ЗВИЧАЙНІ ЗОРІ. ПОДВІЙНІ ЗОРІ. ФІЗИЧНО- ЗМІННІ ЗОРІ. ПЛАНЕТНІ СИСТЕМИ ІНШИХ ЗІР
4. Скільки планет в Сонячній системі?
Інтелектуальна розминка
5.Чи існуюють планети навколо інших зір?
6. Якими методами їх можна знайти ?
1. Чи є серед них ті зорі, які «миготять» або розміщені близько одна до одної?
2. Чи спостерігали ви їх?
3. Що є причиною зміни їх блиску?
Розподіл зір у Всесвіті
Оптично-подвійні зорі
зорі, які рознесені у просторі на великі відстані і лише проектуються на близькі точки небесної сфери
Міцар і Алькор
(Велика Медведиця)
Фізично-подвійні зорі
зорі, які під дією сил взаємного тяжіння обертаються навколо спільного центра мас
Міцар А і В
Алькор
Кратні зорі
системи зір, які під дією сил взаємного тяжіння обертаються навколо спільного центра мас і налічують від трьох до десяти компонентів
Кастор
6 компонентів
Зоряні скупчення
кратні системи, які налічують більше десяти зоряних компонентів
Плеяди
сузір’я Тельця
Класи фізично-подвійних зірок
Затемнювано-подвійні
Спектрально-подвійні
Тісні подвійні
Затемнювано-подвійні зорі
Зорі, видима величина яких ритмічно змінюється внаслідок затемнення одного компонента іншим
Алголя (𝛽 Персея)
Cпостерігається тоді, коли Земля перебуває у площині їх взаємного руху або недалеко від неї
Спектрально-подвійні зорі
зорі, подвійність яких можна встановити за допомогою спектральних спостережень
При віддалені від спостерігача – зміщення ліній у область червоної ділянки
Роздвоєння і зміщення ліній спектру зірок
При наближенні до спостерігача – зміщення у область фіолетової ділянки
Спектрально-подвійні зорі
Періодичне роздвоєння ліній у спектрі відносно середнього положення, вздовж променя зору спостерігача свідчить про обертання об’єктів навколо спільного центра мас (метод променевих швидкостей)
Можна визначати наявність у системі невидимих супутників (планет)
Роздвоєння і зміщення ліній спектру зірок
Тісні подвійні зорі
Пари зір, відстані між якими співмірні з їх розмірами
поверхні зір набувають еліпсовидної форми, а іноді й дотикаються
Після дотикання, починається перехід речовини з однієї зорі на іншу
речовина утворює широкий диск, зоря перетворюється у червоний гігант
Пізніше речовина у диску гальмується, нагрівається, світиться і осідає на поверхню “сусідки”
Фізично-змінні зорі
зорі, зміна блиску яких зумовлена процесами, що відбуваються у їх надрах
Перші 9 зір, позначають однією латинськими літерами від R до Z додають назву сузір’я
( T Тільця)
Відкриті пізніше, позначають двома літерами того самого алфавіту (від RR до QZ)
Якщо в сузір’ї змінних зір більше ніж 334, вони позначаються індексом V і цифрою (V 335 Лебедя)
Типи фізично-змінних зірок
Пульсуючі
Еруптивні
Пульсуючі змінні зорі
зорі, протяжні атмосфери яких здатні нагромаджувати енергію, що йде з глибин зорі, а потім віддавати її
Cтискається – розігрівається, охолоджується - розширюється
«Маяки» Всесвіту
Цефеїди
δ Цефея
Ліриди
RR Ліри
Віргініди
W Діви
Довгоперіодичні
Короткоперіодичні (до 24 годин)
Пульсувати можуть зорі-гіганти і надгіганти класів F і G з великими світностями
Нова зоря
фізично змінні зорі, блиск яких за кілька діб зростає у тисячі, а то й мільйони разів, після чого повільно, роками зменшується до початкового значення
Нова зоря
на місці нової залишається карликова зоря з оболонкою, яка розширюється зі швидкістю понад 1000 км/с
GK Персея, оточена туманністю Феєрверк після спалаху 1901 р.
