Типи наднових зірок. Нові та наднові зірки

). Кристалічні грати графіту - шаруватого типу. У шарах атоми розташовані у вузлах гексагональних осередків шару. Кожен атом С оточений трьома сусідніми на відстані 1,42Α.

Властивості

Добре проводить електричний струм. На відміну від алмазу має низьку твердість (1-2 за шкалою Моосу). Щільність 2,08 - 2,23 г/см3. Колір чорно-сірий, металевий блиск до жирного. Неплавкий, стійкий при нагріванні без кисню. У кислотах не розчиняється. Жирний на дотик. Природний графіт містить 10-12% домішок глин та оксидів заліза.

Форми знаходження

Графіт (англ. GRAPHITE) - C

КЛАСИФІКАЦІЯ

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

КРИСТАЛОГРАФІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

Переклад на інші мови

Посилання

• Див. також:Алмаз

Список літератури

• Лобзова Р.В. Графіт та лужні породи району Ботогольського масиву. М., 1975. 124 с.
• Weinschenk, E. (1900) Zur Kenntniss der Graphitlagerstatten. ІІІ. Die Graphitlagerstatten der Insel Ceylon. Bayerischen Akademie der Wissenschaft, 21 (2), 281-334.
• Cirkel, Fritz (1907), Graphite: його власність, випадки, рефінансування і використання: відділ Mines, Mines Branch, Ottawa, Canada, 307pp.
• Alling, Harold L. (1917), The Adirondack graphite deposits, New York State Museum Bulletin 199: 7-150.
• Spence, Hugh S. (1920), Graphite Mines, Branch Report No. 511: Canada Department of Mines, Ottawa: 202pp. + photos.
• Wesselowski and Wassiliew (1934) Zeitschrift für Kristallographie: 89: 494.
• Palache, Charles (1941), Створення mineralogy стерлінгів, Новий Jersey: Морфологія графіт, arsenopyrite, pyrite і arsenic: American Mineralogist: 26(12): 709-717.
• Palache, Charles, Harry Berman & Clifford Frondel (1944); John Wiley and Sons, Inc., Нью-Йорк. 7th edition, revised and enlarged, 834pp.: 152-154.
• Cameron, Eugene N. and Weis, Paul L. (1960), Strategic graphite - a survey, US. Geological Survey Bulletin 1082-E: 201-321.
• Taylor, R., Gilchris, Ke, і Poston, LJ. (1968) Thermal conductivity of polycrystalline graphite. Carbon: 6: 537-544.
• Kwiecinska, Barbara (1980), Mineralogy of Natural Graphites: Zaklad Narodowy imienia Ossolinskich; Polska Akademia Nauk: 67: Jun-87.
• Weis, Paul L. (1980), Graphite skeleton crystals - Новий час відреагував morphology crystalline carbon в metasedimentary rocks: Geology: 8: 296-297.
• Шафрановскій, Г.І. (1981), Нові графіт двини: Запські Вєсоюзного Мінералогіческого Общества: 110(6): 716-720.
• Шафрановскій, Г. І. (1982), Криштальноморфологія графіту від Ілменських гір; Mineralogical Research of Endogenic Deposits of the Urals: Academy Nauk CCCP-Uralskii Nauchnuri Tsentr: 44-53.
• Шафрановскій, Г.І. (1982), Graphite twins і triads: Mineralogicheskii Zhurnal: 4(1): 74-81.
• Шафрановскій, Г.І. (1983), Класичне і некласичне віювання в графіті: Запські Всесоюзного Мінералогічського Общества: 112(5): 577-581.
• Gohla, Karl-Heinz (1984), Graphit aus Kropfmuhl: Magma: 4: 26-51.
• Jedwab, Jacques and Boulègue, Jacques (1984): Графічні криштали в hydrothermal vents: Nature: 310: 41-43.
• Weinelt, Winfried (1984), Die Geologie der Graphit-Lagerstatte Kropfmuhl: Magma: 4: 52-56.
• Weiner, Karl-Ludwig і Hager, Harald (1987), Growth spirals on graphite crystals: Lapis: 12(1): 31-33.
• Rumble, D. and Chamberlain, C.P. (1988), Graphite vein deposits of New Hampshire: New England Intercollegiate Geologic Conference Guidebook: 241-255.
• Pearson, D.G., Davies, G.R., Nixon, P.H. і Milledge, H.J. (1989), Graphitized diamonds from peridotite massif in Marocco and implications for anomalous diamond occurrences: Nature (London): 338 210: 60-62.
• Bernatowicz, Thomas J.; Amari, Sachiko; Zinner, Ernst K.; and Lewis, Roy S. (1991), Interstellar grains within interstellar grains: Astrophysical Journal: 373: L73-L76.
• Jaszczak, John A. (1991), Graphite від Crestmore, California: Mineralogical Record: 22(6): 427-432.
• Kvasnitsa, V.N. and Yatsenko, V.G. (1991), Середня графіка від Азовського регіону: Mineralogicheskii Zhurnal: 13(1): 95-101.
