Как се правят звезди
Звездите блестят в небето - ясно нещо. Но откъде идват звездите?
За да отговорят на този въпрос, учените се интересуват от определени области в космоса. В телескопа те изглеждат замъглени и замъглени - и поради това се наричат още „Небел“. Един пример е мъглявината Орион в нашата собствена галактика. В него са открити звезди, които са все още много млади - само на 30 000 години. Така че все още има „бебешки звезди“, защото една звезда може да живее няколко милиарда години. Мъглявината е, така да се каже, люлката на звездите.
Източник: NASA/JPL-Caltech/Laboratorio de AstrofГsica Espacial y FГsica Fundamental
И откъде идват? За тази цел мъглявината е изследвана по-отблизо: В нея има плътни облаци прах и най-вече газовият водород в веществото, от което са направени звездите. Следователно газовите облаци трябва да са началото на звездите.
Мъглявината Карина, един от най-активните звездообразуващи региони на Млечния път
Източник: НАСА, ЕКА и М. Ливио и екипът за 20-годишнината на Хъбъл (STScI)
Но как газовият облак се превръща в звезда? Това е процес, който отнема милиони години. Движещата сила е гравитацията на газовите частици в облака. Той кара частиците да се привличат помежду си. Така облакът става по-малък и по-плътен с течение на времето - той се превръща в масивна топка газ.
Система с множество звезди
Източник: NASA/JPL-Caltech/T. Пайл (SSC)
В резултат на това частиците газ в облака са под нарастващо налягане, те буквално се изстискват заедно. Температурата се повишава с налягането. В един момент вътре е толкова горещо, че водородните атоми започват да се сливат. Тази реакция освобождава много енергия, така че звездата започва да грее.
Това „нагряване“ от вътрешността на звездата генерира допълнителна топлина и противоналягане. Така че новозапалената звезда не се свива повече, а по-скоро се оформя в стабилна, светеща газова топка.
В повечето случаи от един облак излизат няколко звезди наведнъж. Те се привличат и кръжат един около друг. След това се говори за двойна, тройна или многократна звезда. Но само една звезда излезе от „нашия“ облак - слънцето.
Какво е звезда?
Когато е особено тъмно през нощта и небето е ясно, виждаме хиляди звезди като мънички светлинни точки, които мигат над главите ни. Но защо звездите греят? Какво са звездите така или иначе?
Най-добрите условия за звездни звезди: тъмни нощи, далеч от земните източници на светлина
Източник: Colourbox
Звездите са просто сфери на газ. Но вътре е невъобразимо горещо, много милиони градуса по Целзий. Поради силната топлина газта свети и свети - като крушка, само че много по-ярка. Светлината от звездите е толкова силна, че можем да я видим от Земята, въпреки че звездите са на много трилиони километри.
Нашата звезда: слънцето със своите планети
Източник: Colourbox
Звездите ни се явяват като малки светлинни точки в das “, но това е само поради голямото разстояние: в действителност звездите са огромни. Най-малките са около десет пъти по-големи от земята, гигантските звезди могат да бъдат сто хиляди пъти по-големи!
Има обаче една звезда, която е много близо до нас в сравнение с всяка друга: слънцето. В края на краищата той вече ни се вижда като ярък диск в небето. Но дори това впечатление е измамно: слънцето е около сто пъти по-голямо от размера на земята. Виждаме и усещаме нейната сила всеки ден, защото тя дава на земята светлина и топлина - като голям лагерен огън, при който седим в студената вселена.
Звездата обаче не гори дърва. Състои се главно от водороден газ и получава енергията си от водородните атомни ядра. Така една звезда бавно се изгаря, така да се каже. Когато в даден момент запасите от гориво се изразходват, става тъмно и рухва или експлодира. Слънцето ни ще свърши така и един ден. Но тъй като звездите са толкова големи, горивото трае дълго време. Нашето слънце например ще грее още пет милиарда години.
Каква е нашата слънчева система и как е възникнала тя?
Земята не е сама в космоса: хората отдавна наблюдават слънцето, луната и звездите на небето. Те рано откриха, че някои звезди се движат. Тези странстващи звезди бяха наблюдавани и пътищата им следваха. Но дълго време движенията им не бяха разбирани - до преди около петстотин години човек на име Николай Коперник разгада загадката: Земята и блуждаещите звезди всъщност са планети, всички от които обикалят около слънцето на различни разстояния.
Разположението на планетите
Източник: Colourbox
Днес ние познаваме осем планети. Първите букви от изречението помагат да се запомнят имената им в правилния редМ.а Vатер дr изяснява мир jЕдем С.понеделник uурени нachthimmel.†“- или накратко: M-V-E-M-J-S-U-N.
Ето как трябва да си представите формирането на Слънчевата система
Източник: NASA/JPL
М.Еркур е планетата, която обикаля най-близо до слънцето. Тогава ела Vенус, Д.rde и М.ars. Тези четири вътрешни планети имат солидна повърхност, направена от скала и все още са относително близо до слънцето - само няколкостотин милиона километра.
