 | Block title |  |
| Block content | |
 |  |  |
|
 | |  |
| Главная » 2010 » Январь » 9 » Сверхновая
|
Сверхновая - это сильный взрыв, в результате которого сверхгигант почти полностью уничтожается. После взрыва может остаться ядро звезды, которое превратиться в чёрную дыру или нейтронную звезду. Большое количество энергии, выброшенное во время взрыва образует свет, который может быть мощнее света окружающих галактик продолжительное время.1925 г. в Южной Африке один из почтальонов любитель астрономии - разнес почту и возвращался домой. Стало уже темно. Он остановился, чтобы окинуть взглядом знакомые созвездия. Вон там сияет Южный Крест, здесь - Центавр, а там - созвездие Живописца. Но что это? Почему так странно изменился его вид? Изменились очертания фигуры, образованной яркими звездами. В чем дело? В созвездии видна какая - то яркая звезда, которой тут вчера еще не было. Ведь это не планета. Планеты переходят из созвездия в созвездие за месяцы и даже за годы, да и созвездие Живописца не зодиакальное. В нем планеты не бывают. Ясно, в созвездии Живописца вспыхнула новая звезда. Почтальон немедленно сообщил о своем "открытии в ближайшую обсерваторию, а обсерватория, как обычно, оповестила центр экстренных извещений об астрономических открытиях. Через несколько часов сверхновую звезду в Живописце уже наблюдали многие обсерватории мира. Почтальон был не единственным любителем астрономии, которому посчастливилось открыть неожиданно вспыхнувшую новую звезду. Например, сверхновую звезду в созвездии Персея в 1901 г. открыл киевский гимназист Борисяк, новую звезду в созвездии Геркулеса в 1960 г. - норвежский любитель астрономии Хассель.
Сверхновые звезды вспыхивают неожиданно. Собственно говоря, это не новые звезды, а вспышки некоторых звезд, до этого светящих обычно, как наше Солнце, но более горячих, белого цвета. Далекая неприметная звездочка за несколько суток разгорается и блеск ее усиливается в десятки тысяч раз. В это время она становится во столько же примерно раз ярче Солнца. Если так вспыхнула близкая звезда, то в наибольшем блеске мы видим ее как звезду 1-й величины. Если же вспыхнула очень далекая звезда, то и в наибольшем блеске она не привлечет к себе внимания и либо останется незамеченной, либо будет обнаружена через годы при сравнении друг с другом слабых звезд на фотографиях, полученных в разное время. Новыми такие звезды назвали в прежнее время, когда думали, что это действительно появились новые, не существовавшие ранее звезды. Новая звезда в наибольшем блеске остается недолго, обычно около суток. Уже со следующего дня ее блеск начинает быстро падать, иногда плавно, иногда судорожно, но чем дальше, тем медленнее. Через несколько лет она становится такой же, какой была до вспышки. Различными исследованиями установлено, что в нашей звездной системе ежегодно вспыхивают десятки или даже сотни новых звезд. Совсем близкие вспышки новых звезд, кратковременно соперничающих с самыми яркими звездами неба, наблюдаются редко. Почему так катастрофически растет блеск новых звезд? Оказывается, что у некоторых звезд под влиянием еще не вполне раскрытых внутренних физических процессов внезапно срываются их внешние оболочки, излучающие свет, и с огромной скоростью, достигающей 1000 км/с, несутся в окружающее звезду пространство, раздуваясь, как мыльный пузырь. Такая оболочка быстро увеличивает свою поверхность и излучает больше света. В наибольшем своем блеске раздувшаяся оболочка больше нашего Солнца по диаметру в сотни раз. Но, раздуваясь, оболочка новой звезды становится все более разреженной и прозрачной. Блеск звезды начинает падать, хотя оболочка продолжает нестись в пространство с такой бешеной скоростью, что притяжение звезды не в силах ее затормозить. Через несколько лет после вспышки оболочка становится так велика, что ее можно легко наблюдать и следить за ее расширением. Наконец она рассеивается.
Звезда во время вспышки становится очень горячей, из неё вырываются облака раскаленных газов. Но постепенно она успокаивается, как вулкан после извержения. У вулканов бывают повторные неожиданные извержения. Не бывает ли того же у новых звезд? Да, некоторые из них через несколько десятков лет вспыхивают снова. Но у типичных новых звезд повторная вспышка (и притом более мощная) на памяти человечества наблюдалась лишь однажды. Мы до сих пор не знаем причины вспышек новых звезд, причины сбрасывания их оболочек. Несомненно лишь, что в таких звездах в какие-то моменты происходит бурное выделение энергии, т.е. взрыв. При этом взрыве звезда теряет около одной десятитысячной доли своей массы, но не разрушается. Датский астроном Тихо Браге в 1572 г. наблюдал вспышку новой звезды в созвездии Кассиопеи. Она некоторое время светила так же ярко, как Венера, и поколебала господствовавшие тогда религиозные представления о неизменяемости мира. В последнее время выяснилось, что новая звезда в Кассиопее не была обыкновенной новой звездой. В наибольшем блеске ее истинная сила света была больше, чем у обычных новых звезд, в десятки тысяч раз. Поэтому ее назвали сверхновой. Сверхновая звезда светит так же, как гигантская звездная система, состоящая из миллиардов солнц, подобных нашему. Чудовищные силы природы, порождающие мировые катастрофы в виде вспышек сверхновых звезд учеными еще не разгаданы.
