Презентация на тему: Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/

Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/
1/87
Средняя оценка: 4.9/5 (всего оценок: 75)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (26096 Кб)
1

Первый слайд презентации

Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/

Изображение слайда
2

Слайд 2

Разделы астрономии ● Астрометрия ● Звездная астрономия ● Небесная механика ● Космогония ● Астрофизика ● Космология Астрофизика – наука* о природе небесных тел и космического вещества. Звездная астрономия – наука, изучающая звездные системы. Космогония – наука, изучающая происхождение и развитие космических тел и их систем * – наука ≡ раздел астрономии. Объект исследования – первичное и более широкое понятие. Предмет исследования – выделяется определенное свойство объекта.

Изображение слайда
3

Слайд 3

Астрофизика Объект исследования – космические тела и космическое вещество: ● Звезды. ● Субзвезды. ● Планеты. ● Вещество, входящее в состав космических тел и газопылевой составляющей Вселенной Предмет исследования : ● Физические свойства. ● Элементный и химический состав. ● Процессы, происходящие в космических телах и космическом веществе.

Изображение слайда
4

Слайд 4

Звездная астрономия Объект исследования – звездные системы: ● Кратные звезды (субзвезды) и планетные системы. ● Звездные скопления и ассоциации. ● Галактики и их объединения различного уровня иерархии ‒ подгруппы, ‒ скопления, ‒ группы, ‒ сверхскопления Предмет исследования : ● Общие закономерности. ● Состав. ● Звездная статистика. ● Кинематика. ● Динамика. ● Космография – подраздел, изучающий структуру Метагалактики (Вселенной).

Изображение слайда
5

Слайд 5

Космогония Объект исследования – происхождение и эволюция космических объектов: ● Космических тел. ● Космического вещества. ● Звездных систем и их объединений различного уровня иерархии. Предмет исследования : ● Процесс образование ‒ космических тел, ‒ звездных систем. ● Эволюция ‒ динамическая, ‒ химическая, ‒ фотометрическая, ‒ состава космических объектов. ● Изменение статистических свойств с возрастом ‒ выборок космических объектов, ‒ звездных систем, ‒ объединений различного уровня иерархии.

Изображение слайда
6

Слайд 6

Связи между астрофизикой, звездной астрономией и космогонией настолько велики, что без эволюционной составляющей объяснение всего разнообразия космических объектов невозможно для объяснения и понимания. Этим вызвано и название лекции Астрофизика и звездная астрономия /с элементами космогонии/ Лекция состоит из 2-х частей: ● астрофизической, ● звездно астрономической, включающей все вопросы перечня Гос. экзамена

Изображение слайда
7

Слайд 7

Астрофизическая составляющая: ● Классификация космических тел ‒ звезд, ‒ субзвезд, ‒ планет и экзопланет. ● Спектральная (одно- и двумерная) классификация звезд и субзвезд. ● Свойства космических тел на ключевых стадиях эволюции ‒ зависимость от = начальной массы, = элементного (химического) состава; ‒ эволюционная диаграмма Герцшпрунга-Рессела; ‒ особенности эволюции звезд в ТДС; ‒ схема «предки ‒ потомки».

Изображение слайда
8

Слайд 8

Звездно астрономическая составляющая: ● Классификация звездных систем и их объединений. ● Основные свойства ‒ кратных звездных систем, ‒ планетных систем, ‒ звездных скоплений и ассоциаций, ‒ галактик, ‒ объединений галактик разного уровня иерархии, ‒ межзвездной среды в звездных системах. ● Звездная статистика. ● Кинематика и динамика звездных систем. ● Космография ‒ Местная звездная система (Пояс Гулда); ‒ Галактика и Наша звездная система; ‒ Местная группа галактик (МГГ) = подсистема Андромеды, = галактики Периферии; ‒ Местное сверхскопление = окрестности МГГ, = общая структура; ‒ Пространственно-временная структура Вселенной. ● Эволюция звездных систем. ● Общий сценарий развития Вселенной.

Изображение слайда
9

Слайд 9

Классификация космических тел Космические тела различают по их ● начальной массе, ● механизму образования, ● характерным процессам, происходящим в недрах, ● энергетике, ответственной за их светимость. Шкала масс Астероидные тела метеорное вещество Планеты Субзвезды Звезды _________________  _ ____________ _______________  _____________ _____ ___ 10 -9 ÷10 -11 0.012 0.08 150÷600 ? М / М 

Изображение слайда
10

Слайд 10

З в е з д ы – космические тела, образующиеся путем само-гравитации, и эволюционирующие за счет гравитационного сжатия и термоядерных реакций, включая полный протон-протонный цикл, в результате которых из ядер легких элементов синтезируются ядра более тяжелых элементов. С у б з в е з д ы – космические тела, образующиеся путем самогравитации, содержащие вещество с различной степенью вырождения электронов и ионизации атомов, и эволюционирующие за счет запасов внутренней энергии. П л а н е т ы – космические тела, образующиеся путем коагуляции, находящиеся в конденсированном состоянии и эволюционирующие вследствие гравитационной дифференциации вещества. Классификация космических тел

Изображение слайда
11

Слайд 11

Звезды Sp: WR ‒ О ‒ B ‒ A ‒ F ‒ G ‒ K ‒ M5 Характеристики: V : М = 0.08  150 М  R ≈ 0.1  15 R  T ef ≈ 2 800  5 0 000 K L ≈ 0.01  800 000 L  III : R ≈ 50  100 R  I: R > 100 R  I III : 3 α − р-ция … Fe, Co, Ni CNO − цикл М > М ⊙ V: р-р − цикл Рор I: М ≤ М ⊙ Pop III

Изображение слайда
12

Слайд 12

Основные стадии эволюции звезд – Протозвезда. – Главная последовательность. – Гигант. – Звездные остатки = белый карлик, = нейтронная зв., = черная дыра.

