Огромные раскаленные газовые шары. Звёзды – это, как и Солнце, огромные раскалённые газовые шары

Звёзды - это гигантские раскалённые газовые шары, испус- кающие огромное количество энергии. На поверхности звёзд господствуют температуры в тысячи и десятки тысяч градусов. В их недрах температура ещё выше, что в сочетании с высоким давлением приводит к возникновению ядерных реакций, в про- цессе которых вырабатывается звёздная энергия. Потоки этой энергии длительное время испускаются звездой в окружающее пространство. Если бы не сила тяготения, направленная к це- нтру небесного тела, эти потоки могли бы взорвать звезду, но у подавляющегося большинства звёзд достигнуто полное рав- новесие между этими двумя силами, позволяющее звезде су- ществовать долгое время.

Мир звёзд очень разнообразен. Среди них имеются гиганты, поперечный размер которых в тысячи раз превосходит размер Солнца, и карлики ничтожно малого размера. Некоторые звёз- ды излучают энергию гораздо более интенсивно, чем наше Со-лнце, другие же светят так тускло, что, если бы они оказали- сь на месте Солнца, Земля погрузилась бы во мрак.

Звёзды часто образуют скопления: они объединяются в па- ры, тройки, иногда в таком скоплении и больше звёзд. Гигантс- кие группировки звёзд, насчитывающие миллионы объектов, называются галактиками. Звёздную систему, к которой прнад- лежит наше Солнце, принято называть Галактикой. Есть галак- тики-сверхгиганты, содержащие сотни миллиардов эвёзд.

Ещё в древности наблюдатели разделили все звёзды на группы, которые называются созвездиями. В настоящее время небо разделено на 88 созвездий, названия многим из которых дали ещё древние греки, связывая их с различными легендами и мифами: созвездия Кассиопеи, Андромеды, Персея и другие.

Звёзды необычайно различны не только по размерам, но и по цвету. Среди них есть огромные красные холодные звёзды и го- рячие белые карлики. Плотность вещества больших звёзд оче- нь мала, плотность же белых карликов так велика, что спичеч- ная коробка их вещества может весить сотни тонн.

В настоящее время астрономы с помощью мощных телеско- пов наблюдают бурную активность звёзд, переживающих гран- диозные вспышки. Открытие радиотуманностей и радиогалак- тик привело к представлениям о быстрых изменениях в галакти ках в крупных масштабах.

Самая яркая звезда в северном полушарии неба - Вега, а самая яркая звезда всего неба - Сириус.

Итак, гигантская звёздная система, содержащая миллиарды звёзд и образующая на небе картину Млечного Пути, является Галактикой, в которой мы живём. На расстоянии 25 тыс. световых лет от центра нашей Галактики располагается Солнце - звезда, играющая важную роль в жизни нашей планеты.

СОЛНЦЕ

Это небесное тело, расположенное в центре Солнечной сис- темы. Это самая близкая к Земле звезда Галактики. Оно имеет шарообразную форму и состоит из раскалённых газов. Диаметр Солнца составляет 1 392 000 км, что в 109 раз больше диамет- ра Земли. На поверхности Солнца температура около 6000°С, а в центральной его части достигает 15 000 000°С.

Солнце окружено атмосферой, которая состоит из слоёв:

Нижний слой носит название фотосфера, толщина которой 200-300 км. Всё видимое излучение Солнца исходит из этих слоёв. В фотосфере наблюдаются пятна и факелы. Пятна состоят из тёмного ядра и окружающей его полутени. Пятно может достигать в диаметре 200 000 км;

Хромосфера. Она простирается в среднем на 14 000 км над видимым краем Солнца. Хромосфера значительно прозрачнее фотосферы;

Солнечная корона. Это наиболее разреженная часть солнечной атмосферы. Её толщина равна нескольким радиусам Солнца, и наблюдать его можно только во время полного солнечного затмения.

На краю солнечного диска бывают видны протуберанцы - светящиеся образования из раскалённых газов. Размеры протуберанцев иногда достигают сотен тысяч километров, их средняя высота - от 30 до 50 тыс. км.

Масса Солнца в 333 тыс. раз больше массы Земли, а объём - в 1 млн. 304 тыс. раз. Отсыда следует, что плотность Солнца меньше плотности Земли. В основном Солнце состоит их тех же химических элементов, что и Земля, но водорода на нашей планете ментше, чем на Солнце. Энергия, излучаемая Солнцем, огромна. На Землю попадает только ничтожная её доля, но она в десятки тысяч раз больше, чем могли бы выработать все электростанции мира. Почти всю эту энергию излучает фотосфера.

Наблюдения за поверхностью Солнца позволили установить, что оно вращается вокруг своей оси и полный оборот делает за 25,4 земных суток. Среднее расстояние от Земли до Солнца - 149,5 млн. км. Солнце вместе с Землёй и всей Солнечной системой движется в мировом пространстве в направлении к созвездию Лиры со скоростью 20 км/сек.

Свет от Солнца достигает Земли за 8 минут 18 секунд. Солнце играет очень большую роль в жизни нашей планеты - оно источник света и тепла на Земле.

Вокруг Солнца вращаются 9 боьших планет с их спутниками, множество малых планет и других небесных тел. Все они составляют систему небесных тел, называемую Солнечной системой. Диаметр этой системы около 12 млрд. км.

ПЛАНЕТЫ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Планеты - это небесные тела, обращающиеся вокруг звезды. Они, в отличие от звёзд, не испускают света и тепла, а светят отражённым светом звезды, к системе которой принадлежат. Форма планет близка к шарообразной. В настоящее время достоверно известны только планеты Солнечной системы, но весьма вероятно наличие планет и у других звёзд.

Все планеты Солнечной системы подразделяются на две группы: внутреннюю, или земную (Меркурий, Венера, Земля, Марс) и внешнюю, или юпитерову (Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун). Планета Плутон ещё почти не исследована и не может быть отнесена ни к одной из групп.

Планеты внутренней группы обладают меньшей массой, меньшими размерами, большей плотностью, и вращаются вокруг Солнца они медленнее, чем планеты внешней группы.

Ближайшая к Солнцу планета - Меркурий. Она в 2,5 раза ближе к Солнцу, чем наша Земля. Весь путь по своей орбите Меркурий проходит за 88 суток. Планета медленно крутится вокруг своей оси, совершая один оборот за 158,7 земных суток. Диаметр планеты равен 4880 км.

С Земли Меркурий виден невооружённым глазом в лучах утренней или вечерней зари в виде светящейся точки, а в телескоп его можно увидеть в форме серпа или неполного круга. Солнце освещает всегда только одну сторону планеты, поэтому на ней всегда день и температура там достигает +300°С, а на другой стороне всегда ночь и температура там падает до -70°С. Атмосфера Меркурия сильно разрежена и состоит из гелия с примесью аргона, неона, обнаружены там признаки углекислого газа. На Меркурии нет воды, в недрах планеты содержится много тяжёлых элементов. Спутников Меркурий не имеет.

Венера - это ближайшая к Земле планета Солнечной системы. Диаметр её 12 400 км, расстояние от Солнца 108 млн. км. Полный оборот вокруг Солнца она совершает за 243 земных суток. Кратчайшее расстояние от Земли до Венеры - 39 млн. км.

Атмосфера Венеры состоит их углекислого газа (97%), азота (2%), водяных паров, кислород содержится только в виде примесей (0,01%), есть ядовитые газы. Плотная атмосфера мешает охлаждению планеты ночью и сильному нагреву днём, поэтому температура в разное время суток на Венере практически одинаковая и составляет 500°С. Давление в 100 раз превышает давление у поверности Земли. Научные исследования показали отсутствие на Венере магнитного поля и радиационных поясов, а также отсутствие спутников.

