Главная   Онлайн учебники   База репетиторов России   Товары для школы   Подготовка к ЕГЭ онлайн





Глава 6. Звезды

6.5. Эволюция массивных звезд

Назад Вперед
Назад Вперед

6.5.1. Сверхновые

Совсем иначе эволюционируют массивные звезды. В центральных областях звезды при высоких температурах происходят реакции непосредственного слияния тяжелых ядер, после чего происходит эффектный взрыв сверхновой.

Модель 6.7. Реакции в горячих звездах

Вспышки сверхновых – один из самых мощных катастрофических природных процессов. Фантастическое выделение энергии – столько, сколько Солнце вырабатывает за миллиарды лет – сопровождает взрыв сверхновой. Сверхновая звезда может излучать больше, чем все звезды галактики вместе взятые.

Сверхновыми называются звезды, взрывающиеся и достигающие в максимуме абсолютной звездной величины от –11m до –18m. Плотное ядро коллапсирует, увлекая за собой в свободное падение к центру наружные слои звезды. Когда ядро сильно уплотняется, его сжатие прекращается, и на верхние слои обрушивается встречная ударная волна, а также выплескивается энергия огромного числа нейтрино. В результате оболочка разлетается со скоростью 10 000 км/с, обнажая нейтронную звезду либо черную дыру. При вспышке сверхновой выделяется энергия 1046 Дж.

По характеру спектра вблизи эпохи максимума различают два типа сверхновых. Сверхновые I типа вблизи максимума отличаются непрерывным спектром, в котором не видно никаких линий. Позднее появляются в спектре линии поглощения, сильно расширенные. При вспышке сверхновой I типа от звезды отрывается оболочка с массой порядка 0,3–1 MSun, которая расширяется в межзвездное пространство.

1
Рисунок 6.5.1.1.
Сверхновые I типа
2
Рисунок 6.5.1.2.
Сверхновые II типа

Сверхновые II типа характеризуются спектром, богатым водородными линиями. Их светимость меняется в широких пределах, а после максимума падает более резко, чем у сверхновых I типа.

Замечено, что в эллиптических галактиках, состоящих из небольших красных звезд, вспыхивают сверхновые I типа. В спиральных галактиках, где в рукавах много молодых массивных сверхгигантов спектральных классов О и В, вспыхивают сверхновые II типа.

3
Рисунок 6.5.1.3.
Центр туманности Гама, оставшейся после взрыва сверхновой находится в созвездии Паруса
4
Рисунок 6.5.1.4.
Сверхновая 1987A в Большом Магеллановом Облаке расположена там, где на старых фотографиях была лишь звездочка 12-й величины. Ее величина в максимуме достигла 2,9m, что позволяло легко наблюдать сверхновую невооруженным глазом
5
Рисунок 6.5.1.5.
Сверхновая 1987A через 4 года после вспышки. Кольцо светящегося газа в 1991 году достигло 1,37 светового года в поперечнике
6
Рисунок 6.5.1.6.
Кассиопея A – сильнейший радиоисточник ночного неба. Это остатки после взрыва сверхновой 1667 года, спрятанной за мощными пылевыми облаками

Сверхновая сохраняет свою максимальную яркость около месяца, после чего начинает угасать. Широко известны остатки вспышек сверхновых – тонко-волокнистые туманности NGC 6960 и NGC 6992-5 в созвездии Лебедя. Эти сверхновые вспыхнули несколько десятков тысяч лет назад. Известна также туманность Кассиопея А. Но самая знаменитый остаток сверхновой в нашей Галактике – Крабовидная туманность.

Крабовидная туманность – остатки вспышки сверхновой в 1054 году. С ее исследованием связаны крупнейшие вехи в истории астрономии. Крабовидная туманность была первым источником космического радиоизлучения, в 1949 году отождествленным с галактическим объектом. С ней же связано первое отождествление рентгеновского излучения космического происхождения в 1963 году. В 1953 году в Крабовидной туманности открыли синхротронное излучение. В 1968 году здесь же был открыт пульсар NP 0531 – знаменитый пульсар в Крабовидной туманности.

7
Рисунок 6.5.1.7.
Крабовидная туманность

Только четверть всех сверхновых связана с коллапсом ядер массивных звезд (вспышки II типа и типа Ib). Многие сверхновые образуются при коллапсе (или взрыве) белых карликов (вспышки Ia). Так как все белые карлики похожи друг на друга, сверхновые будут иметь приблизительно одинаковые звездные величины в любой галактике, что позволяет астрономам определять расстояния до них.


Назад Вперед
Наверх

Включить/Выключить фоновую музыкуВключить/Выключить звуки событий

Главная   Онлайн учебники   База репетиторов России   Товары для школы   Подготовка к ЕГЭ онлайн