ვარსკვლავების ტიპები სივრცეში. ვიდეო: ყველაზე დიდი ვარსკვლავების შედარება. ცაში თანავარსკვლავედების ფოტოები და მათი სახელები

არა, ნამდვილად არა. არც კი სცადო ამის გაკეთება. დედამიწაზე ვერცერთ მეცნიერს არ შეუძლია სიმართლის თქმა, რამდენი ვარსკვლავი არსებობს სამყაროში. მან უბრალოდ არ იცის ეს. მათი რიცხვი უთვალავია სივრცეში და ამავე დროს, ეს რიცხვი ყოველ მომენტში იცვლება - ვარსკვლავები კოსმოსში განუწყვეტლივ იბადებიან და კვდებიან.

იმისათვის, რომ სულ მცირე დაახლოებით ვარსკვლავების რაოდენობა სივრცეშითქვენ უნდა იცოდეთ, რომ, მაგალითად, ჩვენს ვარსკვლავურ გალაქტიკაში არის დაახლოებით 150 მილიარდი ვარსკვლავი, ხოლო მთელ სამყაროში, გალაქტიკათა რიცხვი, იმავე მეცნიერების შეფასებით, რამდენიმე მილიარდია. ამავდროულად, მიწიერი ასტრონომები დიდი ხანია ითვლიან ცაში ხილულ ვარსკვლავებს უბრალო, შეუიარაღებელი თვალით - მათგან მხოლოდ 6 ათასია. ყველა ეს ვარსკვლავი აღწერილია, შესწავლილი დიდი ხნის წინ და შეტანილი სპეციალურ კოსმოსურ ვარსკვლავებშიც კი. ვარსკვლავების კატალოგები.

როგორ გამოიყურება ვარსკვლავები კოსმოსში და როგორ იყოფა ისინი ჯგუფებად?

ცას ახლოდან რომ შევხედოთ, ადვილი შესამჩნევია, რომ ზოგიერთი ვარსკვლავები კოსმოსში სხვაზე უფრო დიდი ან კაშკაშა ჩანს... ვარსკვლავების კლასიფიკაციის ძირითადი ვერსია ასტრონომებმა შემოიღეს ძვ.წ. II საუკუნეში, იგი შეიმუშავეს ძველმა ბერძენმა მეცნიერმა ჰიპარქოს ნიკეელი.

კოსმოსში ვარსკვლავების კლასიფიკაციის ეს მეთოდი არის გაყოფა ზეციური სხეულებიიყოფა ჯგუფებად მათი ზომის მიხედვით. ამასთან, სიტყვა "სიდიდე" არ უნდა იქნას გაგებული ვარსკვლავების ნამდვილი ზომები სივრცეშიდა მათი სიკაშკაშე. კლასიფიკატორის მიხედვით, კოსმოსში ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავები პირველი სიდიდის ვარსკვლავებია. ისინი ანათებენ 2.5 -ჯერ უფრო ბრწყინავს, ვიდრე მეორე სიდიდის ვარსკვლავები და ისინი, ბუნებრივია, 2.5 -ჯერ უფრო ბრწყინავს, ვიდრე მესამე სიდიდის ვარსკვლავები და ა. სხვათა შორის, შეუიარაღებელი თვალით, გარეშე, შესაძლებელია ვარსკვლავების დანახვა მეექვსე სიდიდემდე.

რომელია ყველაზე მარტივი გზა პლანეტის ვარსკვლავისგან განასხვავებლად?

დაიმახსოვრე, რომ ითარგმნა აქედან ბერძნულისიტყვა ნიშნავს "მოხეტიალე ვარსკვლავს"... მართლაც, ვარსკვლავები ძალიან ჰგვანან ერთმანეთს. თუმცა, თუ მათ უფრო ახლოს დააკვირდებით, შეამჩნევთ, რომ ვარსკვლავები ციმციმებენ და პლანეტები ბრწყინავს თუნდაც მშვიდი შუქით. ეს იმიტომ ხდება, რომ ვარსკვლავები თავად ასხივებენ სინათლეს და პლანეტა მხოლოდ ასახავს მის ზედაპირზე დაცემულ შუქს.

როგორ განვასხვავოთ პლანეტა ვარსკვლავისგან

გარდა ამისა, პლანეტები მუდმივად მოძრაობენ ცაზე, მოხეტიალებენ ან მიცურავენ უბრალო ხალხში, ცაში გარკვეული ადგილის დაკავების გარეშე. იმის გამო, რომ პლანეტები ცაში ცურავენ და ბრუნავს მათი ვარსკვლავის გარშემო, მათ უწოდებენ პლანეტას ან მოხეტიალე ვარსკვლავს.

მართალია, რომ ძველ დროში ჩრდილოეთის ვარსკვლავი იყო მეგზური ვარსკვლავი?

პოლარული ვარსკვლავი

Დიახ, ეს სიმართლეა. ვარსკვლავების მრავალსაუკუნოვანმა დაკვირვებამ შესაძლებელი გახადა ამის დადგენა ღამის ცის ერთ -ერთი ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავი, უძველესმა ასტრონომებმა პოლ ვარსკვლავს უწოდეს, სეზონის მიუხედავად, ყოველ ღამე ცაში ერთსა და იმავე ადგილას. ეს აღმოჩენა დაეხმარა და დღესაც ეხმარება მოგზაურებს და ძველ დროში შეუწყო ხელი ვაჭრობის სწრაფ განვითარებას და ახალი ტერიტორიების განვითარებას, ვინაიდან ადამიანებს ჰქონდათ მუდმივი საცნობარო წერტილი სახლში დაბრუნებისთვის.

დღესდღეობით, ვარსკვლავებით მდებარეობის განსაზღვრას ასტრონავირება ეწოდება. და იმისდა მიუხედავად, რომ არსებობს ორიენტაციის თანამედროვე და ზუსტი მეთოდები, ადამიანები მაინც განაგრძობენ ვარსკვლავებით ნავიგაციას.

ლეგენდა იმის შესახებ, თუ როგორ გამოჩნდა მერწყული ცაში?

ბავშვებისა და კოსმოსის სურათები - თანავარსკვლავედი მერწყული

თორმეტიდან ერთი ზოდიაქოს თანავარსკვლავედებიკოსმოსში, მეტსახელად მერწყული, გამოსახულია ასტრონომიულ რუქებზე, როგორც ადამიანი, რომელიც ასხამს წყალს. ეს არის მერწყული. მითოლოგიის თანახმად, ეს იყო განიმედე, ტროას მეფის ვაჟი - ტროსი. ზევსმა გაიტაცა ახალგაზრდა თავადი და წაიყვანა ოლიმპოსზე. აქ განიმედი მოქმედებდა როგორც თასისმჭრელი, დღესასწაულების დროს მან ღვინოების ნექტარი დაასხა ღმერთებს. მადლიერებისათვის კარგად შესრულებული მუშაობა ზევსიუკვდავყო განმედეს ხსოვნა ცაში ზოდიაქოს სახით, რომელსაც ხალხი მერწყულს ეძახდა.

ჩვენთან უახლოესი ვარსკვლავია Მზე... იგი დეტალურად არის აღწერილი ცალკეულ გვერდზე. აქ ჩვენ ვისაუბრებთ ზოგადად ვარსკვლავებზე, ანუ მათ შორის, რაც ღამით ჩანს.