Земля - это третья планета Солнечной системы. Имеет форму, близкую к шарообразной. Радиус шара, равновеликого Земле, - 6371 км. Земля обращается вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси. Вокруг Земли обращается один естественный спутник - Луна. Луна находится на расстоянии 384,4 тыс. км от поверхности нашей планеты. Периоды её обращения вокруг Земли и вокруг своей оси совпадают, поэтому Луна повёрнута к Земле только стороной, а другую с Земли не видны. Атмосферы у Луны нет, поэтому сторона, обращенная к Солнцу, имеет высокую температуру, а противоположная, затемнённая - очень низкую. Поверхность Луны неоднородна. Равнины и горные хребты на Луне пересечены трещинами.

Марс - четвёртая планета Солнечной системы - до Солнца расстояние измеряется в пределах от 200 до 250 млн. км. Период обращения планеты вокруг Солнца почти вдвое больше, чем период обращения Земли, - 1 год 11 месяцев. Между Марсои и Землёй много общего. На Марсе существуют тёплые пояса, сменяются времена года. Средняя температура Марса - 30°С. Атмосфера Марса сильно разрежена и содержит азот (72%), углекислый газ (16%), аргон (8%). Кислорода в ней не обнаружено, водяного пара очень мало. Поверхность Марса ровная, на ней выделяются "; материки"; и ";моря";. ";Материки"; - обширные пустыни, а относительно марсианских морей существуют разные мнения: полагают, что это низменные пространства, но, возможно, что это места выхода коренных пород. У Марса есть два небольших спутника: Фобос и Деймос, причём Фобос обращается вокруг Марса с большей скоростью, чем Деймос и сама планета.

Юпитер - самая большая планета Солнечной системы. Эта планета в два раза массивней, чем все остальные планеты вместе взятые. Диаметр Юпитера составляет 143 тыс. км. Юпитер больше Земли по объёму в 1300 раз. Юпитер вращается вокруг своей оси за 10 часов, а полный оборот вокруг Солнца делает за 12 земных лет. До настоящего времени неизвестно, какая у него поверхность - твердая или жидкая, наблюдается только газовая оболочка планеты. Атмосфера Юпитера состоит из водорода, гелия, метана и других газов. У него 14 спутников.

Сатурн - шестая планета Солнечной системы - во многом сходен с Юпитером. Он расположен от Солнца почти вдвое дальше, чем Юпитер. Сатурн относится также к планетам-гигантам. Диаметр его экватора составляет 120 тыс. км. Он совершает один оборот вокруг Солнца за 29,5 земных лет, а вокруг своей оси - за 10 часов 14 минут. Сатурн, как и другие планеты-гиганты, состоит из газов водорода и гелия, которые находятся в твёрдом состоянии из-за высокого давления. Также в атмосфере Сатурна обнаружены метан и аммиак. Температура на планете низкая, примерно -145°С. Особенностью Сатурна являются плоские светящиеся кольца, опоясывающие планету вокруг экватора, не соприкасаясь с её поверхностью. У Сатурна 10 спутников.

Уран - расположен на седьмом месте в Солнечной системе. Он находится от Солнца на расстоянии вдвое большем, чем Сатурн. Период полного обращения Урана вокруг Солнца - более 84 земных лет. Он отличается от других планет тем, что движется как бы лежа на боку: плоскость его экватора перпендикулярна к плоскости орбиты. Вокруг своей оси Уран вращается за 10 часов 49 минут, но в обратном направлении по сравнению с другими планетами. Благодаря такому ";лежащему"; положению при обращении вокруг Солнца, на планете продолжительный полярный день и полярная ночь - примерно по 42 земных года. Только на узкой полосе вдоль экватора Солнце выходит через каждые 10 часов. Температура на Уране низкая, - 220°С. Установлено, что в атмосферу Урана входит водород, метан и гелий. У Урана 5 спутников.

Нептун - восьмая планета Солнечной системы. Она ещё более удалена от Солнца. Время её обращения вокруг Солнца - почти 165 земных лет, а период вращения планеты вокруг собственной оси составляет 15,8 часов. Атмосфера планеты, так же как и у других соседей Нептуна, состоит из водорода, метана и гелия. У Нептуна два спутника. Удалённость этой планеты от Земли существенно ограничивает возможность её исследования.

Плутон - самая далёкая планета Солнечной системы. Её расстояние от Солнца 5,9 млрд. км. Период обращения вокруг Солнца - 250 земных лет, а вокруг своей оси эта планета вра- щается около 6,4 земных суток за один оборот. Наличие атмо- сферы у Плутона не доказано. В 1978 году был обнаружен спу- тник Плутона, относительно яркий, но расположенный очень близко к планете. Плутон ещё очень мало изучен. Он был от- крыт только в 1930 году.

МАГНЕТИЗМ ЗЕМЛИ

Земля обладает магнитным полем, наглядно проявляющимся в воздействии на магнитную стрелку. Свободно подвешенная в пространстве, она в любом месте устанавливается в направ-лении магнитных силовых линий, сходящихся в магнитных по- люсах.

Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими и медленно изменяют свое положение. В настоящий период они располагаются на севере Канады и в Антарктиде. Силовые ли- нии, идущие от одного полюса к другому, называются магнит- ными меридианами. Они не совпадают с географическими по направлению, и магнитная стрелка не указывает строго напра-вление север-юг. Угол между магнитным и географическим меридианом и называют магнитным склонением. Угол, обра- зованный магнитной стрелкой с горизонтальной плоскостью, называется магнитным наклонением.

Различают постоянное и переменное магнитные поля Земли. Постоянное поле обусловлено магнетизмом самой планеты. Представление о состоянии постоянного магнитного поля Зем- ли дают магнитные карты, которые составляются один раз в пять лет, так как магнитное склонение и наклонение изме- няются очень медленно. В магнитном поле Земли возникают такие явления, как магнитные анамалии и магнитные бури.

Магнитное поле Земли простирается вверх до высоты приме- рно 90 тыс. км. До высоты 44 тыс. км. сила магнитного поля Земли ослабевает. Оно либо отклоняет, либо захватывает за- ряженные частицы, летящие от Солнца или образующиеся при воздействии космических лучей на атомы или молекулы возду- ха. Всю область околоземного пространства, в которой нахо-дятся заряженные частицы, называют магнитосферой. Распре- деление магнитного поля по земной поверхности постоянно ме- няется. Оно медленно смещается к западу. Меняется положе- ние и магнитных полюсов. Сейчас их координаты 77° с.ш. и 102° з.д., 65° ю.ш. и 139° в.д.

Магнетизм имеет большое практическое значение. При по- мощи магнитной стрелки определяют направление по сторонам горизонта. Связь магнитных элементов с геологическими стру- ктурами служит основанием для магнитных методов разведки полезных ископаемых.

ГИПОТЕЗЫ ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЗЕМЛИ И СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Ответ на вопрос о происхождении Земли всегда зависел от уровня знаний людей. Первоночально существовали наивные легенды о божественной силе, сотворившей мир, затем в работах учёных Земля приобрела очертания шара, который, как тогда представляли, является центром Вселенной, вокруг которого вращается не только Луна, но и Солнце и другие звёзды. В XVI веке, в связи с появлением учения Н.Коперника, земля стала одной из планет, обращающихся вокруг Солнца. Это и было первым шагом к научному решению вопроса о происхождении Земли. В настоящее время есть несколько гипотез, объясняющих возникновение Вселенной и положение Земли в Солнечной системе.

ГИПОТЕЗА КАНТА-ЛАПЛАСА

Это первая серьёзная попытка создать картину происхожде- ния Солнечной системы с научной точки зрения. Она связана с именами французского математика Пьера Лапласа и немецкого философа Иммануила Канта, работавших в конце XVIII века. Они полагали, что прародительницей Солнечной системы явля- ется раскалённая газово-пылевая туманность, которая медлен- но вращалась вокруг плотного ядра, находящегося в центре этой туманности. Под влиянием сил взаимного притяжения тума нность начинала сплющиваться у полюсов и превращаться в диск, плотность которого не была равномерной, что способство вало расслоению его на отдельные газовые кольца. Позднее каждое газовое кольцо начало сгущаться и превращаться в единый газовый сгусток, который вращался вокруг своей оси, затем эти сгустки остыли и постепенно превратились в плане- ты, а кольца вокруг них - в спутники. Основная часть туманно- сти осталась в центре и до сих пор не остыла (она стала Солн- цем). В XIX веке обнаружились недостатки этой теории, так как с её помощью нельзя было объяснить новые научные данные, но ценность её всё ещё велика.

