ЗВЁЗДНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ
Этот мир - всего лишь бисеринка на расшитом ковре космоса.
Карл Саган
Есть эволюция у звёзд -
Они живут и умирают.
И их шекспировский вопрос:
“Быть иль не быть?” - Знать не желают.
Земных годов их - счёту нет.
Их миллионы, миллиарды.
От них тепло идёт и свет
Пока живут. А жизнь их - ярка!
Им для рождения нужна пыль,
Пусть из легчайших элементов,
(История Солнца — это быль)
Плюс – гравитация, непременно. (1)
Звезда сжимается в тисках
И нагревается до жути.
Законы есть и в их мирах -
Есть ядра в центре - признак сути (2)
Теперь зависит всё от масс -
Есть два пути, есть две дороги:
Из малых звёзд - есть жизнь для нас,
Массивна - к “чёрным дырам” входит. (3)
Есть эволюция у звёзд -
Они живут и умирают
И их не мучает ли их вопрос
“Быть иль не быть?” - они не знают.
(1) Эволюция звезды начинается в гигантском молекулярном облаке, также называемом звёздной колыбелью. Масса такого облака превышает массу Солнца в 100 000—10 000 000 раз благодаря своему размеру: от 50 до 300 световых лет в поперечнике.
(2) Согласно закону сохранения импульса, по мере уменьшения размера облака растёт скорость его.
(3) В зависимости от массы формируются различные системы небесных тел: звёздные скопления, двойные звёзды, звёзды с планетами.
ЖЁЛТЫЙ КАРЛИК
В каждом человеке — солнце. Только дайте ему светить.
Сократ
Есть к нам ближайшая звезда,
Мы все обязаны ей жизнью.
В Египте богом была "Ра",
И в честь её Ра-мзеса имя.
Иначе был бы просто "Мозес"
Иль Моисей, привычней если.
Но, отвлеклись. О Солнце повесть.
О нём стихи, молитвы, песни.
Без Солнца не было бы суток,
И год без Солнца не бывает;
Но астрономия (без шуток)
Как “жёлтый карлик” - его знает. (1)
Я слово “жёлтый” понимаю -
Фотометрии тут вина,
Но “карликом” назвать, считаю, -
Обида нам нанесена!
Оно массивнее Земли
В три сотни тысяч раз, и что же?
Оно то “карлик”! Кто же мы?
За Землю ведь обидно, тоже. (2)
А Солнце, всё ещё, подросток -
Пять миллиардов лет срок был.
Вы знаете, такие звёзды
Живучее других светил.
Есть звёзды большие, чем Солнце,
Но жизнь их очень коротка.
Да будет свет у нас в оконце -
"Гори, гори моя звезда!"
(1) Жёлтый карлик — класс небольших звёзд, имеющих массу от 0,8 до 1,2 массы Солнца и температуру поверхности 5000—6000 K. Соответственно своему названию, по результатам фотометрии они имеют жёлтый цвет.
(2) Фактически, Солнце насчитывает 99.8% всей массы во всей Солнечной Системе; и большая часть не-солнечной массы — это Юпитер и Сатурн.
КОРИЧНЕВЫЙ КАРЛИК
Человек — это мера всех вещей. И как удобно мерить — ведь он то исполин, то карлик.
Станислав Ежи Лец
Коричневый иль бурый карлик -
Планета больше, чем звезда;
Лишь в инфракрасном свете яркий
И виден только иногда. (1)
Их масса не даёт им права
Для термоядерной печи.
Сгорают быстро, их не мало
В известном Млечном нам Пути.
В отличие от звёзд, тот карлик
Запасы лития несёт.
На яркость минимальны ставки -
Там термояд совсем не тот. (2)
Юпитер им ровня размером,
Да и объём у них похож.
Их излучение, примером,
Что для планеты он не гож.
Так не звезда и не планета
Тот бурый карлик, что сказать…
Такое среднее “вот это”,
Но “голубым” нельзя назвать.
Забито "голубое" имя
Для карликов. О них потом.
Те карлики – они цветные
В пространстве с бархатным плащом.
(1) Коричневые или бурые карлики («субзвёзды» или «химические звёзды») — субзвёздные объекты (с массами в диапазоне от 0,012 до 0,0767 массы Солнца). Как и в звёздах, в них идут термоядерные реакции ядерного синтеза на ядрах лёгких элементов (дейтерия, лития, бериллия, бора). Относительно быстро остывают, превращаясь в планетоподобные объекты.
