาวฤกษ์อาจแตกต่างกันไปจาก 0,08 ก่อน 100 มวลดวงอาทิตย์

  • ยิ่งมวลของดาวมากเท่าใด ไฮโดรเจนก็จะเผาไหม้เร็วขึ้นเท่านั้น และธาตุที่หนักกว่าสามารถก่อตัวขึ้นได้ในกระบวนการหลอมละลายด้วยความร้อนจากนิวเคลียร์ในระดับความลึกของมัน ในระยะสุดท้ายของวิวัฒนาการ เมื่อการเผาไหม้ฮีเลียมเริ่มขึ้นที่บริเวณใจกลางของดาวฤกษ์ มันตกลงมาจากลำดับหลัก กลายเป็นดาวยักษ์สีน้ำเงินหรือแดง ขึ้นอยู่กับมวล


สตาร์ไลฟ์


สตาร์ไลฟ์


ดาวมรณะ


บรรณานุกรม:

  • Shklovsky I.S. Stars: การเกิด ชีวิต และความตาย - M.: Nauka, Main edition of physical and mathematical crime, 1984. - 384 p.

  • Vladimir Surdin กำเนิดดาวอย่างไร - หัวข้อ "ท้องฟ้าจำลอง" ทั่วโลกหมายเลข 2 (2809) กุมภาพันธ์ 2551


คำถามทดสอบ

  • ดวงดาวมาจากไหน?

  • พวกเขาเกิดขึ้นได้อย่างไร?

  • เนื่องจากอายุขัยของดวงดาวมีจำกัด ดวงดาวเหล่านั้นจึงต้องปรากฏขึ้นในช่วงเวลาจำกัดด้วย เราจะเรียนรู้อะไรเกี่ยวกับกระบวนการนี้ได้อย่างไร

  • เป็นไปได้ไหมที่จะเห็นดวงดาวก่อตัวขึ้นบนท้องฟ้า?

  • เราเป็นพยานการเกิดของพวกเขาหรือไม่?


หนังสือมือสอง