ГИПОТЕЗА О.Ю.ШМИДТА

О.Ю.Шмидт, геофизик, работавший в первой половине XX ве- ка, иначе представлял себе возникновение и развитие Солнеч- ной системы. Согласно его гипотезе, Солнце, путешествуя по Галактике, проходило сквозь газово-пылевое облако и увлекло часть его за собой. Впоследствии твёрдые частицы облака под- верглись сминанию и превратились в изначально холодные пла- неты. Разогревание этих планет произошло позже в результате сжатия, а также поступления солнечной энергии. Разогрев Зем ли сопровождался массовым излиянием лав на поверхность пла неты в результате активной вулканической деятельности. Бла- годаря этому излиянию сформировались первые твёрдые покро- вы Земли. Из лав выделялись газы. Они образовали первичную атмосферу, ещё не содержавшую кислорода, так как на плане- те не было растений. Больше половины объёма первичной атмос феры составляли пары воды, а температура её превышала 100°С. При дальнейшем остывании атмосферы произошла конде нсация водяных паров, что привело к выпадению дождей и со- зданию первичного океана. Это произошло около 4,5-5 млрд. лет назад. Позднее началось формирование суши, которая пре- дставляет собой утолщенные, относительно лёгкие части лито- сферной плиты, поднимающиеся выше уровня океана.

ГИПОТЕЗА Ф.ХОЙЛА

Согласно гипотезе Фреда Хойла, английского астрофизика, работавшего в XX веке, у Солнца была звезда-близнец, кото- рая взорвалась. Большая часть осколков унеслась в косми- ческое пространство, меньшая - осталась на орбите Солнца и образовала планеты.

Как бы не трактовали различные гипотезы происхождение Со лнечной системы и родственные связи между Землёй и Солн- цем, они едины в том, что все планеты образовались из единого сгустка материи. Далее судьба каждой из них решалась по-сво ему. Земле предстояло пройти путь около 5 млрд. лет, испыты- вая ряд удивительных превращений, прежде чем принять свой современный вид.

Занимая среднее положение в ряду планет по размеру и ве- су, Земля в то же время оказалась уникальной, как прибежи- ще будущей жизни. ";Освободившись"; от части газов по причине их сверхлетучести, она удержала их ровно столько, чтобы со- здать воздушный экран, способный защитить своих жильцов от губительного влияния космических лучей, многочисленных мете оритов, постоянно сгорающих в верхних слоях атмосферы.

Анализируя все имеющиеся гипотезы о происхождении Зем- ли и Солнечной системы, необходимо заметить, что гипотезы, неимеющей серьёзных недостатков и отвечающей на все во- просы о происхождении Земли и других планет Солнечной сис- темы, пока ещё нет. Но можно считать установленным, что Со- лнце и планеты образовались одновременно из единой мате- риальной среды, из единого газово-пылевого облака.

ФОРМА И РАЗМЕР ЗЕМЛИ

Геодезические измерения показали, что форма Земли сло- жная и не является типичным шаром. Это можно доказать, сра- внив экваториальный и полярный радиусы. Расстояние от цент- ра планеты до её экватора называется большой полуосью и со- ставляет 6 378 245 м. Расстояние от центра планеты до её по- люса называется малой полуосью, она составляет 6 356 863 метра. Из этого следует, что большая полуось больше малой примерно на 22 км. Следовательно наша планета не обладает правильными пропорциями, и её форма не похожа ни на одну из известных геометрических фигур, она не является правильным шаром. Под действием центробежной силы, возникающей всле- дствие вращения Земли вокруг своей оси, она слегка приплюс- нута у полюсов. Поэтому при построении карт Землю принима- ют за эллипсоид вращения, под которым понимают тело, обра- зующеееся при вращении эллипса вокруг короткой оси. Истин ной формой Земли считается геоид. Геоид - это тело, ограничен ное поверхностью спокойного океана, а на суше - той же повер хностью, мысленно продолженной под материки и острова. От- клонение этой поверхности от эллипсоида не превышает десят ков метров. Реальная поверхность суши отклоняется вверх на 8848 м (гора Джомолунгма в Гималаях); максимальное отклоне- ние дна океана от его уровня составляет 11 022 м (Марианский желоб в Тихом океане). Общая плащадь поверхности земного шара составляет 510 млн. кв. км. Длина экватора - 40 000 км.

небесное тело (раскаленный газовый шар)

Основной объект вселенной

Знаменитость

Небесное тело

Геометрическая фигура

Офицерский знак различия

Городошная фигура

. "Гори, гори, моя..." (романс)

. "Космическое" название бляхи шерифа

. "Упавшая" с неба в море

. "гори, гори, моя..."

Вифлеемская...

Драма испанского драматурга Лопе де Вега "... Севильи"

Ж. одно из светящих (самосветных) небесных тел, видимых в безоблачную ночь. Вот и вызвездило, и звездочки показались. Подобие небесной звезды, лучистое изображенье, писанное или из чего сделанное. Пяти-, шести-, лучная или угольная звезда. Такое же украшение, жалуемое при орденах высших степеней. Белое пятнышко на лбу лошади, коровы. Мерин гнед, звездка на лбу. правое ухо порото. *Счастье или удача, та лан. Звезда моя закатилась, счастье погибло. Неподвижная звезда, не изменяющая положенья своего или места на небе, и принимаемая нами за солнце других миров; эти звезды образуют для нас постоянные созвездия. Блу(бро)дячая звезда, которая, не мерцая, обращается, как земля наша, около солнца; планета. Звезда хвостатая или с хвостом, с опахалом, комета. Утренняя, вечерняя звезда, зорница, одна и та же планета Венера. Полярная звезда, ближайшая, из крупных, к северному полюсу. Морская звезда или звездчатка, одно из различных морских животных, похожих на звезду, по очерку. Звезда девка, бойкая. Кавалерская звезда, растен. Passiflora. Не считай звезды, а гляди в ноги: ничего не найдешь, так хоть не упадешь. Прости (сокрылась), моя звезда, мое красно солнышко! По звездам корабли ходят. Решетом в воде звезд ловит. Звездистая ночь на Богоявленье, урожай на горох и ягоды. Частые звезды, мелки звезды, рассыпчаты. Под счастливой (или не счастливой) звездой (или планитой, планидой) родился. Звезда падает, к ветру. какой стороне в святки звезда упадет, с той стороны жених. Яркие крещенские звезды породят белых ярок. На Льва Катанского не глядеть на падающие звезды, февр. Кто в этот день заболеет, умрет. На Трифона февраля) звездисто поздняя весна. Теплый вечер на Иакова апреля) и звездная ночь, к урожаю. На Андроника октября) гадают по звездам о погоде, урожае. Рассыпался горох по всей Москве, по всей Вологде? звезды. Вся дорожка осыпана горошком? звезды на небе. Звезда с хвостом, к войне. Звездка, звездочка, звездушка, звездинка, -ночка, зап. звезданка, умалит. Звездный, к небесным звездамотносящийся. Звездное небо. Звездный блеск. Звездовой, ко звезде, в знач. ордена или изображенья, относящийся. Звездовой мастер. Звездовое колесо, в машинах, лобовое, у которого кулаки или зубья насажены по ребру, противопол. гребенчатое. Звездочный, звездковый, ко звездочкам, в разл. знач. относящийся. Звездочный мох, мшистое растение Mnium. Звездочная трава, Alchemilla, см. приворот. Звездчатый, со звездою или звездовидный, звездообразный, звездоподобный. Звездчатый занавес. Звездчатое украшение. Звездчатый конь. Звездистый или звездяный, многозвездный, усыпанный звездами. Звездистость ж. состояние, качество по прилаг. Звездник м. животное морская звезда, звездчатка. Звездовик или звездочник м. астра, растение и цветок Aster. Камень, из ценных, с металлическим отливом, в виде креста, звезды. Звездчатик м. названье окаменелой раковины Siderotes. Звездовщик м. звездослов, звездочет или звездарь м. астроном. Звездовщина ж. астрономия. Звездовник м. роспись, содержащая исчисление или именоване и описание звезд и созвездий. Звездач м. шуточн. звездоносец, на ком жалованая звезда. Кто носит звезду в день Рождества Христова по народному обычаю, при поздравлении. Звездун, звездуха, лошадь или корова со звездой на лбу. Звездыш м. кистень звездой, чекуша-гвоздевка. Звездовка ж. растение Astrantia. Звездочница ж. растение Stellaria. Звездчатка, растение звездочница. Вид полипов, Astrea; морская звезда. Звездянка, другой вид того же животного. Звездина ж. блестка, искра, рисунок в виде звездочки; звезда на лбу лошади. Звездить безличн. быть звездам на небе, о ясной ночи. На дворе так и звездит. кому, говорить резкую правду, без обиняков. он ему так и режет, так и звездит! Небо звездится; искра звездится впотьмах. Небо вызвездилось или на небе вызвездило. Дозвездило до утра, было ясно. ему вызвездила, напрямик. Потешные огни зазвездились. На небе зазвездило. Словами назвездит, а на деле ни с места. Ушибся, ино озвездило. Облака потянули, отзвездило. Позвездило было, да опять замолаживает. Прозвездил огонек и пропал. Узвездил Творец небо. Звездила м. драчун, который ударом кулака звезды кажет. Прямик, кто говорит резкую правду без обиняков в глаза. перв. знач. и звездить знач. бить; звездануть кого кулаком. Вино звездуха, от которого в глазах звездит, крепкое; остолбуха, удар. Звездоблюститель, звездонаблюдатель м. звездослов, звездовщик, звездарь, астроном. -ный, звездословный, к науке этой относящийся. Звездоблюстилище ср. обсерватория. Звездовожденье ср. мореходная астрономия. Звездовожатый, мореход, водящий судно по счислениям астрономии: штурман. 3вездоволхв, -волхователь, звездоворожка об. звездогадатель м. -ница ж. кто гадает, ворожит по звездам. Звездогляд м. шуточн. название астронома; верхогляд, человек, который глядит вверх, а под ногами не видит. Рыба Uranoscopus, у которой глаза обращены кверху. Звездозаконие ср. звездословие, звездовщина, астрономия. Звездозаконник, звездослов, астроном. Звездоносное небо, звездистое. 3вездопоясный, опоясанный звездною полосою: у кого звездный пояс. Звездорассыпчатый, усыпанный звездами, рассыпавшийся звездами. Звездорыл м. Rhinoster, американск. крот, со звездчатым наростом на рыле. Звездосоглядатай шуточн. астроном; астролог. -данье, астрология. Звездоубранный, -украшенный, убранный, украшенный звездами. Звездохват м. человек самонадеянный, заносчивого ума, всезнайка. Звездоцвет м. растение звездочник, астра. -ный, со звездчатыми цветками. Звездочет м. астролог; -ный, к астрологии относящийся. Звездочетство ср. астрология, звездогадательство

