Сузір’я Оріон
| Категорія: | реферат |
| Рубрика: | Математика |
| Розмір файла: | 371 Kb |
| Кількість завантажень: | |
| Опис роботи: | реферат на тему Сузір'я Оріон |
Сузір'я Оріон
На всьому небі немає іншого сузір'я, яке містило б стільки цікавих і легко доступних для спостереження об'єктів, як Оріон. Насамперед опишемо його головні зірки. Рігель, бета Оріона, найяскравіша зірка сузір'я. Колір цієї зірки блакитно-білий, температура поверхні близько 13000 К. Видимий блиск Рігеля дуже значний (0,3m), і все-таки важко повірити, що ця зірка випромінює світло в 64 000 разів інтенсивніше, ніж наше Сонце. Причина такої виключно високої світності Рігеля у тому, що Рігель дуже гарячий, а й у його розмірах. Перевершуючи Сонце по діаметру в 40 разів. Ригель з повною підставою вважається надгігантом.
Ригель - потрійна зірка. У великий шкільний рефрактор без особливих зусиль можна поряд з ним на відстані 9” побачити білу гарячу зірочку 7m. Судячи з спектру, цей супутник Ригеля своєю чергою є тісною парою зірок, які здійснюють навколо загального центру мас повний оборот майже 10 днів. Рігель та його супутники дуже далекі від Землі – нас розділяє майже 1000 світлових років. Як не великий Рігель, але червона зірка Бетельгейзе, альфа Оріона, незрівнянно більша. Це справді велетень, на відміну від переважної більшості інших зірок, що має відчутний видимий диск. Принаймні за допомогою інтерферометра його діаметр неодноразово вимірювали і в результаті отримали, що по діаметру Бетельгейзе більше Сонця в300 разів! Замінивши Сонце, Бетельгейзе поглинула б у себе всі найближчі планети Марс включно! Ще трагічнішою була заміна Сонця Рігелем. Цей блакитно-білий надгігант, що палахкотів жаром, спопелив би весь органічний світ Землі. Бетельгейзе – напівправильна змінна зірка. У химерній кривій зміни її блиску можна виділити два коливання - з періодами 180 та 2070 днів. Цікаво, що між коливаннями блиску та змінами діаметра Бетельгейзе, що визначається за допомогою інтерферометра, спостерігається гарна згода. У максимумі блиску діаметр зірки мінімальний (а температура найбільша), у мінімумі навпаки. Отже, коливання блиску Бетельгейзе і схожих на неї зірок викликані «напівправильними» пульсаціями.
Зірка Беллатрікс - гамма Оріона - поступається в блиску і Рігелю і Бетельгей. Але це також зірка-гігант, ще гарячіша, ніж Рігель,— температура поверхні Белатрикса перевищує 20 000 К. Між іншим, у середньовіччі вона називалася Белатріксою, тобто, латиною, «войовницею». В астрологічних книгах тієї епохи можна знайти кумедну довідку, що «жінки, народжені під впливом цієї зірки, бувають щасливими і люблять поговорити». Четверта зірка каппа в основній фігурі Оріона не має власного імені, але ми хочемо звернути увагу читача на те, що і ця зірка - гарячий гігант з температурою поверхні близько 25000 К. Три зірки, що становлять пояс небесного мисливця, також дуже цікаві. Зірки дзета і дельта належать до рідкісного спектрального класу О, і температура їхньої поверхні навіть трохи перевищує 25 000 К. Третя зірка епсілон за фізичними властивостями дуже нагадує зірку каппа. Знайдіть у сузір'ї Оріона ще дві яскраві зірки класу О - сигма і ламбда. Остання з них — найгарячіша з усіх яскравих зірок Оріону.(температура її поверхні близька до 30000). Під поясом Оріона, там, де на сучасних зіркових картах зображені зірки тета і йота, а на старовинних картах намальований меч небесного мисливця, неозброєне око розрізняє маленьку туманну цятку. Це знаменита туманність Оріона, фотографії якої не менш популярні, ніж знімки туманності Андромеди.
Дивно, що про ту туманність, мабуть, нічого не знали ні древні, ні середньовічні астрономи. Особливо вражає, що туманність Оріона не помітив і Галілей, який уважно вивчав у свій телескоп це чудове сузір'я. Вперше її побачив у 1618 р. німецький астроном Йоган Цизат, та й то випадково, при спостереженнях яскравої комети. Як би там не було, але з того часу туманність Оріона — один із тих об'єктів, на які астрономи звертають особливо пильну увагу. У бінокль туманність добре видно як розмазану світлу плямку невизначених обрисів. На фотознімках добре помітна складна структура туманності та її досить протяжні розміри. Є підстави думати, що туманність Оріона «обволікає» майже все це сузір'я, а неозброєному оку (як і в туманності Андромеди) доступна лише найщільніша і найяскравіша центральна частина. Природа двох найяскравіших на земному небі туманностей — в Андромеді та Оріоні — зовсім різна. Туманність Андромеди — колосальна та дуже далека зіркова система з десятків мільярдів сонців. Туманність Оріона - незрівнянно менша за розмірами (її середній діаметр близький до 5 пк) хмара надзвичайно розріджених газів (переважно водню). Туманність Андромеди – сусідня галактика. Туманність Оріона знаходиться всередині нашої Галактики, за 350 пк від Сонця. Середня щільність цієї газової або, як часто кажуть, дифузної туманності в 10^17 разів менша за щільністькімнатного повітря. Інакше кажучи, масу в один міліграм матиме частину туманності обсягом 100 кубічних кілометрів! Найкращий з вакуумів, досягнутих у лабораторіях, у мільйони разів щільніший за туманність Оріона!