Изображение слайда
13

Слайд 13

Зависимость «масса гигантов нулевого возраста – масса звезд нулевого возраста ( Pop I )» Темп эволюции звезд зависит от ● механизма передачи энергии «с центра наружу»; ● элементного состава; ● начальной массы; ● потери массы вещества. Особенности строения и эволюции звезд Звезды Pop III ● теряют за счет звездного ветра ‒ 3% при М = 300  М , ‒ 5 % при М = 500  М  ; ● при М > 28 0  М  заканчивают эволюцию стадией черных дыр. конвективное лучистое Зоны равновесия

Изображение слайда
14

Слайд 14

Внутренняя структура звезд по результатам численного моделирования Главная последовательность

Изображение слайда
15

Слайд 15

Внутренняя структура звезд по результатам численного моделирования Звезды-гиганты Сверхгиганты

Изображение слайда
16

Слайд 16

Звезды Рор III [ Schaerer D. A&A, 2002, 382, 28 ] У звезд населения III ожидаются систематически меньшие радиусы и большие эффективные температуры

Изображение слайда
17

Слайд 17

Зависимость «время горения водорода – масса звезд нулевого возраста» Зависимость «масса звездного остатка – масса звезд нулевого возраста» Особенности эволюции звезд Максимальные массы ( М / М  ) звезд ч. д. ( «зв. » ) : ● Pop I ‒ 150 ≈ 10 ● Pop III ‒ 500 600 ≈ 500 Захожай, 2007

Изображение слайда
18

Слайд 18

Шкала звездных масс Субзвезды Звезды _______________ _____________ _____ _____  ____ ǀ __________  ______ ________ 0.08 8 25 ≈30 100 150 М / М  Шкала масс звездных остатков Черные карлики Бел. карлики Нейтр. звезды Черные дыры Межзв. газ _______________ _____________ _____ _____  ____ ǀ __________  __________ ____ 0.08 1.4 2.5-3 9 2.5-3 М / М  Захожай, 2007 Звезды → звездные остатки

Изображение слайда
19

Слайд 19

Звездные остатки 1-я стадия ( t < 10 Мг ) ‒ пульсары Белые карлики Нейтронные звезды Черные дыры Рожденные частицы, улетая из эргосферы на , уносят Е ч.д. : Ω I − момент импульса тела, из которого возникла ч.д.

Изображение слайда
20

Слайд 20

Основные стадии эволюции звезд 0.08 ___0.25____0.5_____2.3______8______25______100___120_____ 150 M/M  M/M  0.08 – min M зв 0.08 – 0.25 – полностью конвективные звезды (не проходят стадию гигантов) 0.08 – 0.5 – конечная стадия: Не- белый карлик < 2.3 – начало 3α- р- ции идет в вырожденном ядре ( Не- вспышка ) ≤ 8 – конечная стадия – белый карлик 8 – 25 – конечная стадия – нейтронная звезда (вырождение в ядре не наступает вплоть до образования хим. элементов «железного пика» ( 56 Fe, 58 Co, 59 Ni) 25 – 100 – конечная стадия – черная дыра > 100 – звездные остатки не образуются 120 – 150 – не проходят стадию гигантов 150 – max M зв В звездах образуются все химические элементы до «железного пика» 251 Cf ( Калифорний ) – max масса ядра хим. элементов, образующаяся при взрыве сверхновых звезд

Изображение слайда
21

Слайд 21

Особенности эволюции звезд в ТДС Эволюционные «сценарии» компонентов ТДС Штриховые линии ‒ полость Роша, ‒ положение центра масс. Т ‒ время жизни. N – ожидаемое число объектов в Галактике М <  8 М  М > 8 М  1%

Изображение слайда
22

Слайд 22

Особенности эволюции звезд в ТДС ● Звезды WR : T ef ≈ 100   000 K ● Не- белые карлики в ТДС (шаровое скопление NGC 6397) Синие квадраты  — гелиевые белые карлики, фиолетовые кружки  — «нормальные» белые карлики с высоким содержанием углерода

Изображение слайда
23

Слайд 23

Субзвезды При M < 0.08 M  ( T c < 3.2∙10 6 K, Sp ≥ 5.5V) полный р‒р цикл не идет Sp: WR ‒ О ‒ B ‒ A ‒ F ‒ G ‒ K ‒ M5 ‒ M5.5 ‒ L ‒ T ‒ Y звезды субзвезды При Т с < 3.2·10 6 K горит: водород M > 0.07 M  литий M > 0.06 M  дейтерий M > 0.012 M  У объектов с M < 0.012 M  не идут никакие реакции

