Размеры звезд. Плотность их веществ - (реферат)

Дата добавления: март 2006г.

     Л[+]
    ------------------------------------------¬
    ¦  2Размеры звезд. Плотность их вещества.  0 ¦

------------+-----------------------------------------+----------------¬ ¦ Рассмотрим на простом примере как можно сравнить размеры звезд оди-¦ ¦наковой температуры, например Солнца и Капеллы. Эти звезды имеют оди-¦ ¦наковые спектры, цвет и температуру, о светимость Капеллы в 120 раз¦ ¦превышает светимость Солнца. Так как при одинаковой температуре яр-¦ ¦кость единицы поверхности звезд тоже одинакова, то, значит, поверх-¦ ¦ность Капеллы больше, чем Солнца в 120 раз, а диаметр и радиус ее¦ ¦больше солнечных в корень квадратный из 120, что приближенно равно 11¦ ¦раз. ¦ ¦ Определить размеры других звезд позволяет знание законов излучения. ¦ ¦Результаты таких вычислений полностью подтвердились, когда стало воз-¦ ¦можным измерять угловые диаметра звезд при помощи оптического прибора¦ ¦- звездного интерферометра. ¦ ¦ Звезды очень большой светимости называются сверхгигантами. Красные¦ ¦сверхгиганты называются такими и по размерам. Бетельгейзе и Антарес в¦ ¦сотни раз больше Солнца по диаметру. Более далекая от нас VV Цефея¦ ¦настолько велика, что в ней поместилась бы Солнечная система с орбита-¦ ¦ми планет до орбиты Юпитера включительно ! !! Между тем массы сверхги-¦ ¦гантов больше солнечной всего лишь в 30-40 раз. В результате даже¦ ¦средняя плотность сверхгигантов в тысячи раз меньше чем плотность ком-¦ ¦натного воздуха. ¦ ¦ При одинаковой светимости размеры звезд тем меньше, чем эти звезды¦ ¦горячее. Самыми малыми среди обычных звезд являются красные карлики. ¦ ¦Массы их и радиусы - десятые доли солнечных, а средние плотности в¦ ¦10-100 раз выше плотности воды. Еще меньше красных белые карлики - но¦ ¦это уже необычные звезды. ¦ ¦ У близкого к нам и яркого Сириуса ( имеющего радиус вдвое больше¦ ¦солнечного ) есть спутник, обращающийся вокруг него с периодом 50 лет. ¦ ¦Для этой двойной звезды расстояние, орбита и массы хорошо известны. ¦ ¦Обе звезды белые, почти одинаково горячие. Следовательно, поверхности¦ ¦одинаковой площади излучают у этих звезд одинаковое кол-во энергии, но¦ ¦по светимости спутник в 10 000 раз слабее, чем Сириус. Значит, его ра-¦ ¦диус меньше в 100 раз, т. е. он почти такой же как Земля. Между тем¦ ¦масса у него почти такая же как и у Солнца. Следовательно белый карлик¦ ¦имеет огромную плотность - около 10 59 0 кг/м 53 0. Существование газа такой¦ ¦плотности было объяснено таким образом : обычно предел плотности ста-¦ ¦вит размер атомов, являющихся системами, состоящими из ядра и элект-¦ ¦ронной оболочки. При очень высокой температуре в недрах звезд и при¦ ¦полной ионизации атомов их ядра и электроны становятся независимыми¦ ¦друг от друга. При колоссальном давление вышележащих слоев это "кроше-¦ ¦во" из частиц может быть сжато гораздо сильнее, чем нейтральный газ. ¦ ¦теоретически допускается возможность существования при некоторых усло-¦ ¦виях звезд с плотностью, равной плотности атомных ядер. ¦ ¦ На примере белых карликов мы видим как астрофизические исследования¦ ¦расширяют представление о строении вещества ; пока такие условия в ла-¦ ¦боратории создать невозможно. Поэтому астрономические наблюдения помо-¦ ¦гают развитию важнейших физических представлений. ¦ L----------------------------------------------------------------------