І все ж загальна маса цієї велетенського освіти, набагато більшою мірою, ніж комети, що заслуговує назви «видимого ніщо», величезна. З речовини туманності Оріона можна було б виготовити приблизно тисячу таких сонців, як наше, або понад триста мільйонів схожих на Землю планет!
Ось що означає «астрономічні» масштаби туманності Оріона, що роблять її надзвичайно «вагомою» навіть за незначної середньої щільності! Наочності заради відзначимо, що якщо Землю зменшити до розмірів шпилькової головки, то в такому масштабі туманність Оріона займе об'єм завбільшки з земну кулю! Туманність Оріона яскраво світиться. Але світло це — «холодне», викликане здебільшого процесами люмінесценції, яка збуджується близькими до туманності або навіть зануреними до неї гарячими зірками. При розгляді туманності Оріона ви, мабуть, звернули увагу на зірку ця. Це, власне, не одна зірка, а ціла система із шести зірок! Чотири найяскравіші з них, що ніби відзначають вершини деякої уявної трапеції, добре видно вже в невеликі телескопи. П'ята і шоста зірки цієї дивовижної системи були відкриті тільки в 1826 і 1830 рр.., Так як вони дуже слабкі (близько 11m) і відстань їх від інших зірок близько до 4 ". Чудово, що і ці шість зірок-гарячі гіганти, подібні до тем , Про які вже йшлося.
Чи можна вважати випадковим достаток гарячих гігантів в одному районі неба — сузір'ї Оріона? Звичайно, ні. Перед нами типова зіркова 0-асоціація, і її ядром служить шестиразова зірка тета. У гарячих гігантівє одна характерна особливість - вони надзвичайно марнотратні. Наприклад, Рігель щомиті перетворює на випромінювання, на сліпучі потоки світла близько 80 мільярдів тонн своєї речовини! За такої витрати речовини Рігель повністю «збанкрутував» через 10 мільйонів років. Але блиск Рігеля говорить про те, що ця зірка далека від «банкрутства», а отже, її вік не перевищує 10 мільйонів років!
За мірками людського життя 10 мільйонів років — термін неймовірно великий. Але вже в масштабі еволюції Землі ця сама величина виглядає зовсім незначною. Ящіри вимерли десятки мільйонів років тому, і їхні очі не могли бачити Рігеля. Ця зірка з астрономічного погляду — найдосконаліше немовля!
Приблизно так само молоді та інші гарячі гіганти оріонівської 0-асоціації, до речі, однієї з найближчих до нас (відстань 380 пк).
Молодість цієї асоціації випливає також із зовсім інших міркувань. Як вважає академік В. А. Амбарцумян, у трапеції Оріона (та інших подібних до неї кратних систем) рухи компонентів не можуть бути періодичними, тобто відбуватися по замкнутих, незмінних орбітах. Системи типу трапеції повинні розпадатися, причому за терміни, в астрономічних масштабах дуже короткі. Проведені В. А. Амбарцумяном розрахунки показують, що шестиразова "трапеція Оріона" існує не більше кількох мільйонів років. Значить, і з цієї точки зору 0-асоціація сузір'я Оріона виникла зовсім недавно з якоїсь дозоряної матерії.
У туманності Оріона є багато своєрідних змінних зірок, званих зірками типу Т Тельця (за позначенням головного їхнього представника). Це, як правило, не гарячі гіганти, а навпаки, холодні жовті, помаранчеві та червоні карлики з яскравими емісійними лініями в спектрі. Блиск їхзмінюється абсолютно безладно, і ці коливання, судячи з усього, викликані частими, хоч і неперіодичними викидами в атмосферу зірки гарячих газів, що яскраво світяться, з їх надр. Взагалі зірки типу Т Тельця за своїми фізичними характеристиками справляють враження якихось неспокійних, «невстановлених» або, як то кажуть, нестаціонарних зірок. Вже цей факт вважатимуться натяком на порівняльну молодість таких об'єктів.
Насправді, так і є. Зірки Т Тельця, як тепер незаперечно доведено, утворюють свої Т-асоціації, вік яких не перевищує кількох мільйонів років.
Сузір'я Оріона містить три Т-асоціації, з яких найбагатша (220 зірок) сконцентрувала в районі зірки Т Оріона, неподалік найяскравішої частини Оріонової туманності. Сузір'я Оріона — це якийсь киплячий «небесний котел», де й у справжню епоху народжуються світи, творяться зірки. Велетенська Оріонова туманність, занурені в неї О- і Т-асоціації — все це справляє враження чогось молодого, нещодавно народженого, далекого від рівноваги. Враження це посилиться, якщо звернути увагу на ще два факти.
Перше - обертання туманності Оріона і оповитих нею молодих зірок навколо деякої осі, виявлене відомим радянським дослідником зіркового Всесвіту П. П. Паренаго. Друге — стрімка «втеча» з туманності Оріона трьох гарячих зірок — АЕ Возничого, 53 Овна та мю Голубя. Ці зірки залишили центральну частину сузір'я Оріона близько двох з половиною мільйонів років тому і зараз розлітаються від неї на всі боки зі швидкістю більшою за 100 км/с! Очевидно, якийсь вибух викинув їх із 0-асоціапії Оріона або в момент її народження, або в епоху, до нього близьку. Ні, сузір'я Оріона справді "найнеспокійніше" місце на небі, і тут,безперечно, на наших очах, хоч і в надзвичайно сповільненому за людськими мірками темпі, відбуваються великі космічні події!