Изображение слайда
24

Слайд 24

Субзвезды Sp: WR ‒ О ‒ B ‒ A ‒ F ‒ G ‒ K ‒ M5 ‒ M5.5 ‒ L ‒ T ‒ Y звезды субзвезды M 5.5– M 9.5: Т эф = 2800 – 2400 K, L: 2400 – 1500 K, T: 1500 – 900 K, Y: < 900 K. Спектральный класс • не зависит от масс, • зависит от возраста. Климат Остывание ( Т < 2 000 K ) Fe -, Si - газов в атмосфере ведет к образованию из их конденсата (капелек и частиц) ‒ облаков. Наблюдения (КТ Хаббла и Спитцера): ● Нисходящие потоки Fe -, Si - частиц и капель. Интерпретация: наличие дождей из этих частиц. ● Эпизодическое увеличение яркости. Интерпретация: обнажение нижних более горячих слоев атмосферы вследствие рассеивания облаков в процессе метеорологических процессов.

Изображение слайда
25

Слайд 25

Эволюция вещества недр

Изображение слайда
26

Слайд 26

Планеты и экзопланеты П л а н е т ы – космические тела, образующиеся, как правило, путем коагуляции, находящиеся в конденсированном состоянии и эволюционирующие вследствие гравитационной дифференциации вещества. 0.007 М  ‒ min M способная образоваться путем самогравитации [ M. Rees, 1976] 0.043 М  ‒ max M способная образоваться путем коагуляции [ E.I. Vorobyov, S. Basu, 2013; B. Ma, J. Ge, 2013] 0.012 М  ‒ min M достаточная для горения дейтерия [ A.S. Grossman, H.C. Graboske, 1973] Шкала масс Астероидные тела метеорное вещество Планеты Субзвезды Звезды _________________  _ ////////////////////////  ________________  __________  __________ 10 -9 ÷10 -11 0.007÷ 0.012 0.08 150÷600 ? М / М 

Изображение слайда
27

Слайд 27

Классификация планет и их атмосфер ○ Металлические (Ме) :  ρ  ~ 8 г/см 3, M min ~ 10 2 4 г ≈ 10 -9 М , R min ≈ 78 0 км. ○ Силикатные ( Si ) :  ρ  ~ 3 г/см 3, M min ~ 10 23 г ≈ 10 -10 М , R min ≈ 500 км. Время эволюции (Т э ~ 10 8 лет) сравнимо со временем аккумуляции планет земного типа. Тела с M < 10 -10 М  перестают эволюционировать сразу после образования. ○ Ледяные (Ic) :  ρ  ~ 1 г/см 3, M min ~ 10 2 2 г ≈ 10 -11 М , R min ≈ 340 км. ○ Водородно-гелиевые (Н-Не) :  ρ  ~ 1 г/см 3, M min ~ 10 2 9 г ≈ 10 -4 М  ~ M ♅, R min ≈ 30 000 км. Планеты способные удерживать Н-Не - атмосферу. Шкала масс Астероидные тела метеорное вещество Планеты Субзвезды Звезды _________________  _ ○○○○○○○○○○○  _______________  ____________  _________ 10 -9 ÷10 -11 0.012 0.08 150÷600 ? М / М  В зависимости от удаленности от ц. объекта возникают условия для формирования планет различных типов :

Изображение слайда
28

Слайд 28

– “класс “Юпитера“ ( T ef       150  K ) с аммиачными облаками ; – “водяной” класс ( T ef    250  K ) с преобладанием в облаках конденсированной воды ; – класс без облаков ( T ef     350  K ) ; – высокотемпературный класс ( T ef       900  K ), где преобладает поглощение щелочными металлами и железом. Аммиачный класс атмосфер соответствует водородно-гелиевым планетам, поскольку молекулы метана, аммиака, водорода, азота и воды наиболее характерны для низкотемпературной зоны околозвездного окружения. Высокотемпературный класс должен быть характерным для наиболее близких к звездам планетам, вероятно, – металлическим. Вода и углекислый газ, по-видимому, характерны для атмосфер, температура которых  200-300  K, как это наблюдается в Солнечной системе у силикатно-металлических планет. Классификация планет и их атмосфер В зависимости от удаленности от ц. объекта возникают условия для формирования планетных атмосфер :

Изображение слайда
29

Слайд 29

Проявление общих закономерностей в Солнечной системе Силикатно-металлические ( Me-Si ) и металло -силикатная планеты ( Si-Me ) Водородно-гелиевые планеты (Н - Н e ) Ледяные гиганты ( gIc ) Карликовые планеты ( d ) dSi-Me: Луна Ио Ганимед Европа dIc-Si: Миранда dSi-Ic: Каллисто Титан Церера dIc Тефия Плутон ☿ ♁ ♂ ♀ ♃ ♅ ♆ ♄