ჩვენ არც მზე გამოვრიცხავთ სიუჟეტიდან, პირიქით, ჩვენ ყოველთვის შევადარებთ მას სხვა ვარსკვლავებს. მზე არის 150,000,000 კილომეტრის დაშორებით. ეს არის 270,000 -ჯერ უფრო ახლოს, ვიდრე უახლოესი ვარსკვლავი, მზის გარდა. გასაგებია, რატომ არის ცნობილი იმდენი ვარსკვლავების შესახებ, რომლებიც ჩვენ ვიცით დღისით.

უახლოესი ვარსკვლავების სინათლეც კი რამდენიმე წელია გრძელდება და თავად ვარსკვლავები ჩანს ყველაზე ძლიერ ტელესკოპებში წერტილების სახით. თუმცა, ეს მთლად ასე არ არის: ვარსკვლავები ჩანს პატარა დისკების სახით, მაგრამ ეს გამოწვეულია ტელესკოპებში დამახინჯებით და არა გადიდებით. ვარსკვლავები უთვალავია. არავის შეუძლია დარწმუნებით თქვას რამდენი ვარსკვლავია, მით უფრო მეტი ვარსკვლავი იბადება და კვდება. მხოლოდ უხეშად შეიძლება ითქვას, რომ ჩვენს გალაქტიკაში დაახლოებით 150,000,000,000 ვარსკვლავია, და სამყაროში არის უცნობი მილიარდობით გალაქტიკა ... მაგრამ რამდენი ვარსკვლავი ჩანს ცაში შეუიარაღებელი თვალით, უფრო ზუსტად ცნობილია : დაახლოებით 4,5 ათასი. უფრო მეტიც, ვარსკვლავების სიკაშკაშისთვის გარკვეული ლიმიტის დაწესებით, თვალთან ახლოს, ეს რიცხვი შეიძლება უფრო ზუსტად დავარქვათ, თითქმის ერთეულებს. ნათელი ვარსკვლავები დიდი ხანია ითვლიან და ჩამოთვლილია კატალოგებში. ვარსკვლავის სიკაშკაშე (ან, როგორც იტყვიან, მისი ბრწყინვალება) ხასიათდება ვარსკვლავური სიდიდით, რომლის დადგენა ასტრონომებმა დიდი ხანია შეძლეს. მაშ რა არის ვარსკვლავები?

ვარსკვლავები არის გაცხელებული გაზის ბურთულები... ვარსკვლავების ზედაპირის ტემპერატურა განსხვავებულია. ზოგიერთ ვარსკვლავში მას შეუძლია მიაღწიოს 30,000 K- ს, ზოგიერთში კი მხოლოდ 3,000K. ჩვენს მზეს აქვს ზედაპირი, რომლის ტემპერატურაა დაახლოებით 6000 კ. უნდა აღინიშნოს, რომ როდესაც ვსაუბრობთ ზედაპირზე, ჩვენ ვგულისხმობთ მხოლოდ ხილულ ზედაპირს, რადგან გაზის ბურთს არ შეიძლება ჰქონდეს მყარი ზედაპირი.

ნორმალური ვარსკვლავები გაცილებით დიდია ვიდრე პლანეტები, მაგრამ მთავარია ბევრად მასიური... ჩვენ დავინახავთ, რომ სამყაროში არის უცნაური ვარსკვლავები, რომლებსაც აქვთ ტიპიური ზომები პლანეტებისთვის, მაგრამ მასით ბევრჯერ აღემატება ამ უკანასკნელს. მზე 750 -ჯერ უფრო მასიურია ვიდრე მზის სისტემის ყველა სხვა სხეული. თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ მეტი პლანეტების, ასტეროიდების და კომეტების ზომის შესახებ და მათ შესახებ მზის სისტემისადმი მიძღვნილ გვერდებზე. არსებობს ვარსკვლავები ასჯერ უფრო დიდი ვიდრე მზე და ამდენივეჯერ მასზე დაბალი ამ მაჩვენებლით. თუმცა, ვარსკვლავების მასები განსხვავდება ბევრად უფრო მოკრძალებულ ზღვრებში - მზის მასის მეთორმეტედან მასის 100 მასამდე. შეიძლება არსებობდეს უფრო მძიმეებიც, მაგრამ ასეთი მასიური ვარსკვლავები ძალიან იშვიათია. ძნელი მისახვედრი არ არის, ბოლო სტრიქონების წაკითხვის შემდეგ, რომ ვარსკვლავები ძალიან განსხვავდებიან სიმკვრივეში. მათ შორის არიან ისეთებიც, რომელთა კუბური სანტიმეტრი ნივთიერება აღემატება დიდ დატვირთულ ოკეანის გემს. სხვა ვარსკვლავების მატერია იმდენად იშვიათია, რომ მისი სიმკვრივე ნაკლებია იმ საუკეთესო ვაკუუმის სიმკვრივეზე, რომლის მიღწევაც შესაძლებელია ხმელეთის ლაბორატორიულ პირობებში. ვარსკვლავების ზომის, მასისა და სიმკვრივის შესახებ საუბარს მოგვიანებით დავუბრუნდებით.


გამოდის, რომ ი. ნიუტონმა ისინი საკმაოდ სრულად ჩამოაყალიბა ვარსკვლავთშორისი მედიის გრავიტაციული არასტაბილურობის პირველი დაკვირვების ნიშნების გამოჩენამდე. 5 წლის შემდეგ ი.ნიუტონმა გამოაქვეყნა თავისი გრავიტაციის კანონი, მისმა მეგობარმა მეუფე რიჩარდ ბენტლიმ, რომელიც მაშინ კემბრიჯის სამების კოლეჯის სათავეში იყო, ნიუტონისადმი გაგზავნილ წერილში ჰკითხა, შეიძლება თუ არა მის მიერ აღწერილი სიმძიმის ძალა იყოს მიზეზი ფორმირების ვარსკვლავების (ჩვენ გვეჩვენება, რომ პრობლემის ასეთი ზუსტი ფორმულირება რ. ბენტლის ნიუტონის მიერ გამოხატული გრავიტაციული არასტაბილურობის პრინციპის თანაავტორად აქცევს).


მოდით განვიხილოთ მარტივი მაგალითის გამოყენებით, თუ როგორ შეიძლება შევადაროთ ერთი და იგივე ტემპერატურის ვარსკვლავების ზომები, მაგალითად, მზე და კაპელა. ამ ვარსკვლავებს აქვთ ერთი და იგივე სპექტრი, ფერი და ტემპერატურა, ხოლო კაპელას სიკაშკაშე 120 -ჯერ აღემატება მზისას. ვინაიდან იმავე ტემპერატურაზე ვარსკვლავების ზედაპირის ერთეულის სიკაშკაშე ასევე იგივეა, ეს ნიშნავს, რომ კაპელას ზედაპირი 120 -ჯერ აღემატება მზის ზედაპირს, ხოლო მისი დიამეტრი და რადიუსი უფრო დიდია ვიდრე მზის კვადრატული ფესვი 120, რაც დაახლოებით 11 -ჯერ. რადიაციის კანონების ცოდნა საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ სხვა ვარსკვლავების ზომა.


ობიექტი Hubble-X არის მბზინავი გაზის ღრუბელი-ერთ-ერთი ყველაზე აქტიური ვარსკვლავწარმომქმნელი რეგიონი გალაქტიკაში NGC 6822. ამ რეგიონის სახელი აღებულია ამ გალაქტიკის ობიექტების კატალოგიდან (X არის რომაული რიცხვითი აღნიშვნაობიექტი). Galaxy NGC 6822 მდებარეობს თანავარსკვლავედის მშვილდოსანში დედამიწიდან დაახლოებით 1,630,000 სინათლის წლის მანძილზე და ერთ -ერთი უახლოესი მეზობელია Ირმის ნახტომი... Hubble-X– ის ინტენსიური ვარსკვლავური ფორმირება დაიწყო მხოლოდ 4 მილიონი წლის წინ.