• Lemanski, Chester S. Jr. (1991), Graphite in ore: The Picking Table: 32(1): 13-Nov, 1991.
• Tsuchiya, Noriyoshi; Suzuki, Shunichi; і Chida, Tadashi (1991), Початок графіту в Oshirabetsu gabbroic body, Hokkaido Japan: Journal of Mineralogy, Petrology, and Economic Geology; Japanese Association of Mineralogists, Petrologists and Economic Geologists, Tohoku University, Sendai 980, Japan: 86(6): 264-272.
• Kvasnitsa, V.N. and Yatsenko, V.G. (1992), Mechanisms of natural graphite crystals growth in Ukraine: Doklady Academuu Nauk: 4: 73-76.
• Dissanayake, C.B. (1994), Початок графства в величезній кількості metamorphic terrains: Роль органічних материн і sediment subduction: Mineralium Deposita: 29: 57-67.
• Jaszczak, John A. (1994), Знаменитий графіт кришталів від Sterling Hill, New Jersey: The Picking Table: 35(2).
• Semenenko, V. P. and Girich, A. L. (1995), Mineralogy of unique graphite-containing fragment in the Krymka chondrite (LL3): Mineralogical Magazine: 59: 443-454.
• Tyler, Ian (1995), Seathwaite Wad і Mines of Borrowdale Valle "Blue Rock Publications, Carlisle, England": 220.
• Jaszczak, John A. (1997), Unusual graphite криштали від Lime Crest quarry, Sparta, New Jersey: Rocks & Minerals: 72(5): 330-334.
• Kvasnitsa, V.N. and Yatsenko, V.G. (1997), Growth spirals on graphite crystals from Ukraine: Mineralogicheskii Zhurnal: 19(6): 43-48.
• Jaszczak, John A. (1998), Незвичайні графітові криштали від Ліме Креста Кваррі, Sparta, New Jersey: The Picking Table: 39(1): 20-24.
• Kvasnitsa, V.N.; Yatsenko, V.G.; and Zagnitko, V.M. (1998), Varieties of Graphite Spherulites of Deposits and Ore Occurrences of Ukraine: Mineralogicheskii Zhurnal, Akademiya Nauk Ukrainy, Kiev, Ukraine: 20(2): 34-39.
• Hanna, George A. і Jaszczak, John A. (1999), New find of spherical graphite from Sterling Hill, New Jersey: The Picking Table: 40: 27-30.
• Kvasnitsa, Victor N.; Yatsenko, Victor G.; and Jaszczak, John A. (1999), Розмови в нестандартних графіках кришталів від anothosites of Ukraine: Canadian Mineralogist: 37(4): 951-960.
• Jaszczak, John A. (2000), Palache"s "Contributions to mineralogy of Sterling Hill, New Jersey". the History of Minerals: 8(3): 137-149.
• Jaszczak, John A. і Robinson, George W. (2000), Середня і трискелія графіт від досконалої erham, Ontario, Canada: Rocks & Minerals: 75(3): 172-173.
• Satish-Kumar, M. and Wada, Hideki (2000), Carbon isotope equilibrium між calcite і graphite в Skallen Marbles, East Antarctica: еvidence для preservation of peak metamorphic temperatures: Chemical Geology: 166: 173-182.
• El Goresy, Ahmed; Gillet, Philippe; Chen, Ming; Künstler, Friedel; і Graup, Günther і Volker, Stähle (2001), У положенні запису шахів-induced graphite-diamond фаза перехід у гнеїс від Ries Crater, Німеччина: American Mineralogist: 86: 611-621.
• Jaszczak, John A. (2001), Palache's "Contributions to Mineralogy of Sterling Hill, New Jersey", 900-foot level revisited: The Picking Table: 42(1).
• Jaszczak, John A. і Rakovan, John (2002), Ріст шпильок на графітових кришталях з Тротері Mine dump, Franklin, New Jersey: The Picking Table: 43(2).
• Rakovan, John і Jaszczak, John A. (2002), Багаторічний штрих зростаючих spirals на metamorphic graphite (001) surfaces studied by atomic force microscopy: American Mineralogist: 87: 17-24.
• Jaszczak, John A.; Robinson, George W.; Dimovski, Светлана; Gogotsi, Yury (2003), Naturally Occurring Graphite Cones: Carbon: 41(11): 2085-2092.
• Santosh, M.; Wada, H.; Satish-Kumar, M.; And Binu-Lal, S.S. (2003), Carbon isotope "stratigraphy" в одному графіті кришталеві: Застосування для кришталевого зростаючого механізму fluid-deposited графіту: American Mineralogist: 88: 1689-1696.
• Stadermann, F. J., Croat, T. K., і Bernatowicz, T. (2004) "NanoSIMS Determination of Carbon and Oxygen Isotopic Compositions of Presolar Graphites of Murchison Meteorite", Lunar and Planetary Science Conference, March 15-19, League City, Texas, abstract no.1758.