Изображение слайда
30

Слайд 30

Внутренняя структура планет по результатам численного моделирования

Изображение слайда
31

Слайд 31

Планеты и экзопланеты 1995 г. – открытие «горячего юпитера» Беллефонт у 51 Peg [ M. Mayor, D. Queloz ]. Т пов ≈ 1000 о С, V ветра ≈ 1000 км/ч, Облака из Fe- пара. 51 Peg b : M pl _ min = 0.5 M J, P = 4.2 d a ≈ 0.05 а.е. 51 Peg b

Изображение слайда
32

Слайд 32

Результаты поиска экзопланет Астрометрический 1 планета (!) у 1 пл. сис *. Лучевых скоростей 711 планет у 534 пл. сист. (1 28 кратные) Транзитов 27 1 9 планет у 20 3 4 пл. сист. ( 45 3 кратные) Прямое детектирование ● планет 83 планет у 76 пл. сист. ( 5 кратные) ● протопланетных дисков около 1000 у одиночных и кр. сист. Гравитационное микролинзирование 56 планет у 54 пл. сист. (2 кратные) Периодических пульсаций 2 4 планет у 1 9 пл. сист. (4 кратные) 1 6. 05.201 7. Всего открыто ‒ 3610 планет у 2704 планетных систем (у 610 – 2-е и более пл. ) ______ * HD 176051: M Зв = 0.9 М , r = 15 пк, M Пл = 1.5 М J, a = 1.76 а.е.

Изображение слайда
33

Слайд 33

Основные стадии эволюции космических тел Звезды: – протозвезда, – гл. последовательность, – гигант, – звездные остатки. Субзвезды: – протозвезда, – стадия сжатия. Планеты: – протопланета, – дифференцияация недр, – выделение ядра – остывание недр.

Изображение слайда
34

Слайд 34

Схема «предки ‒ потомки» Масса объектов 0.007 ≈ 3 – 10 М / М  Объекти Черные карлики Черные дыри Звезды, субзвезды, планеты Масса остатков 0.007 ≈ 3 – 10 М / М  Остатки Черные карлики Белые карлики Нейтронные звезды Черные дыри Газо-пылев. среда Элем. состав ядра в конціе стадии гиганта Н-Не С-О С-О O - Ne - Mg - Fe - Co - Ni Fe - Co - Ni Не -… Fe τ гп ·10 6 лет 2.4·10 8 340 11 4 0.9 0.2 М / М  Элем. состав ядра в конце стадіии главной последоват. Н-Не Не Не Не Не Не Не Начальная 0.007 0.08 2.3 8 12 ~25 ~100 150 М / М  масса

Изображение слайда
35

Слайд 35

Классификацию звездных систем и их объединений Космические тела входят в различные объединения: звездные, субзвездные, планетные и комбинированные. Чаще всего системы явл. комбинированными, т.е в их состав входят космические тела различных классов. Звездные системы Кратные звездные системы ( N ≲ 20 ), – планетные системы; звездные скопления и ассоциации ( N ~ 10  10 6 ) ;  галактики ( N ~ 10 5 6  10 12 ).

Изображение слайда
36

Слайд 36

Объединения галактик  подгруппы (семейства) •• N г − несколько десятков; группы •• 1 ÷ 2 подгрупп; •• N г < 100 ; скопления •• N г ≳ 10 2 ; сверхскопления •• ~ 10 2 групп; •• N г > 10 4 ; гиперскопления •• ~ 10 2 сверхскоплений; •• N г ~ 10 5. Скопление галактик Abell 370 Скопление галактик в Геркулесе Классификацию звездных систем и их объединений

Изображение слайда
37

Слайд 37

Кратные звездные системы Это гравитационно-связанные системы с 2-х и более компонентов звездной (или субзвездной) природы, вращающихся вокруг общего центра масс. Системы, состоящие исключительно из субзвезд, относят к субзвездным. Компонентами одиночных звезд и субзвезд, кратных звездных и субзвездных систем могут быть планеты: они образуют планетные системы.

Изображение слайда
38

Слайд 38

В зависимости от удаленности, ориентации к наблюдателю, физических характеристик компонентов:  широкие ( > 85% ); затменные (≈ 6%); спектрально-двойные (≈ 6%); астрометрически-двойные; тесные двойные (≈ 1%).  Неустойчивые.  Устойчивые. Кратные звездные системы

Изображение слайда
39

Слайд 39

Планетные системы Kepler -16 b (2012 г. ), Kepler -34 b, Kepler -3 5 b, Kepler -38 b, Kepler -47 b, c, Kepler -64 b, … Все открытые экзопланеты в составе планетных систем Р- типа – газовые гиганты Разделяются на S - и Р - типа. Входят в состав: ● S - типа – одиночных и кратных звезд и субзвезд; ● Р - типа – только ТДС. Подавляющее число планетных систем относится к S - типу (255 3 ‒ на 1 9.05.2016 г.) КТ «Кеплер» Ø = 1.4 м