პატარა მოციმციმე წერტილები ბნელ ღამის ცაზე. როგორც ჩანს, ისინი ყოველთვის იქ იყვნენ. ასობით მილიონი ადამიანი აღფრთოვანებულია იდუმალი ვარსკვლავური ცის ულამაზესი ნახატებით და იმისათვის, რომ აღფრთოვანებულიყავით ამ კოსმოსით, სულაც არ არის აუცილებელი ვარსკვლავების ფიზიკური მახასიათებლების ცოდნა - ეს არის სილამაზე თავის პირვანდელ მდგომარეობაში. საიდუმლო ყოველთვის აკრავს ვარსკვლავებს, ეს არის ის, რაც მათ მიიზიდა ათასობით მეცნიერმა, მოყვარულმა, ჯადოქარმა და უბრალოდ რომანტიკოსმა. ადამიანმა თავისი ბედი, აწმყო, წარსული და მომავალი ვარსკვლავურ ცას დაუკავშირა. მაგრამ თუ ვარსკვლავებს განვიხილავთ როგორც ფიზიკურ ობიექტებს, მათი შეცნობის ბუნებრივი გზაა გაზომვები და თვისებების შედარება. რასაც თანამედროვე მეცნიერება რეალურად აკეთებს არის ასტრონომია.

მიუხედავად იმისა, რომ დე სენტ-ეგზიუპერმა თქვა: "თქვენ ჩართეთ ვარსკვლავები და მათ დაკარგეს საიდუმლო და რომანტიკა ...", ჩვენ ვაგრძელებთ სწავლას იდუმალი სამყარორომელსაც ჩვენ ვეკუთვნით.

რას წარმოადგენდნენ ვარსკვლავები უძველესი კულტურებისთვის?

შესაძლოა ეს სულები არიან, ან იქნებ ღმერთები არიან, იქნებ ეს ღმერთების ცრემლებია, მაგრამ ვერავინ წარმოიდგენდა, რომ ეს არის ზეციური სხეულები, ჩვენი მზის მსგავსი.

მთვარისა და მზის კულტები და ზოგიერთი ცნობილი თანავარსკვლავედი და ვარსკვლავი შეიქმნა მთელ მსოფლიოში. ხალხი თაყვანს სცემდა მათ.

ძველ ეგვიპტელებს სჯეროდათ, რომ როდესაც ადამიანები გაერკვეოდნენ ვარსკვლავების ბუნებაში, მოვიდოდა სამყაროს დასასრული. სხვა ხალხებს სჯეროდათ, რომ სიცოცხლე დედამიწაზე მაშინვე დასრულდებოდა, როგორც კი ძაღლების ძაღლების თანავარსკვლავედი დაეტაკებოდა დიდ მზეს. ბეთლემის ვარსკვლავი აღნიშნავს იესო ქრისტეს მოსვლას, ხოლო ვარსკვლავი ჭიაყელა მიანიშნებს სამყაროს დასასრულზე.

ეს ყველაფერი მეტყველებაზე მეტყველებს დიდი მნიშვნელობამცოდნე ადამიანებისთვის ვარსკვლავური ცის შესახებ. მაგალითად, ერთ -ერთი უდიდესი ასტრონომებიანტიკურ ხანაში იყო სამარაყან ულუგბეკი, მისი დაკვირვებებისა და გამოთვლების სიზუსტე საოცარი იყო და ეს ყველაფერი მოხდა იმ დროს, როდესაც არავინ ფიქრობდა ტელესკოპებზე ... შორეული მე -15 საუკუნე. ჩვენი დროის მეცნიერებმა ეჭვიც კი შეიტანეს ამ მონაცემების ნამდვილობაში. ყველა ძველ კულტურას ჰქონდა უზარმაზარი ობსერვატორია, სადაც ბრძენები ან მღვდლები, შამანები ან ოსტატები ატარებდნენ თავიანთ დაკვირვებებს. ასეთი ცოდნა სასწრაფოდ იყო საჭირო. შედგენილია კალენდრები, პროგნოზები, ჰოროსკოპები. Ერთ - ერთი ყველაზე საინტერესო აღმოჩენებიმეცნიერებისთვის იყო ძველი მაიას მიერ შედგენილი კალენდრები, ძველი ეგვიპტის მღვდლები ასევე იყვნენ პირველ ასტრონომებს შორის.

სიცხადისთვის, უნდა აღინიშნოს, რომ იმ შორეულ ხანებში ასტრონომიის მეცნიერება ჯერ არ არსებობდა, ის მხოლოდ ასტროლოგიის ერთ -ერთი კომპონენტი იყო. ძველები დიდ ყურადღებას აქცევდნენ კავშირს ადამიანის ბედსა და იმას, რაც მსოფლიოში ხდება ვარსკვლავური ცის მდგომარეობასთან.

საიდუმლოებები დიდი სირთულეებით გაირკვა და პასუხები სულ უფრო და უფრო მცირდებოდა იმ კითხვებთან შედარებით, რომლებმაც იგივე პასუხები გამოიწვია.

ადამიანი ძალიან საინტერესო არსებაა. ის აგროვებს მრავალ ათასწლეულში მიღებულ ცოდნას, მაგრამ ამავე დროს ხანდახან ავიწყდება, რომ ცოდნა ბევრად უფრო მნიშვნელოვანია, ვიდრე ომები და ნგრევა - ამდენი დაკარგულია და თანამედროვე მეცნიერებამ თავიდან უნდა დაიწყოს.

ადამიანებისთვის ძალიან მნიშვნელოვანი იყო იმის ცოდნა, რომ არსებობს რაღაც მარადიული ამ სამყაროში - ვარსკვლავების მსგავსად, ადამიანები ფიქრობდნენ, რომ ისინი ყოველთვის არსებობდნენ და არასოდეს იცვლებოდნენ. მაგრამ ეს მოსაზრება მცდარი აღმოჩნდა, არავისთვის არ არის საიდუმლო, რომ ვარსკვლავური ცის სურათი აღარ არის ისეთი, როგორიც 4-5 ათასი წლის წინ, ვარსკვლავები ჩნდებიან და ქრებიან და "მოძრაობენ" ცაზე. მათ აქვთ საკუთარი ცხოვრება. ვარსკვლავების სირიუსის, პროციონისა და არქტურუსის მოძრაობა, სხვებთან შედარებით, 1718 წელს შენიშნა ინგლისელმა ასტრონომმა ედმუნდ ჰალლეიმ. ეს იყო ცის ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავები, ახლა უკვე დადგენილია, რომ ასეთი მოძრაობა კანონზომიერებაა ყველა ვარსკვლავისთვის. მაგალითად, ძველმა ბერძნებმა იცოდნენ, რომ ვარსკვლავები ცვლის მათ ბრწყინვალებას. თანამედროვე მეცნიერებამ აჩვენა, რომ ბევრ ვარსკვლავს აქვს ეს თვისება.

მე -18 საუკუნის ბოლოს, ინგლისელმა ასტრონომმა უილიამ ჰერშელმა ივარაუდა, რომ ყველა ვარსკვლავი ასხივებს ერთნაირ რაოდენობას სინათლეს, ხოლო აშკარა სიკაშკაშის განსხვავება განპირობებულია მხოლოდ მათი არათანაბარი მანძილით დედამიწიდან. მაგრამ 1837 წელს, როდესაც გაზომეს მანძილი უახლოეს ვარსკვლავებამდე, მისი თეორია მცდარი აღმოჩნდა.