Графіт- мінерал із класу самородних елементів, одна з алотропних модифікацій вуглецю. Поширений у природі мінерал. Зустрічається зазвичай у вигляді окремих лусочок, пластинок і скупчень, різних за величиною та змістом графіту. Розрізняють родовища кристалічного графіту, пов'язаного з магматичними гірськими породами або кристалічними сланцями, і прихованого кристалічного графіту, що утворився при метаморфізмі вугілля.

Дивіться також:

СТРУКТУРА

Розрізняють дві модифікації графіту: -графіт (гексагональний P63/mmc) і -графіт (ромбоедричний R(-3)m). Розрізняються упаковкою шарів. У α-графіту половина атомів кожного шару розташовується над і під центрами шестикутника (укладання …АВАВАВА…), а у β-графіту кожен четвертий шар повторює перший. Ромбоедричний графіт зручно представляти в гексагональних осях, щоб показати його шарувату структуру.

β-графіт у чистому виглядіне спостерігається, оскільки є метастабільною фазою. Однак у природних графітах вміст ромбоедричної фази може досягати 30 %. При температурі 2500-3300 К ромбоедричний графіт повністю перетворюється на гексагональний.

ВЛАСТИВОСТІ

Добре проводить електричний струм. На відміну від алмазу має низьку твердість (1 за шкалою Моосу). Щодо м'який. Після впливу високих температур стає трохи твердішим, і стає дуже крихким. Щільність 2,08-2,23 г/см3. Колір темно-сірий, металевий блиск. Неплавкий, стійкий при нагріванні без повітря. Жирний (слизький) на дотик. Природний графіт містить 10-12% домішок глин та оксидів заліза. При терті розшаровується на окремі лусочки (ця властивість використовується в олівцях).

Теплопровідність графіту від 278,4 до 2435 Вт/(м*К) залежить від марки графіту, від напрямку відносно базисних площин і від температури.