(2) Коричневые карлики, в отличие от звёзд с малой массой, содержат литий.
КРАСНЫЙ КАРЛИК
Осознайте существование звёзд и бесконечности пространства, и тогда жизнь наполнится светом.
Винсент Ван Гог
Он уникален, красный карлик,
От Солнца массы - только треть.
Там термояд ежёт по капле
И звёздам этим только тлеть. (1)
Их ждёт потом метаморфоза -
Цвет их изменится потом …
Стать голубым и белым позже -
Такой цветной у них дурдом. (2)
Но от начала до сегодня
Метаморфоза не прошла!
Наука важный вывод строит -
Вселенной возраст — вот дела! (3)
Их большинство во всей Вселенной,
Но их загадку - не решить:
Их долговечность. Солнцу, верно,
Один процент их жизни жить.
У них планеты есть, конечно,
И если в той планете жизнь,
Резвится можно ей беспечно
Миллиарды лет - вот это мысль!
(1) Масса красных карликов не превышает трети солнечной масс. Звезды этого будут гореть 10 триллионов лет.
(2) Со временем они постепенно сжимаются и всё больше нагреваются, пока не израсходуют весь запас водородного топлива, и постепенно превращаются в голубые карлики, а затем — в белые карлики с гелиевым ядром.
(3) С момента Большого взрыва прошло ещё недостаточно времени, чтобы красные карлики смогли сойти с главной последовательности.
Тот факт, что на данный момент не найдено ни одного красного карлика вне главной последовательности, свидетельствует о том, что Вселенная имеет конечный возраст.
;
ГОЛУБОЙ КАРЛИК
Величайшая уловка человеческой распущенности — беспросветное своё свинство сваливать на звёзды.
Уильям Шекспир
О, как обманчиво название!
Подумали - совсем не то,
А это не души призвание -
Звёзд эволюции лото.
Идея есть, что, если звёзды,
По массе меньше Солнца чуть,
То эволюции прогнозы
Меняют цвет её и суть.
Она живёт, как красный карлик
И выжигает водород,
Так экономно, что миллиарды
Всех долгих лет идут им в счёт.
Температура возрастает,
Меняет цвет тогда звезда...
Ну это мы положим знаем -
Металл так калится всегда.
Но интересно, во Вселенной
Ещё нет карликов таких!
Но по теории - всё верно,
Когда нибудь увидят их.
Считают это все ответом -
Вселенной возраст небольшой,
Коль «голубых» пока в ней нету,
Потом, вокруг каждый второй.
Потом, опять цвет поменяют
И будет белым карлик тот...
На эволюцию пеняют -
Теперь мы знаем, что нас ждёт!
Голубые карлики — гипотетический класс звёзд, эволюционирующий из красных карликов, звёзд по массе меньших, чем Солнце (менее 0,5 масс Солнца и вплоть до минимального порога масс звёзд). Поскольку красные карлики сжигают водород медленно, то в настоящее время ещё ни один из красных карликов не успел превратиться в голубого карлика. Однако, существование этого класса звёзд следует из теоретических моделей.
От красных карликов отличаются более высокой температурой поверхности.
Предполагается, что после израсходования всего водорода голубые карлики становятся белыми карликами.
;
КРАСНЫЕ ГИГАНТ
Кто в себе не носит хаоса, тот никогда не породит звезды.
Фридрих Ницше
“Телец" иль “Таурус" с латыни
По нашему есть просто “бык”.
О Зевса похождениях были
В Европу он тогда “проник”
Там без бинокля двести звёзд
Увидеть можно в ночь в созвездии,
И хоть состав их и не прост
Одна из них, поярче светит.
Зовут её “Альдебаран” -
С арабского похоже - “спутник”
Он Красный и притом Гигант,
Сгорит и “карлик белый” будет. (4)
(1) Одна из самых ярких звёзд ночного неба - звезда из созвездия Тельца - Красный гигант Альдебаран
Красный Гигант — звезда поздних спектральных классов с высокой светимостью и протяжёнными оболочками. Примерами красных гигантов являются Арктур, Альдебаран, Гакрукс и Мира
(3) Белые карлики – звезды, имеющие большую массу (порядка солнечной) и малый радиус (радиус Земли), являющиеся продуктом эволюции красных гигантов.
КВАЗАР
На расстоянии 2 млрд световых лет от нашего дома находится самый мощный и смертоносный объект во всей нашей Вселенной. Квазары – самые отдаленные и яркие объекты в изученной человечеством Вселенной.