ჩვენი სისტემა დასრულდა გალაქტიკის წყნარ ნაწილში, შორს ცხელი ვარსკვლავებისა და კაშკაშა მნათობებისაგან, ასე რომ ამდენი ხნის განმავლობაში შეუძლებელი იყო ვარსკვლავების შესახებ არაფრის სწავლა. შედეგად, მეცნიერებმა თვალი აარიდეს უახლოეს ვარსკვლავს - მზეს.

მე -19 საუკუნის შუა წლამდე ითვლებოდა, რომ მზის გარე ფენა ცხელი იყო და მის ქვეშ იმალებოდა ცივი ზედაპირი, ზოგჯერ ჩანს ლაქების მეშვეობით - ხარვეზები ინკანდესენტურ მზის ღრუბლებში. ამ ჰიპოთეზის ასახსნელად ვარაუდობდნენ, რომ კომეტები და მეტეორიტები მუდმივად ეცემოდნენ ზედაპირს, რაც მათ კინეტიკურ ენერგიას გადასცემდა მას. ისინი ცდილობდნენ აეხსნათ მზეზე ენერგიის გამოყოფა ჩვეულებრივი მიწიერი ცეცხლით - სითბოს გამოყოფის დროს ქიმიური რეაქციები... მაგრამ ამ შემთხვევაში, მზის "შეშის" მთელი მარაგი დაიწვებოდა რამდენიმე ათასი წლის განმავლობაში. და ძველებმაც კი იცოდნენ, რომ მზე გაცილებით დიდი იყო.

1853 წელს გერმანელმა ფიზიკოსმა ჰერმან ჰელმჰოლცმა თქვა, რომ ვარსკვლავების ენერგიის წყაროა მათი შეკუმშვა, რადგან ყველამ იცის, რომ შეკუმშვისას გაზი ათბობს. [ მარტივი მაგალითიშეიძლება გახდეს ჩვეულებრივი ველოსიპედის ტუმბო, რომელიც ათბობს გაბერილობისას.] ამ შემთხვევაში, მთელი ენერგია არ იხარჯება გაზის გათბობაზე, ნაწილი კი რადიაციაზე. შეკუმშვა უკვე ბევრად უფრო ძლიერი წყაროა, ვიდრე უბრალო წვა. შემცირებულ მზეს შეუძლია ათობით მილიონი წლის განმავლობაში ანათოს. მაგრამ მზის ენერგიის სისტემა განუწყვეტლივ მუშაობს რამდენიმე მილიარდი წლის განმავლობაში და ეს ფაქტი უკვე დადასტურებულია მეცნიერების მიერ.

ვარსკვლავის ძირითადი მახასიათებლები, რომლებიც ამა თუ იმ გზით შეიძლება განისაზღვროს დაკვირვებებიდან არის: მისი გამოსხივების ძალა (მანათობლობა), მასა, რადიუსი და ატმოსფეროს ქიმიური შემადგენლობა, ასევე მისი ტემპერატურა. ამავე დროს, იცოდეთ კიდევ რამდენიმე დამატებითი პარამეტრი, შეგიძლიათ გამოთვალოთ ვარსკვლავის ასაკი. მაგრამ ამას მოგვიანებით დავუბრუნდებით.

ვარსკვლავის ცხოვრების გზა საკმაოდ რთულია. მთელი თავისი ისტორიის განმავლობაში ის ძალიან ათბობს მაღალი ტემპერატურადა გაცივდება იმდენად, რამდენადაც მტვრის ნაწილაკები იწყებენ ფორმირებას ამ ატმოსფეროში. ვარსკვლავი ფართოვდება გრანდიოზულ ზომამდე, შედარებულია მარსის ორბიტის ზომასთან და იკუმშება რამდენიმე ათეულ კილომეტრზე. მისი სიკაშკაშე იზრდება უზარმაზარ მნიშვნელობებამდე და ეცემა თითქმის ნულამდე.

ვარსკვლავის ცხოვრება ყოველთვის არ მიდის შეუფერხებლად. მისი ევოლუციის სურათი გართულებულია ბრუნვით, ზოგჯერ ძალიან სწრაფად, სტაბილურობის ზღვარზე (სწრაფი ბრუნვით, ცენტრიდანული ძალები ვარსკვლავის დანგრევისკენ მიდრეკილია). ზოგიერთ ვარსკვლავს აქვს ზედაპირის ბრუნვის სიჩქარე 500 - 600 კმ / წმ. მზისთვის ეს მნიშვნელობა არის დაახლოებით 2 კმ / წმ. მზე არის შედარებით მშვიდი ვარსკვლავი, მაგრამ ის განიცდის რყევებს სხვადასხვა პერიოდთან ერთად, მის ზედაპირზე ხდება აფეთქებები და მატერიის ამოფრქვევები. ზოგიერთი სხვა ვარსკვლავის აქტიურობა შეუდარებლად მაღალია. Ზე გარკვეული ეტაპებიმისი ევოლუციის დროს ვარსკვლავი შეიძლება გახდეს ცვალებადი, იწყებს რეგულარულად ცვლის მის სიკაშკაშეს, იკუმშება და კვლავ გაფართოვდება. და ზოგჯერ ძლიერი აფეთქებები ხდება ვარსკვლავებზე. როდესაც ყველაზე მასიური ვარსკვლავები იფეთქებენ, მათი ბრწყინვალება მოკლე დროში შეიძლება აღემატებოდეს გალაქტიკის ყველა სხვა ვარსკვლავის ბრწყინვალებას ერთად.

მე -20 საუკუნის დასაწყისში, ძირითადად ინგლისელი ასტროფიზიკოსის არტურ ედინგტონის ნამუშევრების წყალობით, საბოლოოდ ჩამოყალიბდა ვარსკვლავების კონცეფცია, როგორც ინკანდესენტური გაზის ბურთები, რომლებიც ენერგიას წყვეტს მათ ნაწლავებში - ჰელიუმის ბირთვების წყალბადისგან თერმობირთვული შერწყმა. ბირთვები. შემდგომში აღმოჩნდა, რომ მძიმე ქიმიური ელემენტების ვარსკვლავებში სინთეზირებაც შესაძლებელია. ნივთიერება, საიდანაც მზადდება ნებისმიერი წიგნი, ასევე გაიარა "თერმობირთვული ღუმელი" და გარე სამყაროს გადააგდეს ვარსკვლავის აფეთქების დროს, რომელიც მას შეეძინა.

ავტორი თანამედროვე იდეები, ერთი ვარსკვლავის სიცოცხლის გზა განისაზღვრება მისი საწყისი მასით და ქიმიური შემადგენლობით. რა არის ვარსკვლავის მინიმალური შესაძლო მასა, ჩვენ არ შეგვიძლია დარწმუნებით ვთქვათ. ფაქტია, რომ დაბალი მასის ვარსკვლავები ძალიან სუსტი საგნებია და მათი დაკვირვება საკმაოდ რთულია. ვარსკვლავური ევოლუციის თეორია აცხადებს, რომ გრძელვადიანი თერმობირთვული რეაქციები არ შეიძლება მოხდეს სხეულებში, რომელთა წონა მზის მასის შვიდ-რვაას მეათედზე ნაკლებია. ეს მნიშვნელობა ახლოსაა დაკვირვებული ვარსკვლავების მინიმალურ მასასთან. მათი სიკაშკაშე ათიათასჯერ ნაკლებია ვიდრე მზის. ასეთი ვარსკვლავების ზედაპირზე ტემპერატურა არ აღემატება 2 - 3 ათას გრადუსს. ერთ-ერთი ასეთი სუსტი ჟოლოსფერი წითელი ჯუჯა არის მზესთან უახლოესი ვარსკვლავი, პროქსიმა თანავარსკვლავედში კენტავრი.