Електрична провідність монокристалів графіту анізотропна, у напрямі, паралельному базисній площині, близька до металевої, у перпендикулярному – у сотні разів менше. Мінімальне значенняпровідності спостерігається в інтервалі 300-1300 К, причому положення мінімуму зміщується в область низьких температур для скоєних кристалічних структур. Найвищу електричну провідністьмає рекристалізований графіт.

Коефіцієнт теплового розширення графіту до 700 К негативний у бік базисних площин (графіт стискається при нагріванні), його абсолютне значення з підвищенням температури зменшується. Вище 700 К коефіцієнт теплового розширення стає позитивним. У напрямку, перпендикулярному базисним площинам, коефіцієнт теплового розширення позитивний, практично не залежить від температури і більш ніж у 20 разів вище за середнє абсолютного значення для базисних площин.

Монокристали графіту діамагнітні, магнітна сприйнятливість незначна в базовій площині і велика в ортогональних базисних площинах. Коефіцієнта Холла змінюється з позитивного на негативний при 2400 До.

МОРФОЛОГІЯ

ПОХОДЖЕННЯ

Утворюється при високій температурі у вулканічних та магматичних гірських породах, у пегматитах та скарнах. Зустрічається у кварцових жилах з вольфрамітом та ін. Мінералами в середньотемпературних гідротермальних поліметалевих родовищах. Широко поширений метаморфічних породах — кристалічних сланцях, гнейсах, мармурах. Великі поклади утворюються в результаті піролізу кам'яного вугілляпід впливом трапів на кам'яновугільні відкладення (Тунгуський басейн). Акцесорний мінерал метеоритів.
Супутні мінерали: кварц, пірит, гранати, шпинель.

ЗАСТОСУВАННЯ

Є уповільнювачем нейтронів у ядерних реакторах, компонентом складу виготовлення стрижнів для чорних графітових олівців (в суміші з каоліном).
Використовується для отримання синтетичних алмазів, як зразок довжини нанометрового діапазону для калібрування сканерів скануючого тунельного мікроскопа та атомно-силового мікроскопа, для виготовлення контактних щіток і струмознімачів для різноманітних електричних машин, електротранспорту та мостових підйомних кранів з тролейним живленням, потужних реостатів, а також інших пристроїв, де потрібен надійний рухомий електричний контакт, для виготовлення теплового захисту носової частини боєголовок балістичних ракеті космічних апаратів, що повертаються.

Графіт (англ. Graphite) - C

КЛАСИФІКАЦІЯ

Графіт- мінерал, гексагональна кристалічна поліморфна (аллотропна) модифікація чистого вуглецю, найбільш стійка за умов земної кори. Інші модифікації: алмаз, лонсдейліт, чаоїт. Шари кристалічних ґрат можуть по-різному розташовуватися відносно один одного, утворюючи цілий ряд політиків, з симетрією від гексагональної сингонії (дигексагонально-дипірамідальний вид симетрії), до тригональної (дитригонально-скаленоедричний в.с.). Кристалічні грати графіту - шаруватого типу. У шарах атоми розташовані у вузлах гексагональних осередків шару. Кожен атом С оточений трьома сусідніми на відстані 1,42Α.

У кислотах графіт не розчиняється. Жирний на дотик. Гнучкий. Природний графіт містить 10-12% домішок глин та оксидів заліза.

Форми знаходження

Добре утворені кристали рідкісні. Кристали пластинчасті, лускаті, кривогранні, зазвичай мають пластинчасту недосконалу форму. Найчастіше буває представлений листочками без кристалографічних контурів та їх агрегатами. Утворює суцільні скритокристалічні, листуваті або округлі радіально-променисті агрегати, рідше - сферолітові агрегати концентрично-зональної будови. У великокристалічних виділень часто спостерігається трикутне штрихування на площинах (0001).

