считал, что планеты образовались в
результате процессов, которые происходили «внутри» Солнца. В результате ядерных реак-
ций происходили выбросы масс из Солнца, из которых позже и сформировались планеты.
Галактики. Многообразие галактик
В XVIII в.
В. Гершель,
известный английский астроном и оптик, открывший планету
Уран, исследовавший двойные звезды и структуру Млечного Пути, построивший несколько
крупнейших для своего времени телескопов, открыл несколько тысяч туманных пятен (кото-
рые получили название туманности). В. Гершель заносил открытые им туманности в ката-
логи. В процессе исследования и наблюдения за этими туманностями было установлено, что
многие из них имеют спиральную структуру.
В науке астрономии все галактики делят на три большие группы. В основе данной
классификации лежит внешний вид галактик.
Три группы (класса) галактик:
1) спиральные галактики;
2) неправильные галактики;
3) эллиптические галактики.
Рассмотрим эти виды галактик.
|
|
Спиралевидные галактики. Их ветви состоят из горячих звезд, сверхгигантов; они
излучают радиоволны. Примерно десять процентов от массы всей такой галактики состав-
ляет масса нейтрального водорода. Главное отличие спиральных галактик заключается в
том, что они вращаются с бешеной скоростью.
Неправильные галактики. Что же их отличает? Для начала окунемся в историю. В
XVI в. Фердинанд Магеллан совершал свои знаменитые кругосветные путешествия, кото-
рые помогли «уничтожить» множество «белых пятен» на географической карте нашей пла-
неты. Путешественники в южном полушарии неба заметили и в течение продолжительного
отрезка времени наблюдали за двумя небольшими звездными облаками. Позже эти облака
стали называться в честь самого знаменитого путешественника: Большим и Малым Магел-
лановыми Облаками. На самом деле это никакие не облака, а самые настоящие галактики,
которые относятся к группе неправильных.
Эти галактики отличаются тем, что:
1) они имеют бесформенный вид;
2) их звездный состав такой же, как и у ветвей спиральных галактик, за одним исклю-
чением: у неправильных нет ядра;
3) неправильные галактики встречаются очень редко. Эллиптические галактики. Дан-
ные галактики встречаются гораздо чаще, чем спиральные и неправильные галактики. Назо-
вем
отличительные черты эллиптических галактик:
1) их можно принять за шаровые скопления звезд, если не учесть, что галактика больше
их по размерам;
2) вращаются они очень медленно, и, следовательно, они слабо сплюснуты. Это глав-
ное их отличие от спиральных галактик (которые вращаются очень быстро и вследствие
|
|
этого, сильно похожи на веретено);
3) эллиптические галактики не содержат в себе ни звезд-гигантов, ни туманностей.
Трупы» звезд: белые карлики,
Нейтронные звезды, черные дыры
Белые карлики
Звезды, как и многое в нашей Вселенной, не вечны, продолжительность их жизни
составляет десятки миллионов лет, тем не менее это несравнимо с годами существования
Вселенной.
В конце своей жизни звезда становится белым карликом. «Смерть» небесного тела
наступает после того, как оно исчерпало весь запас своих источников термоядерной энергии.
Причем белыми карликами становятся не все звезды, а лишь звезды средней и малой массы.
Белые карлики не светятся сами по себе, так как у них внутри нет никаких ядерных
процессов. Но все-таки «трупы» звезд светятся. Почему? Свечение белых карликов объяс-
няется очень просто: свечение происходит за счет медленного остывания. Ученый, индий-
ский физик
Раман Чандрасекара
высчитал массу белого карлика, которую он не может пре-
вышать. Согласно Чандрасекаре, масса данного небесного тела равна примерно 1,4 массы
Солнца.
Нейтронные звезды
Нейтронная звезда
– это, можно сказать, тоже «труп» звезды, но звезды гораздо боль-
ших размеров, которая обладает массой, превышающей десять масс нашего Солнца. Радиус
нейтронной звезды примерно в полтора-два раза больше массы Солнца, а ее радиус равен
примерно 10 – 20 км. В очень редких случаях масса нейтронной звезды может превышать
массу Солнца, но не более чем в три раза (это так называемый «предел Оппенгеймера – Вол-
кова». Что произойдетс такой «небольшой» звездочкой, мы узнаем ниже.
В 1930-х гг.
Вальтер Бааде
и
Фриц Цвики
выдвинули теорию, согласно которой
в результате взрыва сверхновой звезды (сверхновыми звездами называют звезды, которые
«неожиданно вспыхивают и угасают подобно новым звездам. Однако в максимуме светимо-
сти они бывают в тысячи раз ярче, чем новые звезды») образуется сверхплотная нейтронная
звезда. Данная теория была подтверждена почти тридцать лет спустя, когда в Крабовидной
туманности был открыт пульсар, т. е. нейтронная звезда, которая вращается с невероятно
большой скоростью.
Черные дыры
Понятие «черная дыра» было введено в 1968 г. американским физиком
Джоном Уилле-
ром.
Этим понятием он обозначил нейтронные звезды, которые в результате действия силы
гравитации сжались до такой степени, что свет уже просто не может преодолеть их при-
тяжение. Выше говорилось о том, что масса нейтронной звезды примерно в полтора-два
раза больше массы Солнца, но иногда ее масса может быть больше массы Солнца в три и
более раза. Так вот, черными дырами и становятся такие вот «исключительные» нейтронные
звезды.
Гравитационный радиус
– это радиус, до которого нейтронная звезда должна
сжаться, чтобы стать черной дырой. Если звезда была очень большой, то этот радиус равня-
ется всего нескольким десяткам километров.