Его нет ярче во Вселенной,
По крайне, видимой для нас.
И нет кто дальше. Свет нетленный -
От горизонта мира глас. (1)
Он излучает больше света,
Чем весь родной наш Млечный Путь!
Один квазар - галактик смета
И его мощность - его суть.
Он светит с детства всей Вселенной,
Для нас он - времени маяк -
До нашей Солнечной Системы
Ещё миллиарды лет - пустяк.
Природа их ещё не ясна
И споры жаркие идут
От - “Чёрных Дыр”, что жрут их часто
До - “Почему они живут?”
Возможно нас ждёт та же участь,
Когда миллиарды лет пройдут
Для Андромеды - время кушать
И съест родимый Млечный Путь! (2)
(1) Квазар (англ. quasar) — класс астрономических объектов, являющихся одними из самых ярких (в абсолютном исчислении) в видимой Вселенной, излучая в тысячу раз больше энергии, чем Млечный путь, который содержит от 200 до 400 миллиардов звезд
Английский термин quasar образован от слов quasi-stellar («квазизвёздный» или «похожий на звезду») и radiosource («радиоисточник») и дословно означает «похожий на звезду радиоисточник»
(2) Было высказано предположение, что квазар может образоваться после столкновения соседней галактики Андромеды с нашей собственной галактикой Млечный Путь.
;
СВЕРХНОВАЯ
Ведь, если звезды зажигают -
значит — это кому-нибудь нужно?
Владимир Маяковский
Нечасто это, но случалось -
Вдруг оживлялись небеса
И чудо, в небе загоралась
Совсем "сверхновая звезда”. (1)
Недолго, на недели может,
Но взор манит и нету сил
Глаз отвести. Она тревожит
Глубоким смыслом тайных сил. (2)
Она тревожила Гиппарха, (3)
Жрецов, кто верил в бога Ра,
И тех, кто видел повод к страху,
Как при рождении Христа. (4)
Сверхновые всегда манили -
По ним Китай и Вавилон
О прошлом, будущем судили ,
Владыка шёл по ним на трон.
Одной был Кеплер очарован,
С неё и Браге начал путь - (5)
Создатель дал тот свет “сверхновой”,
А это значит что-нибудь?
“Свечой Стандартной” пребывает
Теперь Сверхновая Звезда
И тот, кто яркость измеряет,
Дистанцию определит всегда. (6)
Нечасто это, но случалось -
Вдруг оживлялись небеса
И чудо, в небе загоралась
Совсем "сверхновая звезда”.
(1) Сверхновая звезда или вспышка сверхновой — явление, в ходе которого звезда резко увеличивает свою яркость на 4—8 порядков (на 10-20 звёздных величин) с последующим сравнительно медленным затуханием вспышки.
(2) Является результатом катаклизмического процесса, возникающего в конце эволюции некоторых звёзд и сопровождающегося выделением огромного количества энергии.
(3) Гиппарх Никейский (ок. 190 до н. э. — ок. 120 до н. э.) — древнегреческий астроном, механик, географ и математик, часто называемый величайшим астрономом античности. Главной заслугой Гиппарха считается то, что он привнёс в греческие геометрические модели движения небесных тел предсказательную точность астрономии Древнего Вавилона.
Интерес Гиппарха к неподвижным звёздам, возможно, был вдохновлён наблюдением сверхновой звезды (по Плинию).
(4) Согласно Евангелию от Матфея, Вифлеемская звезда — яркое небесное тело, которое указало волхвам путь к дому, где родился младенец Иисус. Звезда зажглась на востоке, когда Иисус появился на свет, и привела волхвов в Иерусалим, откуда царь Ирод направил их в Вифлеем Иудейский. «Они, выслушав царя, пошли. И се, звезда, которую видели они на востоке, шла перед ними, как наконец пришла и остановилась над местом, где был Младенец», — говорится в Евангелии от Матфея.
(5) Иоганн Кеплер начал наблюдение SN 1604 17 октября 1604 года. Это была вторая сверхновая, которая была зарегистрирована на стадии возрастания блеска (после SN 1572, наблюдавшейся Тихо Браге в созвездии Кассиопеи).
(6) В 1960-х астрономы выяснили, что максимальная светимость взрывов сверхновых может быть использована в качестве стандартной свечи, следовательно, показателя астрономических расстояний. Сейчас сверхновые дают важную информацию о космологических расстояниях. Самые далёкие сверхновые оказались слабее, чем ожидалось, что, по современным представлениям, показывает, что расширение Вселенной ускоряется.