Нова зоря
Нові зорі - це компоненти тісних подвійних систем, виникнення спалахів яких пов’язане з особливостями обміну речовини
Акреція речовини із зірки супутника на білий карлик
Виникнення спалахів пов’язане з осіданням зорі на поверхні “сусідки”, що може призвести до виникнення термоядерних реакцій у поверхневому шарі і раптового вибуху зорі
Наднова зоря
Вибух наднової, комп’ютерна модель
фізично змінні зорі, блиск яких зростає за кілька діб ще більше, ніж у нових
спалахує внаслідок колапсу свого масивного ядра
Наднова зоря
Ядерні реакції з утворенням ще більш важких хімічних елементів відбуваються з поглинанням енергії, тому зоря починає охолоджуватися й стискатися
«Розшарування» зорі
Наднова зоря
Спалах наднової
Внутрішні шари, провалюються в центр, в результаті виникає ударна хвиля, яка рухається від центру і викидає зовнішні шари з величезною швидкістю
Наднова зоря
Під час вибуху звільняється енергія ≈ 1046 Дж
Таку енергію наше Сонце здатне випромінювати мільярди років
Газо-пилова туманність
Крабовидна туманність
(залишок наднової 1054 г.)
Залишаються тільки газова оболонка, що розширюється з великою швидкістю
( від 5000 до 20000 км/с)
слугує матеріалом для утворення зір другого покоління
Сонце і Сонячна система утворилися в околицях такої газопилової туманності
Пошук планет
Чи існують планети навколо інших зір?
Перша екзопланета
Екзопланета 51 Пегаса b
В грудні 1995 р., вчені Женевського університету виявили планету масою в половину маси Юпітера
Екзопланета
Гіпотетична екзопланета-океан з двома супутниками представлення художника
ЕКЗОПЛАНЕТА АБО ПОЗАСОНЯЧНА ПЛАНЕТА — планета, що обертається навколо зорі, тобто за межами нашої Сонячної системи
Спостерігати їх візуально, навіть у найпотужніші телескопи неможливо
Методи визначення екзопланет
Астрометричний
Перехідної фотометрії
Спектрометричне визначення радіальної швидкості зорі
Гравітаційне мікролінзування
У наш час відкрито понад 800 екзопланет
Планетарна система
Навколо неї обертаються 7 планет
HD 10180
представлення художника
Відстань від нас
127 св. р. розташовується у сузір’ї Південної Гідри
Пошук екзопланет
Головний напрямок - пошук планет земного типу
Пошук екзопланет
КEPLER (NASA)
відслідковує 100 тис. зір
COROT (ESA)
30 см телескоп
2. Термін «нова зоря» означає молодий вік чи зростання блиску зорі?
1. Яку назву отримали групи зір, що обертаються не лише навколо центра Галактики, а й навколо спільного для них центра мас ?
3. Які зорі змінюють кількість випромінюваного світла: фізично-подвійні чи фізично-змінні?
Поміркуємо
4. Як змінюється сумарний блиск подвійної зоряної системи, коли одна зоря закриває іншу: збільшується чи зменшується?
6. У подвійної зоряної системи, компоненти якої не закривають один одного для земного спостерігача, ми можемо спостерігати лише одну із цих зір, а другу не видно через її малу світність. Які спостереження видимої зорі можуть підтвердити її подвійність?
Поміркуємо
5. Залежність яких характеристик цефеїд є головною особливістю цих зір?
7. Поясніть чому у спектрі спектрально-подвійної зоряної системи спостерігається розщеплення ліній
8. Як має бути розташована площина обертання подвійної зоряної системи ві-дносно Землі, щоб ця система була затемнювано-подвійною?
Блиск зірки δ Цефея в максимумі і мінімумі дорівнює 3,5m і 4,4m, а температура - 6800 і 5400 К відповідно. Коли розмір зірки більше і у скільки разів?
Поміркуємо