დიდი მასის ვარსკვლავებში, პირიქით, ეს რეაქციები უზარმაზარი სიჩქარით მიმდინარეობს. თუ ახლადშექმნილი ვარსკვლავის მასა აღემატება 50 - 70 მზის მასას, მაშინ თერმობირთვული საწვავის ანთების შემდეგ, მისი წნევის უკიდურესად ინტენსიურ გამოსხივებას შეუძლია უბრალოდ გადააგდოს ზედმეტი მასა. ვარსკვლავები, რომელთა მასა ახლოს არის შემზღუდველთან, აღმოაჩინეს, მაგალითად, ტარანტულას ნისლეულში ჩვენს მეზობელ გალაქტიკაში, მაგელანის დიდ ღრუბელში. ისინი ასევე არსებობენ ჩვენს გალაქტიკაში. რამდენიმე მილიონ წელიწადში და შესაძლოა უფრო ადრეც კი, ეს ვარსკვლავები შეიძლება აფეთქდნენ როგორც სუპერნოვები (ეს არის მაღალი აფეთქების ენერგიების მქონე ვარსკვლავების აფეთქების სახელი).

სწავლის ისტორია ქიმიური შემადგენლობავარსკვლავები იწყება XIX საუკუნის შუა ხანებიდან. ჯერ კიდევ 1835 წელს ფრანგი ფილოსოფოსი ოგიუსტ კონტი წერდა, რომ ვარსკვლავების ქიმიური შემადგენლობა ჩვენთვის სამუდამოდ საიდუმლოდ დარჩება. მაგრამ მალევე გამოიყენეს სპექტრული ანალიზის მეთოდი, რომელიც ახლა შესაძლებელს ხდის იმის გარკვევას რისგან შედგება არა მხოლოდ მზე და ახლომდებარე ვარსკვლავები, არამედ ყველაზე შორეული გალაქტიკები და კვაზარები. სპექტრული ანალიზი მისცა უდავო მტკიცებულებასამყაროს ფიზიკური ერთიანობა. არცერთი უცნობი ქიმიური ელემენტი არ არის ნაპოვნი ვარსკვლავებზე. ერთადერთი ელემენტი, ჰელიუმი, აღმოაჩინეს ჯერ მზეზე და მხოლოდ ამის შემდეგ დედამიწაზე. მაგრამ დედამიწაზე უცნობი ფიზიკური პირობებინივთიერებები (ძლიერი იონიზაცია, გადაგვარება) შეინიშნება ზუსტად ვარსკვლავების ატმოსფეროში და ინტერიერში.

ვარსკვლავებში ყველაზე უხვი ელემენტია წყალბადი. ისინი შეიცავს დაახლოებით სამჯერ ნაკლებ ჰელიუმს. მართალია, ვარსკვლავების ქიმიურ შემადგენლობაზე საუბრისას, ყველაზე ხშირად ისინი გულისხმობენ ჰელიუმზე უფრო მძიმე ელემენტების შემცველობას. მძიმე ელემენტების პროპორცია მცირეა (დაახლოებით 2%), მაგრამ ისინი, ამერიკელი ასტროფიზიკოს დევიდ გრეის სიტყვებით, როგორც მარილის წვნიანი წვნიანის თასში, განსაკუთრებულ გემოვნებას ანიჭებენ ვარსკვლავის მკვლევარის მუშაობას. ვარსკვლავის ზომა, ტემპერატურა და სიკაშკაშე დიდწილად დამოკიდებულია მათ რიცხვზე.

წყალბადის და ჰელიუმის შემდეგ, იგივე ელემენტები, რომლებიც ჭარბობს დედამიწის ქიმიურ შემადგენლობაში, ყველაზე გავრცელებულია ვარსკვლავებში: ჟანგბადი, ნახშირბადი, აზოტი, რკინა და სხვა. ვარსკვლავების ქიმიური შემადგენლობა განსხვავებული იყო სხვადასხვა ასაკის... უძველეს ვარსკვლავებში, ჰელიუმზე უფრო მძიმე ელემენტების პროპორცია გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე მზეში. ზოგიერთი ვარსკვლავი ასობით და ათასჯერ ნაკლებ რკინას შეიცავს ვიდრე მზე. მაგრამ შედარებით ცოტა ვარსკვლავია, სადაც ეს ელემენტები უფრო მეტი იქნებოდა, ვიდრე მზეზე. ეს ვარსკვლავები (ბევრი მათგანი ორობითია), როგორც წესი, უჩვეულოა სხვა პარამეტრებშიც: ტემპერატურა, მაგნიტური ველის სიძლიერე, ბრუნვის სიჩქარე. ზოგიერთი ვარსკვლავი გამოირჩევა რომელიმე ელემენტის ან ელემენტების ჯგუფის შინაარსით. ასეთია, მაგალითად, ბარიუმის ან მერკური-მანგანუმის ვარსკვლავები. ასეთი ანომალიების მიზეზები ჯერ კიდევ ცუდად არის გასაგები. ერთი შეხედვით, შეიძლება ჩანდეს, რომ ამ მცირე დამატებების შესწავლა ნაკლებად იძლევა ვარსკვლავების ევოლუციის გაგებას. მაგრამ სინამდვილეში ეს არ არის. ქიმიური ელემენტებიუფრო მძიმე ვიდრე ჰელიუმი წარმოიქმნა თერმობირთვული და ბირთვული რეაქციების შედეგად ძალიან მასიური ვარსკვლავების სიღრმეში, წინა თაობების ახალი და სუპერნოვა ვარსკვლავების ამოფრქვევის დროს. ვარსკვლავების ასაკზე ქიმიური შემადგენლობის დამოკიდებულების შესწავლა შესაძლებელს ხდის ნათელს მოჰფინოს მათი წარმოქმნის ისტორია სხვადასხვა ეპოქაში, სამყაროს ქიმიურ ევოლუციაზე მთლიანად.

ვარსკვლავის ცხოვრებაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მისი მაგნიტური ველი. მზის აქტივობის თითქმის ყველა გამოვლინება დაკავშირებულია მაგნიტურ ველთან: ლაქები, აალებები, ჩირაღდნები და სხვა. ვარსკვლავებზე, რომელთა მაგნიტური ველი გაცილებით ძლიერია ვიდრე მზე, ეს პროცესები უფრო დიდი ინტენსივობით მიმდინარეობს. კერძოდ, ზოგიერთი ვარსკვლავის სიკაშკაშის ცვალებადობა აიხსნება მზის მსგავსი ლაქების გაჩენით, მაგრამ მოიცავს მათი ზედაპირის ათეულ პროცენტს. ამასთან, ფიზიკური მექანიზმები, რომლებიც განსაზღვრავენ ვარსკვლავების მოქმედებას, ჯერ ბოლომდე არ არის გასაგები. უმაღლესი ინტენსივობა მაგნიტური ველებიმიაღწიეთ კომპაქტურ ვარსკვლავურ ნარჩენებს - თეთრ ჯუჯებს და განსაკუთრებით ნეიტრონულ ვარსკვლავებს.