Изображение слайда
40

Слайд 40

Ближайшие к Солнцу планетные системы Ближе 10 пк от Солнца у 23 звезд открыто 67 планет ( вкл. 8 больших в СС). с 1-й планетой – 7 сист. ; с 5-ю планетами – 1 сист.; с 2-я планетами – 8 – « – ; с 6-ю – « – – 2 – « – ; с 3-я – « – – 3 – « – ; с 7-ю – « – – 1 – « – ; с 4-я – « – – 1 – « – ; с 8-ю – « – – Солн. – « – ; 20% – юпитероподобные (H-He) ; 2 0 % – урано-нептуновые (gIc) ; 6 0 % – «большие земли» и зем ле подобные (Si). Находятся в зоне жизни ‒ 1 2 Si- пл. (≈1/2 известен возраст t ): Каптейн b, Глизе 581 d, g, t, Гг – 8; Проксима Центавра b – “ – – 6 ; τ Cet, – “ – – 6 ; ; Земля, – “ – – 4.5; Глизе 667 Cc, – “ – – 2.

Изображение слайда
41

Слайд 41

Система  Eri • 2 астероидн. пояса ( осколочные диски ): r 1_внешн. = 3 а. е., r 2 внешн. = 20 а. е.; • кометный пояс r = 35 - 100 а. е; • планеты : b – 1.2-1.55 m J, a ≈ 3.3 a.e.; ? c – 0.1 m J, P = 280 лет Возраст – 500 Мг r = 3.2 2 пк ( 10. 5  св. лет) Ближайшие к Солнцу планетные системы

Изображение слайда
42

Слайд 42

В далеком созвездии Тау Кита Все стало для нас непонятно,- Сигнал посылаем: "Вы что это там?"- А нас посылают обратно. На Тау Ките живут в красоте – Живут, между прочим, по-разному – Товарищи наши по разуму. ... В. Высоцкий Система τ Cet CETI: на  = 21 см, = 1420 Мгц ( Н → Т < 100 K) [Cocconi G., Morrison P., 1959] Проект « Озма »: τ Cet &  Eri [Drake F.D., 1959, 1961] Возраст – 5.8 Гг Планета τ Cet e : М = 4,3 М , находится в зоне обитаемости ( P = 168 d, a = 0.55 a.e.) [Tuomi M., Jones H.R.A., Jenkins J.S., Tinney C.G., et al., 2013, A & A, 551A, 79.] • астероидный пояс ( осколочный диск ): r _внешн. = 55 а. е. ; • 5 планет a ≈ 115 a.e.; r = 3.65 пк ( 11. 9  св. лет) Ближайшие к Солнцу планетные системы Объект SETI :

Изображение слайда
43

Слайд 43

Объект SETI Система Gliese 581 Возраст – 7 11 Гг Обитаемая зона: ≈ 0,1-0,3 а.е. r = 6. 54 пк (≈ 21 св. лет) Sp = М5 V m V = 10.58 m M = 0. 18 M ʘ R = 0. 38 R ʘ T ef = 326 0 K 6 планет g : 3.1‒4.3 M ⊕, 1.2‒1.5 R , Т орб = 36.6 земных суток Звезда Планеты ( суперземли ) в зоне жизни : При наличии атмосферы и СО 2 : возможен парниковый эффект. d : 6‒8 M ⊕, ≈ 2 R . Считается наиболее вероятным кандидатом пригодности её для жизни :  Т  = -12 ÷ -31 °C. Температуры: днем - −34 °С, ночью - +71 °С

Изображение слайда
44

Слайд 44

Звездные скопления и ассоциации Динамически-связанные системы, время жизни которых определяется начальным числом звездно-субзвездной составляющей N 0 и их начальной средней пространственной плотностью   ( N 0 )  : ● Сверхассоциации : М ~ 10 5  10 6 М ,  ≈ 600 пк (и более), возраст: t ~ 10 ÷ 100 Мг ● Зв. ассоциации : N 0 ~ 10  <10 2,  ~ 10  <10 2 пк, t ≲ 1 Мг (OB-, T-, R-) ● Зв. скопления ‒ Рассеянные : N 0 ~ 10 2  10 3 ( max N ≈10 4 ),  ~ 1.5  20 пк, t ~ 10 6-7 ÷ 5-10 Гг (> 80% ‒ t ≲ 1 00 Мг, max t ≈10 Гг) ‒ Шаровые : N = 3·10 4  5·10 6,  ≈ 15  200 пк (   ≈ 40 пк), t >10 Гг   ( N 0 )  = f ( N 0,  ) = f ( M / ( M S ,  )

Изображение слайда
45

Слайд 45

Звездные скопления и ассоциации ‒ Шаровые : t >10 Гг ● Сверхассоциации : t ~ 10 ÷ 100 Мг ● Зв. ассоциации : t ≲ 1 Мг ● Зведные скопления ‒ Рассеянные : t ≲ 1 00 Мг Концентрируются Области звездообразования Гало MW Диск MW  n  Св _ ас ~  n  Зв _ ас ~ 10 –2  10 – 3 зв / пк 3  n  Зв _ ск ~ 10 – 1  1 зв / пк 3  n  Ш _ ск ~ 1  1 0 зв / пк 3  n  Окр _  ~ 10 – 1 зв / пк 3  n  Св_ас ~  n  Зв_ас <  n  Окр_  <  n  Зв_ск <  n  Ш_ск МЗС