Наука развивается коллективными усилиями разных народов на протяжении многих веков. К 1054 г. относится летописная запись о вспышка яркой звезды в созвездии Тельца. В XVIII в. француз Месье в этом же созвездии открыл Крабовидную туманность - слабосветящееся небольшое пятно (фотографию можно посмотреть в разделе туманности). В начале XX в. американские астрономы установили, что эта туманность - газовое облако и расширяется со скоростью, равной 1000 км/с, а голландский ученый Оорт показал, что туманность находится на месте сверхновой звезды, которая, как было записано в летописи, наблюдалась в 1054 г., т. е. более 950 лет назад. При наблюдаемой скорости расширения она должна была начать расширяться как раз в год вспышки сверхновой звезды. Значит при ее вспышке и возникла Крабовидная туманность. В середине текущего столетия обнаружилось, что Крабовидная туманность является одним из самых мощных источников космического радиоизлучения. Она, как радиомаяк, шлет радиоволны во Вселенную. Советские ученые объяснили это тем, что в туманности есть магнитное поле, тормозящее электроны (мельчайшие частицы электричества), которые носятся там со скоростями, близкими к скоростям света, сверхновые звезды - явление крайне редкое.
Различают два вида сверхновых, в зависимости от характеристик спектра при максимальной яркости - это сверхновые типа I и сверхновые типа II. В спектре сверхновых типа II присутствуют водородные линии, которых нет у сверхновых I типа. Сверхновые типа I подразделяются на подтипы Ia, Ib и Ic в соответствии с основными характеристиками спектра. В спектре подтипа Ia сильная линия поглощения ионизированного кремния. В спектре подтипа Ib сильные линии нейтрального гелия. В спектре подтипа Ic эти линии отсутствуют.
Сверхновые типа Ia встречаются во всех видах галактик. Сверхновые типов Ib и Ic наблюдаются только в спиральных галактиках, в местах, где образуются звёзды. Сверхновые II типа встречаются также в ветвях спиральных галактик.
Вероятно, что сверхновые типа Ia происходят от белых карликов в двойных системах, где имеет место передачи массы от компаньона. Выделение энергии может быть обусловлено распространением волны горения углерода в недавно присоединённом веществе. Скорость этого радиоактивного распада согласуется с наблюдаемой скоростью снижения оптического излучения.
Сверхновые типа II, по видимому, являются массивными звёздами, запас топлива в ядрах которых полностью исчерпан. На этой стадии они состоят из концентрических сферических оболочек. В каждой из оболочек идёт своя, отличная от других ядерная реакция. В какой-то момент в ядре начинается горение кремния, и сразу же (в течение суток) развивается неустойчивость, поскольку образующее железо не может превратиться в более тяжёлые элементы без притока энергии. Как только генерация энергии прекращается, исчезает и внутреннее давление которое, до того уравновешивало вес вышележащих слоёв.
Развивается процесс сжатия, при котором ядро колапсирует меньше, чем за секунду. Скорость процесса увеличивается по мере того, как ядра железа распадаются, отдавая нейтроны. Однако этот процесс не может продолжаться до бесконечности. Когда вещество достигает ядерной плотности, сопротивление дальнейшему сдавливанию внезапно возрастает, и в сжимающемся веществе происходит отдача. Возникает направленная наружу ударная волна. Внешние слои звезды отрываются и уносятся в пространство со скоростью несколько тысяч километров в секунду. Оставшееся ядро представляет собой нейтронную звезду. В некоторых случаях при этом может образоваться чёрная дыра.
Сверхновая SN1987A обнаружена 23 - 24 февраля 1987 года в Большом Магеллановом облаке (это галактика, видимая только из южного полушария Земли, соседняя с нашей галактикой "Млечный путь"). Регулярные наблюдения за областью космического пространства вокруг сверхновой SN1987A проводились как с поверхности Земли, так и после запуска в 1990 году космического телескопа им. Хаббла (Hubble Space Telescope (HST)). Наблюдения стали более частыми после установки на него аппаратуры коррекции сферической аберрации COSTAR (Corrective Optics Space Telescope Axial Replacement) в декабре 1993 года.
|
|
Просмотров: 849 |
Добавил: killer
| Рейтинг: 0.0/0 |
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ] | |
 | |  |
|
| Block title | |
| Block content | |
| | |
|