ორი საუკუნის მანძილზე ვარსკვლავების კონცეფცია მკვეთრად შეიცვალა. ცის გაუგებრად შორეული და გულგრილი მანათობელი წერტილებიდან ისინი გადაიქცნენ ყოვლისმომცველ ობიექტად ფიზიკური კვლევა... თითქოს დე სენტ-ეგზიუპერის საყვედურის საპასუხოდ, ამერიკელმა ფიზიკოსმა რიჩარდ ფეინმანმა გამოხატა ეს პრობლემა: ”პოეტები ამტკიცებენ, რომ მეცნიერება ვარსკვლავებს სილამაზეს უკარგავს. მისთვის ვარსკვლავები მხოლოდ გაზის ბურთებია. სულაც არ არის ადვილი. მე ასევე აღფრთოვანებული ვარ ვარსკვლავებით და ვგრძნობ მათ სილამაზეს. მაგრამ რომელი ჩვენგანი ხედავს მეტს? "

დაკვირვების ტექნოლოგიების განვითარების წყალობით, ასტრონომებმა შეძლეს არა მხოლოდ ვარსკვლავების ხილული, არამედ უხილავი რადიაციის შესწავლა. ახლა უკვე ბევრი რამ არის ცნობილი მათი სტრუქტურისა და ევოლუციის შესახებ, თუმცა ბევრი გაურკვეველი რჩება.

ჯერ კიდევ წინ არის დრო, როდესაც შემოქმედის ოცნება ახდება თანამედროვე მეცნიერებაარტურ ედინგტონის ვარსკვლავების შესახებ და ჩვენ საბოლოოდ "შევძლებთ გავიგოთ ისეთი მარტივი რამ, როგორც ვარსკვლავი".

ზომის განსხვავების მიუხედავად, მათი განვითარების დასაწყისში, ყველა ამ ვარსკვლავს ჰქონდა მსგავსი შემადგენლობა.

რისგან შედგება ვარსკვლავები, მთლიანად განსაზღვრავს მათ ხასიათსა და ბედს - ფერიდან და სიკაშკაშედან მათი სიცოცხლის ხანგრძლივობამდე. უფრო მეტიც, მისი წარმოქმნის მთელი პროცესი დაკავშირებულია როგორც ვარსკვლავის შემადგენლობასთან, ასევე მის წარმოქმნასთან - და ჩვენს მზის სისტემასთანაც.

ნებისმიერი ვარსკვლავი მისი დასაწყისში ცხოვრების გზა- იქნება ეს ამაზრზენი გიგანტები, ან ყვითელი ჯუჯებიჩვენი მსგავსად, იგი შედგება იგივე ნივთიერებების დაახლოებით თანაბარი პროპორციებისგან. ეს არის 73% წყალბადი, 25% ჰელიუმი და კიდევ 2% დამატებითი მძიმე ნივთიერებების ატომი. თითქმის იგივე იყო სამყაროს შემდგომი შემადგენლობა, მძიმე ელემენტების 2% –ის გამოკლებით. ისინი ჩამოყალიბდნენ სამყაროში პირველი ვარსკვლავების აფეთქებების შემდეგ, რომელთა ზომები აღემატებოდა თანამედროვე გალაქტიკების ფარგლებს.

მაგრამ რატომ არის ვარსკვლავები ასე განსხვავებული? საიდუმლო მდგომარეობს ვარსკვლავური შემადგენლობის იმ "დამატებით" 2 პროცენტში. ეს არ არის ერთადერთი ფაქტორი - აშკარაა, რომ ვარსკვლავის მასა საკმაოდ დიდ როლს ასრულებს. ის განსაზღვრავს ვარსკვლავის ბედს - ის დაიწვის რამდენიმე ასეულ მილიონ წელიწადში, ან ანათებს მილიარდობით წლის განმავლობაში, როგორც მზე. ამასთან, ვარსკვლავის შემადგენლობაში შემავალ დამატებით ნივთიერებებს შეუძლიათ შეაფერხონ ყველა სხვა მდგომარეობა.

ვარსკვლავის SDSS J102915 +172927 შემადგენლობა იდენტურია პირველი ვარსკვლავების შემადგენლობისა, რომლებიც გაჩნდა დიდი აფეთქების შემდეგ.

ვარსკვლავში

მაგრამ როგორ შეუძლია ვარსკვლავის შემადგენლობის ასეთი მცირე ნაწილი სერიოზულად შეცვალოს მისი ფუნქციონირება? იმ ადამიანისთვის, რომელიც საშუალოდ 70% წყლისგან შედგება, სითხის 2% დაკარგვა არ არის საშინელი - ის უბრალოდ გრძნობს ძლიერ წყურვილს და არ იწვევს ორგანიზმში შეუქცევად ცვლილებებს. მაგრამ სამყარო ძალიან მგრძნობიარეა თუნდაც უმცირესი ცვლილებების მიმართ - თუ ჩვენი მზის შემადგენლობის 50 -ე ნაწილი სულ ცოტა განსხვავებული იქნებოდა, სიცოცხლე შესაძლოა არ ჩამოყალიბებულიყო.

Როგორ მუშაობს? დასაწყისისთვის, გავიხსენოთ გრავიტაციული ურთიერთქმედების ერთ -ერთი მთავარი შედეგი, რომელიც ყველგან არის ნახსენები ასტრონომიაში - მძიმე მიდის ცენტრისკენ. ნებისმიერი პლანეტა ემსახურება ამ პრინციპს: უმძიმესი ელემენტები, რკინის მსგავსად, მდებარეობს ბირთვში, ხოლო მსუბუქები - გარეთ.

იგივე ხდება გაფანტული მატერიიდან ვარსკვლავის ფორმირებისას. ვარსკვლავის სტრუქტურის სტანდარტულ სტანდარტში, ჰელიუმი ქმნის ვარსკვლავის ბირთვს, ხოლო მიმდებარე კონვერტი გროვდება წყალბადისგან. როდესაც ჰელიუმის მასა გადის კრიტიკულ წერტილს, გრავიტაციული ძალები შეკუმშავს ბირთვს ისეთი ძალით, რომ იგი იწყება შუალედურ ფენებში ჰელიუმსა და წყალბადს შორის.

სწორედ მაშინ ანათებს ვარსკვლავი - ჯერ კიდევ ძალიან ახალგაზრდა, დაფარულია წყალბადის ღრუბლებში, რომელიც საბოლოოდ დასახლდება მის ზედაპირზე. ბრწყინვალება მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ვარსკვლავის არსებობაში - კერძოდ, ისინი, ვინც თერმობირთვული რეაქციის შემდეგ ბირთვიდან გაქცევას ცდილობენ, ვარსკვლავს იცავენ მომენტალური შეკუმშვისგან ან. ასევე, ჩვეულებრივი კონვექციაა ძალაში, მატერიის მოძრაობა ტემპერატურის ზემოქმედების ქვეშ - იონიზირებულია ბირთვში არსებული სითბოს მიერ, წყალბადის ატომები ვარსკვლავის ზედა ფენებზე ადის, რითაც აირია მასში მატერია.

და მაინც, რა კავშირი აქვს ვარსკვლავში არსებულ მძიმე ნივთიერებების 2% -ს? ფაქტია, რომ ჰელიუმზე მძიმე ნებისმიერი ელემენტი - იქნება ეს ნახშირბადი, ჟანგბადი თუ ლითონები - აუცილებლად აღმოჩნდება ბირთვის ცენტრში. ისინი ამცირებენ მასის ზოლს, რომლის მიღწევისას თერმობირთვული რეაქცია ანთებულია - და რაც უფრო მძიმეა ნივთიერება ცენტრში, მით უფრო სწრაფად ხდება ბირთვის ანთება. თუმცა, ამ შემთხვევაში, ის გამოყოფს ნაკლებ ენერგიას - წყალბადის წვის ეპიცენტრის ზომა უფრო მოკრძალებული იქნება, ვიდრე იმ შემთხვევაში, თუ ვარსკვლავის ბირთვი შედგებოდა სუფთა ჰელიუმისგან.