Изображение слайда
46

Слайд 46

Галактики Наиболее грандиозные гравитационно-связанные звездные системы: • М ~   10 5 ÷10 13 М , • Ø = 1 ÷ 25 0 кпк ( max – до ≈ 2 Мпк), Основные составляющие • N * ≲   10 13 з в. (по числу и массе): − звезды, − субзвезды, − планеты, Все объекты участвуют − межзвездный газ и пыль, в движении вокруг ц. масс − темная материя ( до 90% ). Камертонная классификация галактик NGC 4650 А E0-E7 – 20 % S0-SB0 – 20 %  (1/4) – с кольцами (90 о ) S-SB – 55 % (2/3 – SB) Irr – 5 %

Изображение слайда
47

Слайд 47

Спиральные галактики S и SB: • М ~   10 9 ÷10 1 1 М  ( max – 10 1 2 М  ), • Ø = 1 ÷ 25 0 кпк, • L Σ ~ 10 8 ÷10 1 0 L  Состав: • балдж ( от англ. bulge – випуклость ), • диск (с рукавами, население I ), • гало (вероятно, население II ). Содержан. газа, % 4 8 25 > 25 V орб, км/с 300 220 175 < 175 SBa SBb SBc SBd … Sa Sb Sc Sd E0 E7  R 1/2

Изображение слайда
48

Слайд 48

Сейфертовские галактики − спиральные галактики (1-2%) с активными ядрами. Яркие звездоподобные ядра меняют свой блеск, ионизируют окружающий газ, сгустки движ.. с V ~ 10 3.5 км/с. Циркуль 2-а типа: Sy1 и Sy2. L X_Sy1 ~ 10 L X_Sy2 L ИК _Sy2 > L ИК _Sy1 L ИК_ Sy 2 – обусловлена в осн. тепловым и излуч. пыли, ИК-спектр Sy1 более плоский и ближе к спектру квазаров. Спиральные (активные) галактики

Изображение слайда
49

Слайд 49

Эллиптические галактики • М ~   10 5 ÷10 1 3 М , • Ø = 1 ÷ 2 05 кпк, • L Σ ~ 10 5 ÷10 11 L  Е0−Е7: M max ≈ 10 13 М , R ≤ 50–60 кпк ( Ø max ≈ 1.8 Мпк ( IC 1101 ) ) − сD - галактики. Отсутствуют: • звезды очень большой светимости • газовая и пылевая материя, • звездообразования (в настоящее время). Состав (население II ) : звезды ( t < 5-7 Гг ) Массивные Е- галактики ( М ≳ 10 11 М , М В Σ ≲ –20 m.5) − 3-х мерные эллипсоды, форму которых поддерживают хаотич. движен. звезд с σ V вр ≲ 200 км/с. Небольшие Е- галактики ( М < 10 11 М , М В Σ > –20 m.5) − 2 -х мерные эллипсоды (вращения), форму которых поддерживают V вр. Внутри возможно существует диск. М 87

Изображение слайда
50

Слайд 50

Линзовидные галактики Галактика Веретено ( NGC 5866) Состав (похож на спиральные галактики): • балдж; • могут иметь бары ( SBO ) ; • диск (массивный, нет рукавов); ‒ почти нет газа (как у Е- галактик); ‒ состоят, в основном, из старых звёзд; ‒ низкое звездообразование; ‒ содержат массивную сфероидальную компоненту; ‒ выявлена корреляции М чд = 0.001 М балдж. Свойства : • Ø линз_г < Ø спир_г ; • ступенчатый ход распределения яркости (из-за наличия диска, отлич. от Е- галактик); • ≈ 1/4 имеют внешние полярные кольца (  ≈ 90 о ); • обладают признаками как Е- так и S-, SB- галактик − считаются промежуточным типом между ними. NGC 4650 А SО − SBO :

Изображение слайда
51

Слайд 51

Неправильные галактики • М ≤ 10 1 0 М , • Ø = 1 ÷ 10 кпк, • L Σ ≤   2·10 9 L , • газ − 2 ÷ 50%. 3-и подтипы ( irregular − англ. ): 1) Irr   I − клочковатая структура. 2) Irr   II − аморфная форма. 3) dI (или dIrrs ) − карликовые. Irr : Irr   II − похожи на Е- галактики : • цвет, • плавная смена яркости к периферии, • отсуствуют звезды-сверхгиганты, • нет ярких газовых туманностей. Irr   I − граничный случай S-, SB- галактик : • следы спиральной структуры •• наличие ‒ Sm, SВm, •• отсутствие ‒ (Im); • осевое вращение. dI (или dIrrs ) − < ~ 10 9 з в. : • имеют аналоги галактик, принадлежащих камертонной классификации, • голубые компактные галактики, • ультаракомпактные карликовые галактики. IC 10