Походження

Утворюється при високій температурі у вулканічних та магматичних гірських породах, у пегматитах та скарнах. Зустрічається у кварцових жилах з вольфрамітом та ін. Мінералами в середньотемпературних гідротермальних поліметалевих родовищах. Широко поширений у метаморфічних породах – кристалічних сланцях, гнейсах, мармурах. Великі поклади утворюються в результаті піролізу кам'яного вугілля під впливом трапів на кам'яновугільні відкладення (Тунгуський басейн). Акцесорний мінерал метеоритів.

Властивості мінералу

• Походження назви:від грецької γράφω - пишу
• Рік відкриття:відомий із давнини
• Електричні властивості мінералу:Добре проводить електричний струм
• Термічні властивості:Не плавиться (згоряє за 3500 °С)
• IMA статус:дійсний, описаний вперше до 1959 (до IMA)
• Strunz (8-е видання): 1/B.02-10
• Hey"s CIM Ref.: 1.25
• Dana (7-е видання): 1.3.5.2
• Dana (8-е видання): 1.3.6.2
• Молекулярна вага: 12.01
• Параметри комірки: a = 2.463Å, c = 6.714Å
• Ставлення: a:c = 1: 2.726
• Число формульних одиниць (Z): 4
• Об'єм елементарного осередку: V 35.27 ų
• Двійникування:(1121)
• Точкова група: 6/ммм (6/м 2/м 2/м) - Dihexagonal Dipyramidal
• Просторова група: P63mc
• Щільність (розрахункова): 2.26
• Щільність (виміряна): 2.09 - 2.23
• Питома вага: 2,1 - 2,3
• Плеохроїзм:сильний
• Тип:одновісний (-)
• Оптична анізотропія:надзвичайна
• Колір у відбитому світлі:залізно-чорний, що переходить у сталево-сірий
• Форма виділення:Листовуваті, лускаті, радіально-променисті, землісті агрегати
• Класи з систематики СРСР:Неметали
• Класи з IMA:Самородні елементи
• Хімічна формула: C
• Сингонія:гексагональна
• Колір:Залізно-чорний, темний сталево-сірий
• Колір риси:Чорний, блискучий
• Блиск:металевий матовий напівметалевий
• Прозорість:непрозорий
• Спайність:дуже досконала (0001)
• Злам:слюдоподібний
• Твердість: 1 1,5 2
• Мікротвердість: VHN10 = 7 - 11
• Література:Лобзова Р.В. Графіт та лужні породи району Ботогольського масиву. М., 1975. 124 с.

Фото мінералу

Статті по темі

• Графіт виявляє разючі квантові ефекти.
  Альберт Ейнштейн, Пол Дірак та інші фізики могли б використовувати графіт для деталізації теорії відносності чи квантової механіки.
• Технологія збагачення графітової руди
  Підготовлена ​​після масового вибуху графітова руда із вмістом вуглецю 2.6-3.0 %, крупністю не більше 900 мм та вологістю до 3 % вантажиться у кар'єрі екскаваторами ЖТ-5 та доставляється на фабрику а/с Белаз.
• Основні властивості природного графіту
  Графіти – речовини сірого кольоруз металевим блиском, аморфного, кристалічного, або волокнистого додавання, жирні на дотик, питома вага від 1,9 до 2,6.
• Походження вугілля залишається загадкою: Органічна теорія утворення вугілля не витримує критики
  Кожен старанний школяр скаже не замислюючись: вугілля - речовина рослинного походження, продукт перетворення вищих і нижчих рослин
• Походження вугілля залишається загадкою: Нафтова гіпотеза утворення вугілля
  У середині XVI століття основоположник гірничої справи Агрікола висловлював думку, що вугілля - це не що інше як нафта, що згустилася.
• Руди та вугілля - невід'ємні один від одного!
  Вугілля нам у принципі вистачає. І все-таки його могло бути ще більше, якби ми всі ці роки шукали його там, де він насправді є...