Желтый символ с бразильского флага

Знаменитость

И Солнце, И Сириус, и Вега

Иглокожее, имеющее вид правильного пятиугольника

Какой знак рисовали тимуровцы на воротах

Картина французского художника Э. Дега

Карточный пасьянс

Кинотеатр в Москве, Земляной вал

Космический статус Сириуса

Морская "боевая награда"

Морское пятиконечное животное

Московский кинотеатр

На груди героя Советского Союза

На небе и на эстраде

Название бляхи американского шерифа

Название периодического издания

Небесное тело

Одна из топологий компьютерных сетей

Опера композитора Д. Мейерера "Северная..."

Отличительный знак на погонах

Пентаграмма как фигура

При ее падении нужно загадывать желание

При падении чего принято загадывать желание

Прозвище планеты Венера "Вечерняя..."

Произведение Г. Уэллса

Произведение Э. Казакевич

Путеводная...

Рассказ российского писателя В. Вересаева

Регул, Антарес

Роман Г. Уэллса

Роман американской писательницы Даниэлы Стил

Роман российского писателя А. Р. Беляева "... КЭЦ"

Русский романс

Самосветящееся небесное тело

Самый крупный в мире бриллиант называется "Большая... Африки"

Светило

Светило пленительного счастья

Сириус, Вега

Солнце как небесное тело

Солнце как объект

Стихотворение Лермонтова

Стихотворение русского поэта А. Кольцова

Третья фигура в городках

Украинский футбольный клуб

Украшение Кремля и погон

Фигура в городках

Фигура с треугольными выступами на окружности

Фигура, а также предмет с треугольными выступами по окружности

Фильм Александра Иванова

Фильм Александра Митты "Гори, гори, моя..."

Фильм Боба Фосса "... "Плейбоя"

Фильм Владимира Грамматикова "... и смерть Хоакина Мурьеты"

Фильм Николая Лебедева

Футбольный клуб из Серпухова

Что сияло во лбу суженой пушкинского Гвидон

Эстрадное светило

Любая из мириад в ночном небе

. «упавшая» с неба в море

Прозвище планеты Венера «Вечерняя...»

Фильм Боба Фосса «... «Плейбоя»

Фильм Владимира Грамматикова «... и смерть Хоакина Мурьеты»

Фильм Александра Митты «Гори, гори, моя...»

Роман российского писателя А. Р. Беляева «... КЭЦ»

Опера композитора Д. Мейерера «Северная...»

Самый крупный в мире бриллиант называется «Большая... Африки»

Какой знак рисовали тимуровцы на воротах?

При падении чего принято загадывать желание?

Драма испанского драматурга Лопе де Вега «... Севильи»

. «гори, гори, моя...»

. «космическое» название бляхи шерифа

Морская «боевая награда»

. «гори, гори, моя...» (романс)

Киркоров - ... российской эстрады

Звезды

Звезды - далекие солнца. Звезды - это огромные раскаленные со­лнца, но столь удаленные от нас по сравнению с планетами Солнечной системы, что, хотя они сияют в миллионы раз ярче, их cвет кажется нам относительно тусклым.

При взгляде на ясное ночное небо вспоминаются строки М.В. Ломоносова:

Открылась бездна, звезд полна,

Звездам числа нет, бездне - дна.

В ночном небе невооруженным газом можно видеть около 6000 звезд. С уменьшением блеска звезд число их растет, и даже простой их счет становится затруднительным. «Поштучно» сосчитаны и занесены в астрономические каталоги все звезды ярче 11-й звездной величины. Их около миллиона. А всего нашему наблюдению доступно около двух миллиардов звезд. Общее количество звезд во Вселенной оценивается в 10 22 .

Различны размеры звезд, их строение, химический состав, масса, температура, светимость и др. Самые большие звезды (сверхгиганты) превосходят размер Солнца в десятки и сотни раз. Звезды-карлики имеют размеры Земли и меньше. Предельная масса звезд равна примерно 60 солнечным массам.

Весьма различны и расстояния до звезд. Свет звезд некоторых далеких звездных систем идет до нас сотни миллионов световых лет. Самой близкой к нам звездой можно считать звезду первой величины α- Центавра, не видимую с территории России. Она отстоит от Земли на расстоянии 4 световых лет. Курьерский поезд, идя без остановок со скоростью 100 км/ч, добрался бы до нее через 40 миллионов лет!

В звездах сосредоточена основная масса (98-99%) видимого ве­щества в известной нам части Вселенной. Звезды - мощные источни­ки энергии. В частности, жизнь на Земле обязана своим существова­нием энергии излучения Солнца. Вещество звезд представляет собой плазму, т.е. находится в ином состоянии, чем вещество в привычных для нас земных условиях. (Плазма - это четвертое (наряду с твердым, жидким, газообразным) состояние вещества, представляющее собой ионизированный газ, в котором положительные (ионы) и отрица­тельные заряды (электроны) в среднем нейтрализуют друг друга.) Поэтому, строго говоря, звезда - это не просто газовый шар, а плаз­менный шар. На поздних стадиях развития звезды звездное вещество переходит в состояние вырожденного газа (в котором квантово-механическое влияние частиц друг на друга существенным образом сказывается на его физических свойствах - давлении, теплоемкости и др.), а иногда и нейтронного вещества (пульсары - нейтронные звезды, барстеры - источники рентгеновского излучения и др.).