Изображение слайда
52

Слайд 52

Диффузное вещество в звездных системах Космическая газопылевая среда Образования вокруг косм. тел Реликтовый газ Оболочки ● ← Диски ● ← Межпланетная ● ← среда Туманности ● ← Межзвездная ● ← среда Остаточные ● ← Первичные ● Поздние ● Темные ● Светлые ● Диффузная ● материя Облака ● Протопланетные ● Аккреционные ● Планетарные ● туманности От сверхновых ● ↙ ↘ ↙ ↘ ↙↘ ↙↘ ↙ ↘

Изображение слайда
53

Слайд 53

Межзвездная среда / диффузная материя и облака / Диффузное вещество → в зв. системах

Изображение слайда
54

Слайд 54

Движение звездных систем Изучают ● Звездная кинематика. ● Звездная динамика. Базируется на определениях ● Расстояний. ● Пространственных движений. ● Кривых вращения. Исследования в звездной кинематике освобождены от эффектов, вызванных ‒ осевым вращением Земли; ‒ прецессией и нутацией; ‒ орбитальным вращением Земли вокруг Солнца; ‒ и т.п.

Изображение слайда
55

Слайд 55

Методы определения годичных параллаксов ↓ ↓ Астрометрические Фотометрические ● Ван- Маанена Космологические Дина- мические Гео-метрические ↓ ↓ ● Бесселя ● Каптейна ● угловые ● по собственным движениям ● Шлесингера ● расстояния по инте - гральным величинам ● спектральные параллаксы ● цефеидные параллаксы ● по модулям расстояния ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ параллаксы _ параллаксы и расстояния расстояния _______ ↓ ↓ ● фотометрические ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ● фрагментальные ● годичные ● апексные ● орбитальные Расстояния от  до планет и звезд в годах жизни «скорохода» ↓ ↓ ● другие Определение расстояний до космических объектов

Изображение слайда
56

Слайд 56

Пространственные движения и скорости Базой для определения пространственных движений и скоростей объектов является: 1) изменение их координат на небесной сфере за определенный промежуток времени; 2) скорость по лучу зрения V r ; 3) расстояние. V r определяются на основе эффекта Доплера-Физо, согласно которому длина волны смещенной линии λ о в спектре, движущегося источника по лучу зрения со скоростью V r, связана с той же линией λ 1, неподвижного источника относительно наблюдателя: Пространственная скорость объекта

Изображение слайда
57

Слайд 57

Проблема вращения Галактики Решается путем анализа кривая вращения ( V ( R ) ), звездных систем, как функции их физических моделей 1. Масса звездной системы сосредоточена в ее центре Результат сравнения сил: центробежной и всемирного тяготения 2. Твердотельное вращение : V = ω R| ω = const  R закон Гука 3. Стационарная система (не меняется в размерах со временем и подчиняется теореме о вириале) : 2Т + Ω = 0 Среднеквадратическая V звезд в таких системах [ Eddington A. S., 1916] :

Изображение слайда
58

Слайд 58

Следствия V ( R ) ‒ кривая вращения, как функция физических моделей системы 1. Масса звездной системы сосредоточена в ее центре 2. Твердотельное вращение : V = ω R| ω = const  R 3. Стационарная система / Определенные существенные для системы характеристики не меняются со временем /

Изображение слайда
59

Слайд 59

Далее центральных областей галактик (признаки стационарной системы при V = const ): Для центральных областей галактик (признаки твердотельного вращения): ‒ не выполняется кеплеровский з-н движения Наблюдаемые V ( R ) в галактиках и их следствия } ← темная материя

Изображение слайда
60

Слайд 60

Методы определения кривых вращения звездных систем При исследовании V ( R ) Галактики, опираются на выбранные центроиды, для которых известны: ● галактические координаты l, b ; ● расстояния до них r ; ● кинематические характеристики (могут быть известны не все) – собственные движения известны ( μ l, μ b ), – только лучевая скорость (для более удаленных ) V r. Основные методы определения параметров галактического вращения: ● Ботлингера, ● Оорта, ● Камма.

Изображение слайда
61

Слайд 61

Общая структура Вселенной /космография/ Космические структуры (в которых находится человек) : ● Местная звездная система ●● окрестности Солнца, ●● область А- кольца. ● Наша звездная система ●● Галактика, ●● объекты сферической составляющей. ● Местная группа галактик ●● подгруппа Туманности Андромеды, ●● галактики Периферии. ● Местное сверхскопление ●● Местный Объем, ●● скопления галактик в Деве. ● Гиперскопление Ланиакея и Местный войд ● Ячеистая Метагалактика.

Изображение слайда
62

Слайд 62

Местная звездная система (Пояс Гулда) m V < 4 m ( M V < 4 m, V : M > 1.3 M ʘ, R > 1.23 R ʘ, T e f > 6530 K, L / L ʘ > 2.5 ); III, II, I Все яркие звезды неба R ~ 8 кпк от центра MW между галактическими рукавами Стрельца и Персея. M – 2∙10 7 M  Вращение (прямое) О-, В- звезд, вокруг центра масс МЗС, прослеживается до r ~ 1 кпк ‒ оценка R МЗС. V = 3±1 км/с и 6 км/с ( max ), характерный T вращ = 500 Мг Возраст – ~   10 8 лет. Старая популяция ‒ ≈ 600 Мг, молодая – ≈ 60 Мг Число наблюдаемых ‒ зв. скоплен. – неск. сотен, ‒ ассоциаций – неск. десятков ‒ > 500 О-, В-, А- звезд, ‒ > звезд типа Т Тельца.