Родовища мінералу Графіт

• Іркутська область
• Приольхоннє
• Росія
• Ботогольське родовище графіту
• Шрі Ланка

Наднові зірки- одне з найграндіозніших космічних явищ. Коротко кажучи, наднова - це справжній вибух зірки, коли більша частина її маси (а іноді і вся) розлітається зі швидкістю до 10 000 км/с, а залишок стискається (колапсує) у надщільну нейтронну зірку або в чорну дірку. Наднові грають важливу рольв еволюції зірок. Вони є фіналом життя зірок масою понад 8-10 сонячних, народжуючи нейтронні зірки та чорні дірки та збагачуючи міжзоряне середовище важкими хімічними елементами. Всі елементи важчі заліза утворилися в результаті взаємодії ядер легших елементів та елементарних частинок під час вибухів масивних зірок. Чи не тут криється розгадка споконвічного потягу людства до зірок? Адже в дрібній клітині живої матерії є атоми заліза, синтезовані при загибелі якоїсь масивної зірки. І в цьому сенсі люди схожі на сніговик з казки Андерсена: він відчував дивну любов до гарячої грубки, тому що каркасом йому послужила кочерга...

Вчені помітили, що в еліптичні галактики(тобто галактики без спіральної структури, з дуже низьким темпомзіркоутворення, що складаються в основному з маломасивних червоних зірок) спалахують тільки наднові 1-го типу. У спіральних же галактиках, до яких належить і наша Галактика - Чумацький шлях, зустрічаються обидва типи наднових. При цьому представники 2-го типу концентруються до спіральних рукавів, де йде активний процес зіркоутворення та багато молодих масивних зірок. Ці особливості наводять на думку про різну природу двох типів наднових.

Наразі надійно встановлено, що при вибуху будь-який надновий звільняється велика кількістьенергії - близько 10 46 Дж! Основна енергія вибуху уноситься не фотонами, а нейтрино - швидкими частинками з дуже малою чи взагалі нульовою масою спокою. Нейтрино надзвичайно слабко взаємодіють із речовиною, і їм надра зірки цілком прозорі.

Закінченої теорії вибуху наднових з формуванням компактного залишку і скиданням зовнішньої оболонки поки не створено через крайню складність обліку всіх фізичних процесів, що протікають при цьому. Однак усі дані свідчать, що наднові 2-го типу спалахують у результаті колапсу ядер масивних зірок. на різних етапахжиття зірки в ядрі відбувалися термо ядерні реакції, при яких спочатку водень перетворювався на гелій, потім гелій на вуглець і так далі до утворення елементів «залізного піку» - заліза, кобальту та нікелю. Атомні ядра цих елементів мають максимальну енергію зв'язку для розрахунку на одну частинку. Зрозуміло, що приєднання нових частинок до атомному ядруНаприклад, заліза вимагатиме значних витрат енергії, а тому термоядерне горіння і «зупиняється» на елементах залізного піку.

Що ж змушує центральні частини зірки втрачати стійкість і колапсувати, щойно залізне ядро ​​стане досить масивним (близько 1,5 маси Сонця)? В даний час відомі два основні фактори, що призводять до втрати стійкості та колапсу. По-перше, це «розвал» ядер заліза на 13 альфа-часток (ядер гелію) із поглинанням фотонів – так звана фотодисоціація заліза. По-друге, нейтронізація речовини – захоплення електронів протонами з утворенням нейтронів. Обидва процеси стають можливими при великих щільностях (понад 1 т/см 3), що встановлюються в центрі зірки в кінці еволюції, і обидва вони ефективно знижують «пружність» речовини, яка фактично і протистоїть дії сил тяжіння, що здавлює. Як наслідок, ядро ​​втрачає стійкість та стискається. При цьому в ході нейтронізації речовини виділяється велика кількістьнейтрино, що забирають основну енергію, запасену в колапсуючому ядрі.

Як свідчать комп'ютерні розрахунки, щільність поблизу ядра настільки висока, що навіть нейтрино, що слабко взаємодіють з речовиною, виявляються на якийсь час «замкненими» зовнішніми шарами зірки. Але гравітаційні сили притягують оболонку до ядра, і складається ситуація, схожа на ту, яка виникає при спробі налити щільнішу рідину, наприклад воду, поверх менш щільною, скажімо гасу або олії. (З досвіду добре відомо, що легка рідина прагне «спливти» з-під важкої – тут проявляється так звана нестійкість Релея-Тейлора.) Цей механізм викликає гігантські конвективні рухи, і коли, зрештою, імпульс нейтрино передається зовнішньої оболонкивона скидається в навколишній простір.