Звезды в космическом пространстве распределены неравномер­но. Они образуют звездные системы: кратные звезды (двойные, тройные и т.д.); звездные скопления (от нескольких десятков звезд до миллионов); галактики - грандиозные звездные системы (наша Га­лактика, например, содержит около 150-200 млрд звезд).

В нашей Галактике звездная плотность также весьма неравномер­на. Выше всего она в области галактического ядра. Здесь она в 20 тыс. раз выше, чем средняя звездная плотность в окрестностях Солнца.

Большинство звезд находится в стационарном состоянии, т.е. не наблюдается изменений их физических характеристик. Это от­вечает состоянию равновесия. Однако существуют и такие звезды, свойства которых меняются видимым образом. Их называют пере­менными звездами и нестационарными звездами . Переменность и не­стационарность - проявления неустойчивости состояния равнове­сия звезды. Переменные звезды некоторых типов изменяют свое состояние регулярным или нерегулярным образом. Следует отме­тить также и новые звезды , в которых непрерывно или время от времени происходят вспышки. При вспышках (взрывах) сверхновых звезд вещество звезд в некоторых случаях может быть полностью рассеяно в пространстве.

Высокая светимость звезд, поддерживаемая в течение длительно­го времени, свидетельствует о выделении в них огромных количеств энергии. Современная физика указывает на два возможных источни­ка энергии - гравитационное сжатие , приводящее к выделению грави­тационной энергии, и термоядерные реакции , в результате которых из ядер легких элементов синтезируются ядра более тяжелых элементов и выделяется большое количество энергии.

Как показывают расчеты, энергии гравитационного сжатия было бы достаточно для поддержания светимости Солнца в течение всего лишь 30 млн лет. Но из геологических и других данных следует, что светимость Солнца оставалась примерно постоянной в течение мил­лиардов лет. Гравитационное сжатие может служить источником энергии лишь для очень молодых звезд. С другой стороны, термоядерные реакции протекают с достаточной скоростью лишь при тем­пературах, в тысячи раз превышающих температуру поверхности звезд. Так, для Солнца температура, при которой термоядерные ре­акции могут выделять необходимое количество энергии, составляет, по различным расчетам, от 12 до 15 млн К. Такая колоссальная тем­пература достигается в результате гравитационного сжатия, которое и «зажигает» термоядерную реакцию. Таким образом, в настоящее время наше Солнце является медленно горящей водородной бомбой.

Предполагается, что у некоторых (но вряд ли у большинства) звезд есть собственные планетные системы, аналогичные нашей Со­лнечной системе.

11.4.2. Эволюция звезд: звезды от их «рождения» до «смерти»

Процесс звездообразования . Эволюция звезд - это изменение со временем физических характеристик, внутреннего строения и хими­ческого состава звезд. Современная теория эволюции звезд способна объяснить общий ход развития звезд в удовлетворительном согласии с данными наблюдений.

Ход эволюции звезды зависит от ее массы и исходного химического состава, который, в свою очередь, зависит от времени, когда образовалась звезда и от ее положения в Галактике в момент образования. Звезды первого поколения сформировались из вещества, состав которого определялся космологическими условиями (почти 70% водорода, 30% гелия и ничтожная примесь дейтерия и лития). В ходе эволюции звезд первого поколения образовались тяжелые элементы (следующие за гелием в таблице Менделеева), которые были выброшены в межзвездное пространство в результате истечения вещества из звезд или при взрывах звезд. Звезды последующих поколений сформировались из вещества, содержавшего 3-4% тяжелых элементов.

«Рождение» звезды - это образование гидростатически равновес­ного объекта, излучение которого поддерживается за счет собственных источников энергии. «Смерть» звезды - это необратимое нарушение равновесия, ведущее к разрушению звезды или к ее катастрофическому сжатию.

Процесс звездообразования продолжается непрерывно, он происходит и в настоящее время . Звезды образуются в результате гравитационной конденсации вещества межзвездной среды. К молодым относятся звезды, которые еще находятся в стадии первоначального гравитаци­онного сжатия. Температура в центре таких звезд недостаточна для протекания ядерных реакций, и свечение происходит только за счет превращения гравитационной энергии в теплоту.

Гравитационное сжатие - первый этап эволюции звезд. Он при­водит к разогреву центральной зоны звезды до температуры «вклю­чения» термоядерной реакции (примерно 10-15 млн К) - превраще­ния водорода в гелий (ядра водорода, т.е. протоны, образуют ядра гелия). Это превращение сопровождается большим выделением энергии.

Звезда как саморегулирующаяся система . Источниками энер­гии у большинства звезд являются водородные термоядерные реак­ции в центральной зоне. Водород - главная составная часть космического вещества и важнейший вид ядерного горючего в звездах. Запасы его в звездах настолько велики, что ядерные реакции могут протекать в течение миллиардов лет. При этом, до тех пор пока в центральной зоне весь водород не выгорит, свойства звезды изменя­ются мало.

В недрах звезд, при температурах более 10 млн К и огромных плотностях, газ обладает давлением в миллиарды атмосфер. В этих условиях звезда может находиться в стационарном состоянии лишь благодаря тому, что в каждом ее слое внутреннее давление газа урав­новешивается действием сил тяготения. Такое состояние называется гидростатическим равновесием. Следовательно, стационарная звезда представляет собой плазменный шар, находящийся в состоянии гидроста­тического равновесия . Если внутри звезды температура по какой-либо причине повысится, то звезда должна раздуться, так как возрастает давление в ее недрах.

Стационарное состояние звезды характеризуется еще и тепловым равновесием . Тепловое равновесие означает, что процессы выделения энергии в недрах звезд, процессы теплоотвода энергии из недр к поверхности и процессы излучения энергии с поверхности должны быть сбалансированы. Если теплоотвод превысит тепловыделение, то звезда начнет сжиматься и разогреваться. Это приведет к ускоре­нию ядерных реакций, и тепловой баланс будет вновь восстановлен. Звезда представляет собой тонко сбалансированный «организм», она оказы­вается саморегулирующейся системой . Причем чем звезда больше, тем быстрее она исчерпывает свой запас энергии.

После выгорания водорода в центральной зоне у звезды образует­ся гелиевое ядро. Водородные термоядерные реакции продолжают протекать, но только в тонком слое вблизи поверхности этого ядра. Ядерные реакции перемещаются на периферию звезды. Выгоревшее ядро начинает сжиматься, а внешняя оболочка - расширяться. Звез­да принимает гетерогенную структуру. Оболочка разбухает до колос­сальных размеров, внешняя температура становится низкой, и звезда переходит в стадию красного гиганта . С этого момента жизнь звезды начинает клониться к закату.

Полагают, что звезда типа нашего Солнца может увеличиться настолько, что заполнит орбиту Меркурия. Правда, наше Солнце станет красным гигантом примерно через 8 млрд лет. Так что особых оснований для беспокойства у жителей Земли нет. Ведь сама Земля образовалась всего лишь 5 млрд лет назад.

От красного гиганта до белого и черного карликов . Для красно­го гиганта характерна низкая внешняя температура, но очень высо­кая внутренняя. С ее повышением в термоядерные реакции включа­ются все более тяжелые ядра. На этом этапе (при температуре свыше 150 млн К) в ходе ядерных реакций осуществляется синтез химических элементов . В результате роста давления, пульсаций и других процес­сов красный гигант непрерывно теряет вещество, которое выбрасывается в межзвездное пространство. Когда внутренние термоядер­ные источники энергии полностью истощаются, дальнейшая судьба звезды зависит от ее массы.