მზე გაუმართლა?

ასე რომ, 4 და ნახევარი მილიარდი წლის წინ, როდესაც მზე ახლახან გახდა სრულფასოვანი ვარსკვლავი, იგი შედგებოდა იგივე მასალისაგან, რაც დანარჩენებს - წყალბადის სამი მეოთხედი, ჰელიუმის მეოთხედი და ლითონების მინარევების ორმოცდაათი. ამ დანამატების სპეციალური კონფიგურაციის წყალობით, მზის ენერგია შესაფერისი გახდა მის სისტემაში სიცოცხლის არსებობისთვის.

ლითონები არ ნიშნავს მხოლოდ ნიკელს, რკინას ან ოქროს - ასტრონომები მეტალებს სხვაგვარად უწოდებენ, ვიდრე წყალბადი და ჰელიუმი. ნისლეული, საიდანაც, თეორიის თანახმად, ჩამოყალიბდა, მეტად მეტალიზებული იყო - იგი შედგებოდა სუპერნოვას ნარჩენებისგან, რომლებიც გახდნენ მძიმე ელემენტების წყარო სამყაროში. ვარსკვლავებს, რომელთა წარმოშობის პირობები იყო მზის მსგავსი, ეწოდება მოსახლეობის ვარსკვლავი. ასეთი ვარსკვლავები შეადგენენ ჩვენს უმეტესობას.

ჩვენ უკვე ვიცით, რომ მზის შემცველობის ლითონების 2% -ის წყალობით, ის უფრო ნელა იწვის - ეს უზრუნველყოფს არა მხოლოდ ვარსკვლავის ხანგრძლივ "სიცოცხლეს", არამედ ენერგიის თანაბარ მარაგს - მნიშვნელოვანია სიცოცხლის წარმოშობისათვის კრიტერიუმების საფუძველი. გარდა ამისა, თერმობირთვული რეაქციის ადრეულმა დაწყებამ ხელი შეუწყო იმ ფაქტს, რომ ყველა მძიმე ნივთიერება არ შეიწოვება ჩვილის მზეში - შედეგად, დღეს არსებულმა პლანეტებმა შეძლეს წარმოშობა და სრულად ჩამოყალიბება.

სხვათა შორის, მზეს შეეძლო ოდნავ ჩამქრალიყო - თუმცა პატარა, მაგრამ მაინც მნიშვნელოვანი ნაწილილითონები მზედან აიღეს გაზის გიგანტებმა. უპირველეს ყოვლისა, ღირს ხაზგასმა, რაც ძალიან შეიცვალა Მზის სისტემა... პლანეტების გავლენა ვარსკვლავების შემადგენლობაზე დადასტურდა სამმაგი ვარსკვლავური სისტემის დაკვირვებისას. მზის მსგავსი ორი ვარსკვლავია და ერთ მათგანთან ახლოს აღმოჩნდა გაზის გიგანტი, რომლის მასა იუპიტერის მასაზე მინიმუმ 1.6 -ჯერ მეტია. ამ ვარსკვლავის მეტალიზაცია მის მეზობელზე მნიშვნელოვნად დაბალი აღმოჩნდა.

ვარსკვლავების დაბერება და შემადგენლობის ცვლილებები

თუმცა, დრო არ დგას - და თერმობირთვული რეაქციები ვარსკვლავების შიგნით თანდათან ცვლის მათ შემადგენლობას. მთავარი და ყველაზე მარტივი შერწყმის რეაქცია, რომელიც ხდება სამყაროს ვარსკვლავების უმეტესობაში, მათ შორის ჩვენს მზეში, არის პროტონ-პროტონის ციკლი. მასში წყალბადის ოთხი ატომი ერწყმის ერთმანეთს, საბოლოოდ ქმნის ერთ ჰელიუმის ატომს და ძალიან დიდ ენერგიას - ვარსკვლავის მთლიანი ენერგიის 98% -მდე. ამ პროცესს ასევე ჰქვია წყალბადის „წვა“: მზეზე ყოველ წამში 4 მილიონამდე ტონა წყალბადი „იწვის“.

როგორ იცვლება ვარსკვლავის შემადგენლობა პროცესში? ჩვენ შეგვიძლია გავიგოთ ის, რაც ჩვენ უკვე ვისწავლეთ ვარსკვლავების შესახებ სტატიაში. განვიხილოთ ჩვენი მზის მაგალითი: ბირთვში ჰელიუმის რაოდენობა გაიზრდება; შესაბამისად, ვარსკვლავის ბირთვის მოცულობა გაიზრდება. ამის გამო გაიზრდება თერმობირთვული რეაქციის არე და მასთან ერთად ბრწყინვალების ინტენსივობა და მზის ტემპერატურა. 1 მილიარდ წელიწადში (5,6 მილიარდი წლის ასაკში), ვარსკვლავის ენერგია გაიზრდება 10%-ით. 8 მილიარდი წლის ასაკში (3 მილიარდი წლის შემდეგ დღესმზის რადიაცია იქნება თანამედროვეობის 140% - იმ დროისთვის დედამიწაზე პირობები იმდენად შეიცვლება, რომ ზუსტად დაემსგავსება.

პროტონ -პროტონული რეაქციის ინტენსივობის ზრდა დიდ გავლენას მოახდენს ვარსკვლავის შემადგენლობაზე - წყალბადი, რომელიც ოდნავ დაზარალდა დაბადების მომენტიდან, გაცილებით სწრაფად დაიწვება. ბალანსი მზის გარსსა და მის ბირთვს შორის დაირღვევა - წყალბადის გარსი დაიწყებს გაფართოებას, ხოლო ჰელიუმის ბირთვი, პირიქით, შემცირდება. 11 მილიარდი წლის ასაკში ვარსკვლავის ბირთვიდან გამოსხივების ძალა უფრო სუსტი გახდება ვიდრე მისი შეკუმშვის გრავიტაცია - ეს არის მზარდი შეკუმშვა, რომელიც ახლა გაათბობს ბირთვს.

ვარსკვლავის შემადგენლობაში მნიშვნელოვანი ცვლილებები მოხდება კიდევ მილიარდ წელიწადში, როდესაც მზის ბირთვის ტემპერატურა და შეკუმშვა იმდენად გაიზრდება, რომ დაიწყება თერმობირთვული რეაქციის შემდეგი ეტაპი - ჰელიუმის „დაწვა“. რეაქციის შედეგად, ატომური ბირთვებიჰელიუმი ჯერ ერთიანდება, ბერილიუმის არასტაბილურ ფორმად იქცევა, შემდეგ კი ნახშირბადსა და ჟანგბადში. ამ რეაქციის ძალა წარმოუდგენლად დიდია - როდესაც ჰელიუმის ხელუხლებელი კუნძულები ანთდება, მზე 5200 -ჯერ უფრო კაშკაშა იქნება ვიდრე დღეს!