Можливо, саме нейтринні конвективні рухи призводять до порушення сферичної симетрії вибуху наднової. Іншими словами, з'являється напрям, уздовж якого переважно викидається речовина, і тоді залишок, що утворюється, отримує імпульс віддачі і починає рухатися в просторі за інерцією зі швидкістю до 1000 км/с. Такі великі просторові швидкості відзначені у молодих нейтронних зірок - радіопульсарів.

Описана схематична картина вибуху наднової 2-го типу дозволяє зрозуміти основні наглядові особливості цього явища. А теоретичні передбачення, засновані на даній моделі (особливо стосуються повної енергії та спектру нейтринного спалаху), опинилися в повній згоді із зареєстрованим 23 лютого 1987 нейтринним імпульсом, що прийшов від наднової у Великій Магеллановій Хмарі.

Тепер кілька слів про наднові 1-го типу. Відсутність свічення водню в їх спектрах говорить про те, що вибух відбувається у зірках, позбавлених водневої оболонки. Як зараз вважають, це може бути вибух білого карлика чи результат колапсу зірки типу Вольфа-Райє(фактично це ядра масивних зірок, багаті гелієм, вуглецем та киснем).

Як може вибухнути білий карлик? Адже в цій дуже щільній зірці не йдуть ядерні реакції, а силам гравітації протидіє тиск щільного газу, що складається з електронів та іонів (так званий вироджений електронний газ). Причина тут та сама, що і при колапсі ядер масивних зірок, - зменшення пружності речовини зірки у разі підвищення її щільності. Це знову ж таки пов'язане з «вдавлюванням» електронів у протони з утворенням нейтронів, а також із деякими релятивістськими ефектами.

Чому підвищується щільність білого карлика? Це неможливо, якщо він поодинокий. Але якщо білий карлик входить до складу досить тісної подвійної системи, то під дією гравітаційних силгаз із сусідньої зірки здатний перетікати на білий карлик (так у разі нової зірки). При цьому маса і щільність його поступово зростатимуть, що в кінцевому рахунку призведе до колапсу і вибуху.

Інший можливий варіант екзотичніший, але не менш реальний – це зіткнення двох білих карликів. Як таке може бути, адже ймовірність зіткнутися двом білим карликам у просторі мізерна, оскільки мізерна кількість зірок в одиниці об'єму – від сили кілька зірок у 100 пк3. І тут (вкотре!) «винні» подвійні зірки, але тепер складаються з двох білих карликів.

Як випливає із загальної теорії відносності Ейнштейна, будь-які дві маси, що обертаються по орбіті навколо один одного, рано чи пізно повинні зіткнутися через постійний, хоч і дуже незначний, винесення енергії з такої системи хвилями тяжіння - гравітаційними хвилями. Наприклад, Земля і Сонце, живи останнє нескінченно довго, зіткнулися б внаслідок цього ефекту, щоправда через колосальний час, що на багато порядків перевершує вік Всесвіту. Підраховано, що у разі тісних подвійних систем із масами зірок біля сонячної (2 10 30 кг) їх злиття має відбутися за час менше вікуВсесвіту – приблизно 10 млрд. років. Як показують оцінки, у типовій галактиці такі події трапляються раз на кілька сотень років. Гігантської енергії, що звільняється при цьому катастрофічному процесі, цілком достатньо для пояснення явища наднової.

