Главное меню



Развитие эволюционной картины Вселенной


Подобно тому, как в XVII в. рывок в развитии теоретической механики привел к созданию механики неба и к построению новой, гравитационной механической картины Вселенной, успехи в термодинамике, теории излучения, спектроскопии уже во второй половине XIX в. дали стимул к изучению физики небесных тел, или астрофизики. Складывался новый аспект астрономической, точнее, астрофизической картины мира — общие представления о составе, состоянии, строении и даже развитии звезд. Американскому астрофизику Генри Норрису Ресселу (1877—1957) и голландскому астроному Эйнару Герцшпрунгу (1873—1967) принадлежит установление первой фундаментальной закономерности в физике звезд: определяющей роли температур звездных атмосфер в характере их спектров. Рессел провел в 1905—1912 гг. грандиозную работу по сравнению спектра (т. е. цвета) и светимости у звезд различных спектральных классов (начатую Герцшпрунгом).


Практически все звезды выстроились на диаграмме «спектр (температура, цвет) — светимость» в две широкие полосы. Одна соединяла ярчайшие голубые горячие звезды с наиболее слабыми (красными, т. е. холодными) — «главная последовательность». Вторая полоса соединяла звезды близкие по светимости, но различные по спектру — от голубых до красных («ветвь гигантов»). Эта знаменитая диаграмма Герцшпрунга — Рессела отражает фундаментальные физические закономерности строения и развития звезд. По теории английского астрофизика Н. Локьера, созданной в конце XIX в. и развивавшей более ранние исследования американского теоретика Г. Лэна, звезда в первую половину своей жизни, будучи близкой к идеальному газу, сжимается и излучает, разогреваясь, а во вторую — с увеличением плотности, теряет свойства идеального газа, и, продолжая сжиматься, остывает. Диаграмма «спектр — светимость» поразила Рессела замечательным совпадением предсказаний теории с данными наблюдений. Верхняя, горизонтальная ветвь гигантов, протянувшаяся от холодных звезд через желтые и белые к голубым (справа налево) как бы вела исследователя по первой половине жизненного пути звезды. Вторая ветвь — главная последовательность — от горячих звезд огромной светимости (левый верхний угол диаграммы) вниз и направо — к холодным красным карликам, прослеживала, казалось, с предельной убедительностью дальнейший путь развития уже достаточно уплотнившейся звезды, не подчиняющейся теперь законам идеального газа и остывающей при сжатии. Увы! Несмотря на всю свою стройность и даже совпадение с наблюдениями, теория, опиравшаяся на недостаточное количество фактов, уже вскоре была разрушена новыми фактами. Вещество звезд главной последовательности также оказывалось близким к состоянию идеального газа... Спустя несколько лет Рессел, наряду с Джинсом и Эддингтоном, также пришел к убеждению о существовании у звезд какого-то более мощного (чем разогрев при сжатии), видимо, внутриатомного источника энергии. Рессел и Эддингтон правильно указали на необходимость некоторой критической температуры для рождения звезды. Лишь по достижении ее внутри газового диска, считали они, начинает действовать мощный источник энергии, превращая протозвезду в звезду и обеспечивая ее излучение на протяжении миллионов и миллиардов лет. По современным представлениям, таким источником являются ядерные реакции превращения, прежде всего, водорода в гелий (азотно-углеродный цикл Г. Бете). Однако сами Рессел и Эддингтон предпочли, как и Джинс, идею аннигиляции вещества, что не подтвердилось впоследствии. Эволюционное истолкование диаграммы Герцшпрунга — Рессела сохраняется и в современной астрофизике, но не в первоначальном упрощенном понимании ее.


Картина эволюции звезды представляется ныне намного сложнее. Главная идея здесь состоит в том, что сформировавшаяся в виде достаточно плотного газово-пылевого шара, в недрах которого начал действовать «ядерный реактор», новорожденная звезда оказывается по своим характеристикам уже принадлежащей главной последовательности (конкретное место ее зависит от первоначальной массы и химического состава). Здесь она проводит большую часть своей жизни — миллионы или даже миллиарды лет, устойчиво излучая за счет «выгорания» водорода, превращающегося в гелий. За это время звезда описывает сложные кривые вблизи главной последовательности и лини, в конце жизни удаляется от нее, превращаясь, в зависимости от начальной массы, в красного гиганта, а затем в одну из сверхплотных звезд: от белого карлика до нейтронной звезды или даже черной дыры.




Афинский национальный археологический музей

Афинский археологический музей был основан в 1874 г. В XIX в. начинается эпоха «нового» открытия искусства Древней Греции. Археологи делают известными всему миру скрытые до того в земле сокровища античной культуры. Раскопки немецкого археолога Г. Шлимана открыли памятники древнейшего так называемого микенсного периода греческой цивилизации (XVI — Х вв. до н. э.). Сокровища «златообильных ...

Япония

Географическое положение Япония - государство, расположенное на островах в западной части Тихого океана. Территория Японии приблизительно 372,2 тыс. км2, составляют её острова Японского архипелага; крупнейшие из них - Хонсю, Хоккайдо, Кюсю и Сикоку - в настоящее время соединены мостами и тоннелями. Протяжённость береговой линии составляет 29,8 тыс.км. Берега сильно изрезаны и образуют ...

Present continuous

Времена группы 'Continuous' обозначают действие имеющее отношение к определённому моменту. Утвердительная форма настоящего времени группы 'Continuous' образуется путём прибавления 'TO BE' который ставится перед смысловым глагол, a смысловой глагол оканчивается на 'ING' : speak - speaking = говорить - говорит. Если в конце слова 'E' то она отпадает : come - coming = прийти - приходит. Глаголы, употребляющие ...

Сколько вокруг машин

Сколько вокруг машин Обращайте внимание ребенка на то, что происходит вокруг: на прогулке, на пути в магазин и т. д. Задавайте вопросы, например: "Здесь больше мальчиков или девочек?", "Давай сосчитаем, сколько скамеек в парке", "Покажи, какое дерево высокое, а какое самое низкое", "Сколько этажей в этом доме?" И т. д. ...