ამ პროცესების დროს მზის ბირთვი გააგრძელებს გათბობას, ხოლო გარსი გაფართოვდება დედამიწის ორბიტის საზღვრებამდე და მნიშვნელოვნად გაცივდება - რადგან რაც უფრო დიდია რადიაციული არე, მით მეტ ენერგიას კარგავს სხეული. ვარსკვლავის მასაც დაზარალდება: ვარსკვლავური ქარის ნაკადები ჰელიუმის, წყალბადის და ახლად წარმოქმნილი ნახშირბადის ნარჩენებს ჟანგბადით გადააქვს შორეულ სივრცეში. ასე რომ, ჩვენი მზე გადაიქცევა. ვარსკვლავის განვითარება სრულად დასრულდება, როდესაც ვარსკვლავის გარსი მთლიანად ამოიწურება და დარჩება მხოლოდ მკვრივი, ცხელი და პატარა ბირთვი -. ის ნელ -ნელა გაცივდება მილიარდობით წლის განმავლობაში.

მზის გარდა ვარსკვლავების შემადგენლობის ევოლუცია

ჰელიუმის ანთების ეტაპზე, მზის ზომის ვარსკვლავში თერმობირთვული პროცესები მთავრდება. მცირე ვარსკვლავების მასა არ არის საკმარისი ახლად წარმოქმნილი ნახშირბადის და ჟანგბადის ანთებისათვის - სანათური უნდა იყოს მზეზე მინიმუმ 5 -ჯერ მასიური, რომ ნახშირბადი დაიწყოს ბირთვული გარდაქმნა.

რომელსაც ჩვენ ვხედავთ როგორც პატარა სინათლის წერტილს ღამის ცაზე. სინამდვილეში, ყველა ვარსკვლავი ცხელი გაზების უზარმაზარი ბურთებია. ისინი შეიცავს ოთხმოცდაათ პროცენტს წყალბადს, ათ პროცენტზე ოდნავ ნაკლებ ჰელიუმს და დანარჩენს - სხვადასხვა მინარევებს. ბურთის ცენტრში, ტემპერატურა დაახლოებით ექვსი მილიონი გრადუსია. ეს მნიშვნელობა შეესაბამება ლიმიტს, რომელიც მას თავისუფლად გადინების საშუალებას აძლევს.ამ ქიმიური პროცესის დროს წყალბადი გარდაიქმნება ჰელიუმად. შედეგად, გამოიყოფა უზარმაზარი რაოდენობა, რომელიც გადადის გარე სივრცეში ნათელი შუქის სახით.

რა არის იგივე რაც მზე. ამავე დროს, პატარა ვარსკვლავები ათჯერ უფრო მცირეა ვიდრე ჩვენი ვარსკვლავი და დიდი ვარსკვლავები ასჯერ ორმოცდაათჯერ აღემატება მის პარამეტრებს.

ხშირად, კითხვაზე თუ რა არის ვარსკვლავი, ასტრონომები უწოდებენ ამ მთავარ სხეულებს, რომლებიც მდებარეობს სამყაროში. საქმე იმაშია, რომ სწორედ მათშია მოთავსებული მანათობელი ნივთიერების ძირითადი მოცულობა, რომელიც გარე სივრცეში გვხვდება.

ცის ვარსკვლავები, რომლებსაც ჩვენ შეგვიძლია დავაკვირდეთ ტელესკოპით, ხშირად გარშემორტყმულია ნისლეულებით, რომლებსაც განსხვავებული ფორმა აქვთ. ამ ახალ წარმონაქმნებს, რომლებიც გაზისა და მტვრის ღრუბლებია, შეუძლიათ ნებისმიერ დროს დაიწყოს დატკეპნის პროცესი. ამავდროულად, ისინი შემცირდებიან ფორმაში ბურთის სახით და გაცხელდებიან მნიშვნელოვან ტემპერატურაზე. როდესაც თერმული რეჟიმი მიაღწევს ექვს მილიონ გრადუსს, დაიწყება თერმობირთვული ურთიერთქმედება, ანუ იქმნება ახალი ციური სხეული.

მეცნიერებმა დაადგინეს განსხვავებული სახეობებივარსკვლავები. ისინი კლასიფიცირდება მათი მასისა და სიკაშკაშის მიხედვით. დაყოფა ასევე შესაძლებელია ევოლუციური პროცესის ეტაპების მიხედვით.

კლასი, რომელიც შეიცავს ვარსკვლავებს, რომელშიც გამოსხივებული ენერგია დაბალანსებულია თერმობირთვული რეაქციების ენერგიასთან, ანაწილებს მათ ბრწყინვალების ტიპის მიხედვით:

ლურჯი;

თეთრი და ლურჯი;

თეთრი ყვითელი;

წითელი;

ნარინჯისფერი.

მაქსიმალური ტემპერატურაშეინიშნება ვარსკვლავებში ლურჯი ნათებით, მინიმალური - წითელებში. ჩვენი მზე მიეკუთვნება მნათობთა ყვითელ ტიპს. მისი ასაკი აღემატება ოთხნახევარ მილიარდ წელს. ძირითადი ტემპერატურა, რომელიც მეცნიერებმა გამოთვალეს, არის 13.5 მილიონი K, ხოლო გვირგვინის ტემპერატურა 1.5 მილიონი K.

რა არის გიგანტური ვარსკვლავი? ამ ტიპის მნათობი მოიცავს ცეცხლოვან სხეულებს, რომელთა მასა და დიამეტრი აღემატება მზეს ათობით ათასჯერ. გიგანტები, რომლებიც ასხივებენ წითელ ბზინვარებას, იმყოფებიან ევოლუციის გარკვეულ ეტაპზე. ვარსკვლავის დიამეტრი იზრდება იმ დროს, როდესაც წყალბადი მთლიანად იწვება მის ბირთვში. ამავდროულად, აირების წვის ტემპერატურა მცირდება და წითელი ბრწყინვალება ვრცელდება მილიონობით კილომეტრზე. გიგანტურ ვარსკვლავებში შედის VV Cephei A, VY Დიდი ძაღლი, KW მშვილდოსანი და მრავალი სხვა.

ზეციური სხეულებს შორის ჯუჯებია. მათი დიამეტრი გაცილებით მცირეა ვიდრე ჩვენი მზის ზომა. არსებობს ჯუჯები:

თეთრი (გაგრილება);

ყვითელი (მზის მსგავსი);

ყავისფერი (ხშირად განიხილება როგორც პლანეტები)

წითელი (შედარებით ცივი);

შავი (სრულიად ცივი და უსიცოცხლო).

ასევე არსებობს ერთგვარი ცვალებადი ვარსკვლავები. ეს მანათობლები არიან სხეულები, რომლებმაც დაკვირვების მთელ ისტორიაში ერთხელ მაინც შეცვალეს მათი ბრწყინვალება და განვითარების დინამიკა. Ესენი მოიცავს:

მბრუნავი;

პულსირებადი;

ამოფრქვეული;

სხვა არასტაბილური, ახალი, ასევე ძნელი პროგნოზირებადი ნათურები.

ასეთი ვარსკვლავები, რომლებიც ძირითადად წარმოდგენილია კაშკაშა ლურჯით და ჰიპერნოვით, ძალიან სპეციფიკურია და ნაკლებად არის შესწავლილი. თითოეული მათგანი მატერიის წინააღმდეგობისა და სიმძიმის ძალების მუშაობის შედეგია.

ვარსკვლავებში ასევე შედის ითვლება, რომ ეს არის ციური სხეულების ევოლუციური პროცესის ერთ -ერთი ეტაპი. ასეთი სხეული არ ასხივებს ბზინვარებას, თუმცა, მისი ზოგიერთი მახასიათებლით იგი ვარსკვლავებთან თანაბარ დონეზეა.