При массе менее 1,4 массы Солнца звезда переходит в стационарное состояние с очень большой плотностью (сотни тонн на 1 см3). Такие звезды называются белыми карликами. Здесь электроны образуют вырожденный газ (вследствие сильного сжатия атомы оказываются настолько плотно упакованными, что электронные оболочки начинают проникать одна в другую), давление которого уравновешивает силы тяготения. Тепловые запасы звезды постепенно истощаются, и звезда медленно охлаждается, что сопровождается выбросами оболочки звезды. Молодые белые карлики, окруженные остатками оболочки, наблюдаются как планетарные туманности. Белый карлик как бы вызревает внутри красного гиганта и появляется на свет, когда красный гигант сбрасывает свои поверхностные слои, образовывая планетарную туманность.

Когда энергия звезды иссякнет, звезда изменяет свой цвет от белого к желтому, затем к красному; наконец, она перестанет излучать и начнет непрерывное путешествие в необозримом космическом пространстве в виде маленького темного безжизненного объек­та. Так белый карлик медленно превращается в черный карлик - мертвую холодную звезду, размер которой обычно меньше размеров Земли, а масса сравнима с солнечной. Плотность такой звезды - в миллиарды раз выше плотности воды. Так заканчивают свое существование большинство звезд.

Сверхновые звезды . При массе более 1,4 массы Солнца стацио­нарное состояние звезды без внутренних источников энергии становится невозможным, так как давление не может уравновесить силу тяготения. Теоретически конечным результатом эволюции таких звезд должен быть гравитационный коллапс - неограниченное падение вещества к центру . В случае, когда отталкивание частиц и другие причины все же останавливают коллапс, происходит мощный взрыв - вспышка сверхновой с выбросом значительной части вещества звезды в окружающее пространство с образованием газовых туманностей .

Вспышки сверхновых были зафиксированы в 1054, 1572 , 1604 гг. Китайские летописцы следующим образом писали о событии 4 июля 1054 г.: «В первый год периода Чи-хо, в пятую Луну, в день Чи-Чу появилась звезда-гостья к юго-востоку от звезды Тиен -Куан и исчезла более чем через год». А другая летопись зафиксировала: «Она была видна днем, как Венера, лучи света исходили из нее во все стороны, и цвет ее был красновато-белый. Так была видна она 23 дня». Подобные скупые записи были сделаны арабскими и японскими очевидцами. Уже в наше время было выяснено, что эта сверхновая звезда оставила после себя Крабовидную туманность, являющуюся мощным источником радиоизлучения. Как мы уже отмечали (см. 6.1), вспышка сверхновой в 1572 г.. в созвездии Кассиопеи была отмечена в Европе, изучалась и широкий интерес к ней общественности сыграл важную роль в расширении астрономических исследований и последующем утверждении гелиоцентризма. В 1885 г. появление сверхновой звез­ды было отмечено в туманности Андромеды. Ее блеск превышал блеск всей Галактики и оказался в 4 млрд раз более интенсивным, чем блеск Солнца.

Систематические исследования позволили уже к 1980 г. открыть свыше 500 вспышек сверхновых. Со времени изобретения телескопа ни одна вспышка сверхновой звезды не наблюдалась в нашей звезд­ной системе - Галактике. Астрономы наблюдают пока их только в других неимоверно далеких звездных системах, столь далеких, что даже в мощнейший телескоп в них нельзя увидеть звезду, подобную нашему Солнцу.

Взрыв сверхновой - гигантский по силе взрыв старой звезды, вызванный внезапным коллапсом ее ядра, который сопровождается кратковременным испусканием огромного количества нейтрино. Обладающие только слабым взаимодействием, эти нейтрино тем не менее разметают наружные слои звезды в космическом пространстве и образуют клочья облаков расширяющегося газа. При вспышке сверхновой звезды выделяется чудовищная энергия (порядка 10 52 эрг). Вспышки сверхновых имеют фундаментальное значение для обмена веществом между звездами и межзвездной средой, для распространения химических элементов во Вселенной, а также для рождения первичных космических лучей.

Астрофизики подсчитали, что с периодом в 10 млн лет сверхно­вые звезды вспыхивают в нашей Галактике, в непосредственной бли­зости от Солнца. Дозы космического излучения при этом могут пре­вышать нормальные для Земли в 7 тысяч раз! Это чревато серьезней­шими мутациями живых организмов на нашей планете. Так объясня­ют, в частности, внезапную гибель динозавров.

Нейтронные звезды . Часть массы взорвавшейся сверхновой звезды может остаться в виде сверхплотного тела - нейтронной звезды или черной дыры.

Открытые в 1967 г. новые объекты - пульсары отождествляются с теоретически предсказанными нейтронными звездами. Плотность нейтронной звезды очень высока, выше плотности атомных ядер - 10 15 г/см3. Температура такой звезды около 1 млрд градусов. Но ней­тронные звезды очень быстро остывают, светимость их слабеет. Зато они интенсивно излучают радиоволны в узком конусе по направле­нию магнитной оси. Для звезд, в которых магнитная ось не совпадает с осью вращения, характерно радиоизлучение в виде повторяющихся импульсов. Поэтому-то нейтронные звезды называют пульсарами. Уже открыты сотни нейтронных звезд. Экстремальные физические условия в нейтронных звездах делают их уникальными естественными лабораториями, представляющими обширный материал для исследования физики ядерных взаимодействий, элементарных частиц и теории гравитации.

Черные дыры . Но если конечная масса белого карлика превышает 2-3 массы Солнца, то гравитационное сжатие непосредственно ведет к образованию черной дыры.

Черная дыра - область пространства, в которой поле тяготения настолько сильно, что вторая космическая скорость (параболическая скорость) для находящихся в этой области тел должна превышать скорость света, т.е. из черной дыры ничто не может вылететь - ни излучение, ни частицы, ибо в природе ничто не может двигаться со скоростью, большей скорости света. Границу области, за которую не выходит свет, называют горизонтом черной дыры.

Для того чтобы поле тяготения смогло «запереть» излучение и вещество, создающая это поле масса звезды должна сжаться до объема, радиус которого меньше гравитационного радиуса r = 2GM/C 2 , где G - гравитационная постоянная; с - скорость света; М - масса звезды. Гравитационный радиус чрезвычайно мал даже для больших масс (например, для Солнца r ≈ 3 км). Звезда с массой, равной массе Солнца, всего лишь за несколько секунд превратится из обычной звезды в черную дыру, а если масса равна массе миллиарда звезд, то такой процесс займет несколько дней.

Свойства черной дыры необычны. Особый интерес вызывает возможность гравитационного захвата черной дырой тел, прилетающих из бесконечности. Если скорость тела вдали от черной дыры много меньше световой и траектория его движения подходит близко к ок­ружности с R = 2r , то тело совершит много оборотов вокруг черной дыры, прежде чем снова улетит в космос. Если же тело подойдет вплотную к указанной окружности, то его орбита будет неограничен­но навиваться на окружность, тело окажется гравитационно захва­ченным черной дырой и никогда снова не улетит в космос. Если же тело подлетит еще ближе к черной дыре, то после нескольких оборо­тов иди даже не успев сделать ни одного оборота, оно упадет в черную дыру.

Представим себе двух наблюдателей: одного на поверхности коллапсирующей звезды, а другого далеко от нее. Предположим, что наблюдатель на коллапсирующей звезде через равные промежутки времени посылает (радио- или световые) сигналы второму наблю­дателю, информируя его о происходящем. По мере приближения первого наблюдателя к гравитационному радиусу сигналы, которые он посылает через равные интервалы времени, будут достигать дру­гого наблюдателя через все более длительные промежутки времени. Если первый наблюдатель передаст последний сигнал как раз перед тем, как звезда достигнет гравитационного радиуса, то сигналу по­требуется почти бесконечное время для того, чтобы прийти к уда­ленному наблюдателю; если же наблюдатель послал сигнал после того, как достиг гравитационного радиуса, наблюдатель вдали ни­когда не примет его, потому что сигнал никогда не покинет звезду. Когда фотоны либо частицы уходят за гравитационный радиус, они просто исчезают. Только во внешней области непосредственно у гравитационного радиуса они могут быть видимыми, причем созда­ется впечатление, что они как бы скрываются за занавесом и больше не появляются.