ЦЕФЕИДЫ – ЗВЁЗДНЫЙ АРШИН
Цефеиды дали самый надежный способ определения больших расстояний. А ведь вся история астрономии – это спор о расстояниях. Сначала до Луны и Солнца, затем до звезд, туманностей и галактик.
Харлоу Шепли
Есть интересный класс пульсаров,
Особых переменных звёзд.
Подарок нам достался даром,
Узнать дистанции до звёзд. (1)
Замечено, что цефеиды
Пульсируют, меняя яркость
А яркость их всегда зависит
От их пульсаций очень частых.
Коль частота у них одна,
То яркость тоже постоянна!
Так цефеида нам дана
Звёзд всех светимости стандартом. (2)
Иначе, как определить
К звезде далёкой расстояние,
А с цефеидой легче жить
Там яркость выдаёт признание.
И если звёзды рядом с ней,
То это звёздное скопление
На расстоянии к Земле
Как цефеиды положение
Для астрономии - маяк, (3)
В безбрежной красоте Вселенной
Открыла женщина - пустяк,
Похвал не слышала примерных. (4)
Вся жизнь её дана звезде,
Она их лично понимала.
Теперь есть кратер на Луне
Её там имя. То немало... (5)
(1) Цефеиды представляют собой жёлтые яркие гиганты, гигантыили сверхгиганты спектральных классов F и G, блеск которых изменяется с амплитудой в 0,5 до 2,0m и периодом 1—200 суток. Они в 103—105 раз ярче Солнца. Причиной переменности является пульсация внешних слоёв цефеид, что приводит к периодическим изменениям радиуса и температуры их фотосфер. В цикле пульсации звезда становится то больше и холоднее, то меньше и горячее. Наибольшая светимость достигается при наименьшем диаметре.
(2) В 1784 году Джон Гудрайк открыл переменность Цефея. В 1908 году Генриетта Суон Ливитт открыла зависимость между периодом изменения блеска и светимостью звезды.
(3) Для астрономов цефеиды являются своего рода маяками. Ориентируясь по их переменному блеску, астрономы выясняют расстояния до удалённых объектов
(4) Левитт родилась в 1868 году в небольшом американском городе Ланкастер, штат Массачусетс. В 1892 году окончила Рэдклиффский колледж со степенью бакалавра. Перенесла тяжёлую болезнь, из-за которой она стала практически глухой.
Левитт открыла более 2400 переменных звёзд (преимущественно в Магеллановых облаках на основе снимков, полученных с 1893 года в Арекипской обсерватории, Перу). Свой первый каталог из 1777 переменных звёзд она опубликовала в 1908 году. Изучение цефеид привело её к открытию зависимости между периодом изменения блеска и светимостью звезды, что впоследствии помогло астрономам в измерении расстояний как в нашей Галактике, так и за её пределами.
Совместно с Пикерингом ею также был разработан стандарт фотографических измерений блеска звёзд, получивший международное признание в 1913 году и проходивший под названием «Гарвардский стандарт».
(5) В её честь был назван астероид (5383) Левитт, а также кратер Левитт на Луне.
;
ЧТОБЫ МЫ ЖИЛИ, ЗВЕЗДА ДОЛЖНА УМЕРЕТЬ
Хотел бы я знать, зачем звезды светятся. Наверно, затем, чтобы рано или поздно каждый мог вновь отыскать свою.
Антуа де Сент-Экзюпери, Маленький Принц,
Мы – ставшая живой звездная пыль, которой Вселенная дала силы постичь саму себя, и мы еще только-только приступили к этой задаче.
Нил Тайсон
Мы созданы из звездной пыли,
Таков у физики ответ -
Иначе точно мы б не жили,
Коль элементов нужных нет.
Лишь водород, а также гелий
Родил могучий первый Взрыв.
Всё остальное в нашем теле
Родилось в звёздах. Нет, не миф!
Но для создания элементов
Нужна энергия извне.
Температура непомерна,
Давление – что меркнет свет.
Условиям была - “свобода"
В глубинах самых первых звёзд
Для кислорода, углерода -
Был элементов этих рост.
Для элементов тяжелее
Потребуется взрыв звезды...
И лишь тогда мы жить сумеем.
Из пыли звёздной вышли мы!