По-далеч, на разстояние от около един до 4,5 милиарда километра от слънцето, те обикалят Външни планети: Jupiter, С.Атурн с пръстените си, Uranus и напълно навън нептун. Те са направени от газ (главно водород и хелий) и са много по-големи от вътрешните планети. Юпитер и Сатурн са около десет пъти по-големи от земята, поради което са наричани още Газови гиганти.
И накрая има астероиди, комети и облаци прах, които обикалят около слънцето. Привличането на слънцето държи всички тези небесни тела заедно и ги принуждава да летят в кръг като на дълга линия. Всичко заедно се нарича така Слънчева система. Луните също са част от него, но те са задържани от гравитационното привличане на планетите.
Но защо изобщо слънцето има планети? Това е свързано с това как е възникнало слънцето: облак от газ и прах, свит от собствената му гравитация и се превръща в звезда. Но не целият материал в този облак е „изграден“ - остава около един процент. И когато слънцето започна да грее, радиацията изтласка останалата материя обратно навън.
Леките газове бяха изтласкани далеч навън, по-тежкият прах и скалите останаха близо до слънцето. От тези облаци прах и газ планетите се появиха с течение на времето. Следователно в Слънчевата система има газови планети отвън, по-навътре в скалните планети - под нашата земя - и в самата среда на слънцето. Той съдържа 99% от масата на Слънчевата система и държи всичко заедно със своята гравитация.
Какво представлява Млечният път?
Ако погледнете небето в ясна нощ, можете да видите ярка лента, простираща се по небето. Тъй като изглежда толкова млечно и леко, той се нарича Млечен път. Древните гърци са смятали, че боговете са разпиляли мляко тук и са го нарекли „Galaxis“ - от гръцката дума за мляко.
Млечният път ни се явява като ярка ивица в небето.
Източник: imago/Blickwinkel
Разбира се, Млечният път всъщност не е мляко. Ако го погледнете с телескоп, можете да видите, че се състои от много звезди. С просто око светлината им се размива в ярка лента. Но защо толкова много звезди се събират в тази тясна ивица небе?
Карта на Млечния път с местоположението на слънцето
Източник: NASA/Adler/U. Чикаго/Уеслиян/JPL-Калтех
За да разрешат тази загадка, астрономите трябваше да погледнат много по-далеч в космоса. Там те откриха ярки петна, които наричаха „мъгла“. Използвайки мощен телескоп, те осъзнаха, че тези мъглявини са колекция от много милиарди звезди - и че повечето от мъглявините са във формата на голям плосък диск. Това даде да се разбере: самото слънце е звезда в такъв диск. И тъй като живеем в средата на този диск, той ни прилича на ивица, която се простира около нас по небето.
Най-близката ни съседна галактика: Мъглявината Андромеда
Източник: NASA/JPL-Caltech/UCLA
Този диск, нашата галактика, се състои от няколкостотин милиарда звезди, техните планети и много прах и газ. Тази материя се привлича помежду си с гравитационното си привличане, така че галактиката запазва формата си: плосък диск, в който звездите са подредени във спирални рамена и кръжат около центъра на галактиката.
Нашето слънце е центърът на Слънчевата система, но само по себе си е малка звезда във външно спирално рамо на Млечния път. Така че той също се движи и отнема малко повече от 200 милиона години за един кръг.
Дори нашата галактика в никакъв случай не е нещо особено, просто средно голяма галактика сред много милиарди във Вселената. Най-близката галактика е мъглявината Андромеда, на около 2 милиона светлинни години от нас. Един прост поглед към небето води до невъобразими простори.
Как е възникнала Вселената?
На нощното небе можем да видим хиляди звезди с просто око. С големите телескопи можем да погледнем много по-далеч в космоса - над 100 000 000 000 000 000 000 000 километра, това е един с 23 нули! Виждаме милиарди галактики, а в тях милиарди звезди. Накратко: Вселената е невъобразимо голяма и пълна със звезди. Но как се получи?
Поглед в космоса с телескопа Хъбъл
Източник: имаго акции и хора
Учените постоянно наблюдават Вселената. Те направиха интересно наблюдение: Всички галактики във Вселената отлитат една от друга - и колкото по-бързо, толкова по-далеч са те. Така Вселената се разширява и става все по-голяма и по-голяма.
В началото имаше голяма експлозия
Източник: имаго акции и хора
И обратно, това означава: В миналото пространството беше по-малко. Ако проследите движението на галактиките далеч назад, всички те се срещат в момент от време преди около 14 милиарда години. Тогава цялата вселена с всичко, което виждаме в нея днес, беше не по-голяма от главата на щифт - изключително силно компресирана и много гореща. В огромен взрив, известен като "Големия взрив", всичко се разпадна: Вселената се роди и се разшири във всички посоки оттогава.
И какво беше преди големия взрив? Не знаем, защото учените не могат да изчислят по-далеч от Големия взрив.