В черной дыре пространство и время взаимосвязаны необычным образом. Для наблюдателя внутри черной дыры направление возрас­тания времени является направлением уменьшения радиуса. Оказавшись внутри черной дыры, наблюдатель не может вернуться к по­верхности. Он не может даже приостановиться в том месте, где ока­зался. Он «попадает в область бесконечной плотности, где время кончается» *.

* Хокинг С. От большого взрыва до черных дыр. Краткая история времени. М., 1990. С. 79.

Изучение свойств черных дыр (Я.Б. Зельдович, С. Хокинг и др.) показывает, что в некоторых случаях они могут «испаряться». Этот «механизм» связан с тем, что в сильном поле тяготения черной дыры вакуум (физические поля в самом низком энергетическом состоянии) неустойчив и может рождать частицы (фотоны, нейтрино и др.), которые, улетая, уносят энергию черной дыры. Вследствие этого черная дыра теряет энергию, уменьшаются ее масса и размеры.

Сильное гравитационное поле черной дыры может вызывать бур­ные процессы при падении в них газа. Газ при падении в поле тяготе­ния черной дыры образует закручивающийся вокруг последней быстро вращающийся уплощенный диск. При этом колоссальная кине­тическая энергия частиц, разгоняемых тяготением сверхплотного тела, частично переходит в рентгеновское излучение, и по этому излучению черная дыра может быть обнаружена. Вероятно, одна черная дыра уже обнаружена таким способом в рентгеновском источ­нике Лебедь Х-1. В целом же, по-видимому, на долю черных дыр и нейтронных звезд в нашей Галактике приходится около 100 млн звезд.

Итак, черная дыра так сильно искривляет пространство, что как бы отсекает себя от Вселенной. Она может буквально исчезнуть из Вселенной. Возникает вопрос «куда». Математический анализ дает несколько решений. Особенно интересно одно из них. В соответствии с ним черная дыра может перемещаться в другую часть нашей Вселенной или даже внутрь иной вселенной. Таким образом, вообра­жаемый космический путешественник мог бы использовать черную дыру для передвижения в пространстве и времени нашей Вселенной и даже проникновения в другую вселенную.

Что же происходит, когда черная дыра переходит в другую часть Вселенной или проникает в иную вселенную? Рождение черной дыры во время гравитационного коллапса является важным указанием на то, что с геометрией пространства-времени происходит нечто необычное - изменяется ее метрика, топологические харак­теристики. Теоретически коллапс должен завершиться образованием сингулярности, т.е. должен продолжаться до тех пор, пока черная дыра не станет нулевых размеров и бесконечной плотности (хотя на самом деле речь должна идти не о бесконечности, а о каких-то очень больших, но конечных величинах). Во всяком случае, момент сингулярности - это, возможно, момент перехода из нашей Вселенной в другие вселенные или момент перехода в другие точки нашей Вселенной.

Много вопросов возникает и вокруг исторической судьбы черных дыр. Черные дыры испаряются за счет испускания частиц и излуче­ния, но не из самой черной дыры, а из того пространства, которое находится перед горизонтом черной дыры. Причем, чем меньше черная дыра по размерам, массе, тем выше ее температура и тем быстрее она испаряется. А размеры черных дыр могут быть различными: от массы галактики (10 44 г) до песчинки массой 10 -5 г. Продол­жительность жизни черной дыры пропорциональна кубу ее радиуса. Черная дыра массой в десять масс Солнца испарится за 10 69 лет. Это значит, что массивные черные дыры, образовавшиеся на ранних стадиях эволюции Вселенной, и сейчас существуют, причем, возмож­но, даже в пределах Солнечной системы. Их пытаются обнаружить с помощью гамма-телескопов.

Таким образом, большая часть излучающего свет вещества сосре­доточена в звездах. Каждая звезда - это подобие нашего Солнца, хотя размеры звезд, их цвет, состав и эволюция существенно различаются. Звезды вместе с некоторым количеством пыли и газа (и других объ­ектов) группируются в гигантские скопления - галактики.

11.5. Острова Вселенной: галактики

Ясным вечером посмотрите на ночное небо – там великое множество звёзд.

Звёзды – это, как и Солнце, огромные раскалённые газовые шары. Многие из них в десятки раз больше Солнца.

Мы же видим звёзды крохотными светящимися точками, потому что они находятся на громадном расстоянии от Земли.

Многие звёзды человек для своего удобства объединил в группы - созвездия и каждому присвоил название. Ведь легче найти созвездие, чем одну звезду, в необъятной вселенной.

CОЗВЕЗДИЯ

ВОЛОПАС

Волопас – одно из самых красивых созвездий. Оно привлекает внимание интересной конфигурацией, которую образуют наиболее яркие звёзды: развёрнутый женский веер, в ручке которого блестит красноватым цветом звезда Актур.

Волопас лучше всего виден по ночам с апреля до сентября.

В ясную и безлунную ночь в созвездии Волопаса можно наблюдать невооружённым глазом около 90 звёзд. Соединённые линиями, они образуют удлинённый многоугольник, в вершине которого находится звезда Актур.

Очень трудно в этой геометрической фигуре увидеть человека, который держит в правой руке огромную дубину, а в левой натягивает поводки двух яростно ощетинившихся собак, готовых наброситься на Большую Медведицу и разорвать её, как изображали созвездие Волопаса на старинных звёздных картах. В левом колене человека -Волопаса- и находится звезда Актур.

Актур считается третьей по яркости звездой на всей небесной сфере

ГОНЧИЕ ПСЫ

Гончие псы - маленькое созвездие. В нём нет ярких звёзд, которые бы привлекали наш взгляд. Лучше всего оно наблюдается по ночам с февраля до июля.

СОЗВЕЗДИЕ ГОНЧИЕ ПСЫ

Так изображали на старинных картах звёздного неба созвездие Гончих Псов.

Ясной безлунной ночью в созвездии Гончих Псов можно разглядеть обычным глазом около 30 звёзд. Это довольно слабые звёзды, и они так беспорядочно рассеяны, что, если их соединить линиями, очень трудно получить какую-то характерную геометрическую фигуру.

МАЛАЯ МЕДВЕДИЦА

Созвездие Малая Медведица – полярное созвездие северного полушария. По форме это созвездие напоминает ковш. Созвездие Малой Медведицы примечательно тем, что в её состав входит Полярная звезда, указывающая на Северный полюс мира.

БОЛЬШАЯ МЕДВЕДИЦА

Большая Медведица – созвездие северного полушария неба. Семь звёзд Большой Медведицы составляют фигуру, напоминающую ковш с ручкой.

Созвездия Большой Медведицы, Малой Медведицы, Волопаса и Гончих Псов связаны одним мифом, который и сегодня волнует нас описанной в нём трагедией.

Давным-давно в Аркадии правил царь Ликаон. И была у него дочь Каллисто, известная всему миру своей прелестью и красотой.

Даже властелин Неба и Земли громовержец Зевс восхитился её божественной красотой, как только её увидел.

Втайне от своей ревнивой супруги – великой Богини Геры – Зевс постоянно навещал Каллисто во дворце её отца.

Каллисто родила Зевсу сына Аркада, который быстро подрос.

Стройный и красивый, он ловко стрелял из лука и часто ходил на охоту в лес.

Гера узнала о любви Зевса и Каллисто. Впав в ярость, она превратила Каллисто в безобразную медведицу. Когда вечером Аркад вернулся с охоты, он увидел в доме медведицу. Не зная, что это его родная мать, он натянул тетеву лука… Но Зевс не допустил, чтобы Аркад, хотя и невольно, совершил тяжкое преступление.

Ещё до того, как Аркад выпустил стрелу, Зевс схватил медведицу за хвост и быстро взвился с нею в небо, где и оставил её в виде созвездия Большой Медведицы. Но пока Зевс нёс медведицу, её хвост начал удлиняться, поэтому на небосклоне у Большой Медведицы такой длинный и изогнутый хвост.

Зная, как сильно Каллисто была привязана к своей служанке, Зевс и её вознёс на небо и оставил там в виде небольшого, но красивого созвездия Малой Медведицы.

Зевс и Аркада перенёс на небо и превратил его в созвездие Волопаса.