До речі, зразкова рівність мас білих карликів робить їх злиття «схожими» один на одного, а значить, наднові 1-го типу за своїми характеристиками повинні виглядати однаково незалежно від того, коли і в якій галактиці стався спалах. Тому видима яскравість наднових відбиває відстані до галактик, у яких спостерігаються. Ця властивість наднових 1-го типу в даний час використовується вченими для отримання незалежної оцінки найважливішого космологічного параметра - постійної Хаббла, яка є кількісною мірою швидкості розширення Всесвіту. Ми розповіли лише про найбільш потужних вибухахзірок, що відбуваються у Всесвіті та спостерігаються в оптичному діапазоні. Оскільки у разі наднових зірок основна енергія вибуху уноситься нейтрино, а чи не світлом, дослідження неба методами нейтринної астрономії має найцікавіші перспективи. Воно дозволить у майбутньому «зазирнути» в «пекло» наднової, приховане величезними товщами непрозорого для світла речовини. Ще більш дивовижні відкриття обіцяє гравітаційно-хвильова астрономія, яка в недалекому майбутньому розповість нам про грандіозні явища злиття подвійних білих карликів, нейтронних зірок і чорних дірок.

СВЕРХНОВА ЗІРКА,вибух, який ознаменував смерть зірки. Іноді спалах наднової перевищує за яскравістю галактику, в якій вона сталася.

Наднові ділять на два основні типи. Тип I відрізняється дефіцитом водню в оптичному діапазоні; тому вважають, що це вибух білого карлика зірки, за масою близькою до Сонця, але меншою за розміром і більш щільною. У складі білого карлика майже немає водню, оскільки це є кінцевим продуктом еволюції нормальної зірки. У 1930-х роках С.Чандрасекар показав, що маса білого карлика не може бути вищою за певну межу. Якщо він знаходиться в подвійний системіз нормальною зіркою, її речовина може перетікати на поверхню білого карлика. Коли його маса перевищить межу Чандрасекара, білий карлик колапсує (стискається), нагрівається та вибухає. Див. такожЗІРКИ.

Наднова II типу спалахнула 23 лютого 1987 року у сусідній з нами галактиці Велика Магелланова Хмара. Їй дали ім'я Яна Шелтона, який першим помітив спалах наднової за допомогою телескопа, а потім і неозброєним оком. (Останнє подібне відкриття належить Кеплеру, який побачив спалах наднової в нашій Галактиці в 1604, незадовго до винаходу телескопа.) Одночасно з оптичним спалахом наднової 1987 року спеціальні детектори в Японії і в шт. Огайо (США) зареєстрували потік нейтрино - елементарних частинок, що народжуються при дуже високих температурах в процесі колапсу ядра зірки і легко проникають крізь її оболонку. Хоча потік нейтрино був випущений зіркою разом з оптичним спалахом приблизно 150 тис. років тому, він досяг Землі практично одночасно з фотонами, довівши тим самим, що нейтрино не має маси і рухається зі швидкістю світла. Ці спостереження підтвердили також припущення, що близько 10% маси ядра зірки, що колапсує, випромінюється у вигляді нейтрино, коли саме ядро ​​стискається в нейтронну зірку. У дуже масивних зірок при спалаху наднового ядра стискаються до ще більших щільностей і, ймовірно, перетворюються на чорні дірки, але скидання зовнішніх шарівзірки все ж таки відбувається. Див. такожЧОРНА ДІРА.

У нашій Галактиці Крабоподібна туманність є залишком вибуху наднової, який спостерігали китайські вчені в 1054. Відомий астроном Т.Браге також спостерігав у 1572 наднову, що спалахнула в нашій Галактиці. Хоча наднову Шелтон стала першою близькою надновою, відкритою після Кеплера, сотні наднових в інших, більш далеких галактиках були помічені за допомогою телескопів за останні 100 років.

У залишках вибуху наднової можна знайти вуглець, кисень, залізо та важчі елементи. Отже, ці вибухи відіграють важливу роль у нуклеосинтезі, процесі утворення. хімічних елементів. Можливо, що 5 млрд. років тому народженню Сонячної системи теж передував вибух наднової, в результаті якого виникло багато елементів, що увійшли до складу Сонця та планет. НУКЛЕОСИНТЕЗ.