Главная звезда этого созвездия называется Актур, что означает «страж медведицы».

Волопас навсегда обречён беречь свою мать – Большую Медведицу. Поэтому он крепко сжимает поводки Гончих Псов, которые ощетинились от ярости и готовы наброситься на Большую Медведицу и разорвать её.

Большая и Малая Медведицы являются незаходящими созвездиями, наиболее заметными на северном небе.

Очертания созвездий всегда одинаковы, но в разное время мы видим их на небе в разных положениях. Это происходит из-за движения Земли, вместе с которой движемся и мы.

ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА

Только одна звезда остаётся для нас постоянно на одном месте – Полярная.

В бинокль хорошо видно, что цвет Полярной звезды – желтоватый. Она несколько горячее Солнца.

Полярная звезда принадлежит к типу звёзд-сверхгигантов. Она пульсирует, то увеличиваясь, то уменьшаясь в объёмах.

Полярная звезда очень важна для людей, так как указывает направление на север. Ночью по ней легко определить это направление.

А как же быть днём? Днём, вы уже знаете, нам поможет Солнце.

Таким образом, три постоянных направления: на восход, заход и полуденное Солнце, пополнились четвёртым направлением – на Полярную звезду, которая указывает на север.

Как найти Полярную звезду?

На карте звёздного неба Полярную звезду найти легко: она находится в центре и всегда подписана.

Но на ночном небе слишком много разных звёзд, а Полярная звезда не самая яркая из них. По карте видно, что Полярная звезда находится в созвездии Малой Медведицы, которое состоит из ярких звёзд.

Но на небе искать её удобнее при помощи соседнего созвездия Большой Медведицы, которое состоит из более ярких звёзд.

Чтобы найти Полярную звезду, нужно мысленно соединить две крайние звезды Ковша Большой Медведицы, а затем продолжить эту линию вверх на расстояние, в пять раз превышающее расстояние между данными звёздами.

ПОЛЯРНАЯ ЗВЕЗДА

Уже в глубокой древности люди могли находить путь по дневному и ночному небу. Так, жители островов Тихого океана каменными топорами сооружали двойные лодки-катамараны и в них отправлялись в дальние походы по океану. Это был поразительный подвиг!

Две медведицы смеются:

«Эти звёзды нас надули.

Темной, безоблачной ночью на небе можно увидеть тысячи мерцающих звезд. Звезды - это огромные раскаленные газовые шары, такие же, как наше Солнце, но светят они намного слабее Солнца, потому что расположены гораздо дальше от нас. Даже от ближайших к нам звезд свет идет целые годы. Мы смотрим на звезды сквозь слой воздуха, который все время находится в движении, поэтому свет звезд непостоянен - нам кажется, что они мерцают. Невооруженным глазом, без телескопа, можно увидеть около 5780 звезд. Безоблачной темной ночью из любого места на Земле видно одновременно около 2500 звезд. Астрономы пользуются словом «туманность» для описания туманных пятен в небе, которые не являются звездами. Эти светящиеся облака газа и пыли либо излучают собственный свет, либо отражают свет ближайших к ним звезд. Плеяды, или Семь Сестер, - одно из тех звездных скоплений, которые легче всего наблюдать в ночном небе. В нем находятся шесть ярких звезд , и еще гораздо больше можно увидеть через телескоп. В 1987 г. в галактике под названием Большое Магелланово Облако взорвалась сверхновая. Эта галактика расположена очень близко к нашей и видна из стран Южного полушария. В 1997 г. ученые открыли в нашей Галактике новую звезду, которая крупнее всех известных до сих пор звезд. Она более чем в 100 тыс. раз больше нашего Солнца. Если бы эта звезда находилась в центре нашей Солнечной системы, она поглотила бы все планеты до самого Марса. С Земли эту звезду увидеть нельзя: она заслонена газом и пылью.

Наше Солнце - самая обычная звезда среди миллионов других звезд. В центре всех звезд частицы газа водорода ударяются друг о друга и выделяют огромное количество ядерной энергии. Этот процесс называют ядерным синтезом. Благодаря ему звезды так ярко сияют. Звезды несутся сквозь космическое пространство с колоссальными скоростями, но нам они кажутся неподвижными - это тоже следствие их невероятной удаленности от нас. Группы, которые звезды образуют в небе, остаются неизменными. Эти группы, образующие четкие узоры в какой-либо части небесного свода, называют созвездиями. Одни яркие звезды выглядят почти красными, другие - алмазно-белыми или синеватыми. Наше Солнце - желтая звезда. Звезды излучают свет разного цвета, потому что одни из них гораздо горячее других. Температура поверхности Солнца около 6000С. Красные звезды холоднее, а бело-голубые горячее: их температура достигает 10 000С и более.

Рождение звезды:

Звезды возникают постоянно. Сначала это просто облака газа и пыли в космическом пространстве. Как только подобные сгустки вещества начинают собираться вместе, возникающая сила притяжения усиливает этот процесс. В центре такого образования газ становится все горячее и плотнее, и в конце концов его температура и давление повышаются настолько сильно, что начинается процесс ядерного синтеза (от греческого слова synthesis, означающего «соединение», «сочетание», «составление»). Его начало знаменует собой рождение новой звезды. Нередко множество звезд возникает вблизи друг от друга, в гигантском облаке. Тогда они образуют семейство звезд, которое называют скстлением.

Гиганты и карлики:

Астрономы вычислили, что звезды сильно различаются по размерам. Самые большие звезды называют гигантами, а самые маленькие - карликами. Солнце - небольшая звезда, но бывают звезды и еще меньше. Диаметр так называемых белых карликов более чем в сто раз меньше диаметра нашего Солнца. В противоположность карликам существуют звезды действительно колоссальных размеров, так называемые красные гиганты. Они больше нашего Солнца в сотни раз. Яркая красная звезда Бетельгейзе из созвездия Орион в 500 раз превосходит Солнце по размерам.

Двойные звезды:

Солнце - одиночная звезда , но большинство звезд двойные. Сила гравитации удерживает их вместе, и они обращаются одна односительно другой, подобно тому как планеты обращаются вокруг Солнца. Иногда одна из пары звезд проходит непосредственно перед другой (если смотреть на них с Земли), тем самым закрывая часть излучаемого обеими звездами света, и в результате двойная звезда на короткое время выглядит менее яркой. Самая яркая звезда на небе - Сириус - двойная.

Смерть звезды:

Звезды не живут вечно. В конце концов водородное топливо в их ядрах исчерпывается. Когда это происходит, звезда изменяется и постепенно умирает. Старые звезды раздуваются, превращаясь в красные гиганты. Они могут развеять часть своего газа в пространстве в виде большого туманного кольца. Астрономы наблюдают такие звезды в центрах оболочек раскаленного газа. Возраст Солнца уже насчитывает около 5 млрд лет. Подсчитано, что это примерно середина его жизненного пути. В отдаленном будущем Солнце превратится в красного гиганта и поглотит ближайшие к нему планеты. После этого оно начнет сжиматься и будет уменьшаться и уплотняться до тех пор, пока все его вещество не окажется сжатым в шар размером с Землю. Тогда Солнце станет белым карликом и тихо угаснет.

Звезды значительно более массивные, чем Солнце, заканчивают свое существование грандиозным взрывом, который называют сверхновой звездой или просто сверхновой. Когда сверхновая появляется, она за несколько дней излучает света в миллион раз больше, чем Солнце. За последние 1000 лет в нашей Галактике было надежно зафиксировано появление всего лишь трех сверхновых.

Пульсары:

Когда появляется сверхновая, то оставшаяся после взрыва внутренняя часть звездного вещества превращается в звезду, излучающую радиоволны, - так называемый пульсар. Пульсары излучают радиосигналы в виде серий быстрых, коротких радиоимпульсов. Впервые их обнаружили в 1967 г. радиоастрономы Кембриджского университета (Англия). Самый знаменитый пульсар находится в центральной части Крабовидной туманности в созвездии Тельца. Пульсар Крабовидной туманности каждую секунду излучает 30 радиоимпульсов.