Изображение слайда
63

Слайд 63

Галактика Диаметр – 30 кпк Масса – 2·10 11   М  Общее число: • звезд – (2-4)∙10 11 • субзвезд – ~ 10 10 • планет – ~ 10 13 R o  8 кпк V o  2 2 0 км/с P o ≈ 2 20 Мг SBbc - тип Сверхассоциации (10 5 -10 6 М  ): • известно –  40. ОВ- ассоциации : • ожидается –  4000, • известно ( R GC < 1.5 кпк) – ~ 10 2. Шаровые звездные скопления : • ожидается –  200, • известно –  150. Рассеянные звездные скопления : • ожидается –  300 000, • известно ( R GC < 2.5 кпк) –  1500. ● Газ – ~ 10 -2 М MW ● Пыль – ~ 10 -4 М MW Центр: Арочное скопление (самые массивные звезды Галактики) Черная дыра М чд ≈ 4·10 6 М , R Шв = 0.07 а.е., R ак.д = 45 а.е. 2-я черная дыра – ? М 2 чд ≈ 1500 М  2 h × Δ R GC = 2 × (1.25-3) кпк Балдж = перемычка P балдж ≈ 15-18 млн. лет

Изображение слайда
64

Слайд 64

Наша звездная система Внешнее гало (корона): R GC = 20-120 кпк Гало (молодое): R GC = 9-20 кпк Внутреннее (старое) гало: R GC < 9 кпк Диск: R GC = 15 кпк • толстый: • тонкий: 2 h = 1.5-2 кпк 2 h = 0.5-1 кпк Балдж: 2 h × R GC = 2 × 3 кпк R o  8 кпк Периферия: R GC = 120-250 кпк Диаметр – ≈ 500 кпк Масса – 1.2·10 12   М  Число галактик – 15 (16?)

Изображение слайда
65

Слайд 65

Наша звездная система Сателлиты Галактики и периферия НЗС 14 (15?) галактик-сателлитов с R GC – 13–2 6 0 кпк Концентрируются к 3-м внегалактическим сателлитарным поясам (ВГСП) ☻ Cir–Nor ( 90) ВГСП І : в пределах молодого гало ВГСП ІІ: Магелланов пояс (   70 о ) ВГСП ІІ I : r > 90 кпк (   5 0 о )

Изображение слайда
66

Слайд 66

Местная группа галактик Диаметр – ~ 1.5 Мпк Масса – 2.3·10 12   М  Галактики: • известно – 50 • заподозрено – > 15 • самые массивные – MW и M 31 М НЗС  М подгр-М31 Местный Объем

Изображение слайда
67

Слайд 67

Эйнштейновский закон всемирного антитяготения (отталкивания) Ньютоновская сила тяготения Эйнштейновская сила отталкивания Физический вакуум Глинера (1965 г.): → М МГГ = (1.29   ±   0.14)  10 12   М  [ Karachentsev I. D.; Kashibadze O. G., 2006 ] Д опускается возможность влияния темной энергии на скучиванье галактик в их распределении во Вселенной.

Изображение слайда
68

Слайд 68

Подсистема Андромеды • Туманность Андромеды, • 18 сателлитов, • 2 звездных потока. Диаметр – 600 кпк Масса –  1.2·10 12   М  Состав: М 31: Sb - тип Гало • звезды населения ІІ, Т = (6-13 ) Гг, • цефеиды, • 460 шаровых скоплений Диск – двухкомпонентный • ОВ- ассоциации и комплексы (рукава R GC = 9-18 кпк ), • М газ М31  М газ М W ( НІ, НІІ ), Центр • черная дыра – М  6·10 7 М  = 15 М ч.д. MW

Изображение слайда
69

Слайд 69

Пространственная структура галактик-сателлитов подгруппы Андромеды Все галактики : R GC М31 ≈ 5 ( М32 ) ÷ 280 ( LGS 3, And VI) кпк Самые массивные (М33 и ІС 10) – R GC М31 = 225, 250 кпк Галактики М32, М110 и БМО, ММО Общие свойства: • массы и размеры соизмеримы, • признаки •• наличие спиральной структуры, •• действия приливных сил от центральных галактик. Различия: • содержание газопылевой составляющей, • темп современного звездообразования, • тип (как следствие предыдущих отличий): •• БМО, ММО – иррегулярные, близкие, •• М32, М110 – компактные, удалённые. Концентрация сателлитов к плоскостям, наклоненным к экватору М31: •   30 о – большинство галактик, •   80 о – сфероидальные карликовые галактики.

Изображение слайда
70

Слайд 70

Галактики Периферии 1 4 галактик (17 кандидатов ) : • 1 спиральная, • 3 эллиптические ( карлики ) • 10 иррегулярных. R = 400-1360 кпк Взаимодействующие галактики NGC 3109 (Гидра) SB ( s ) m – тип R = 890 кпк PGC 29194 (Насос) dE 3.5 – тип R = 1320 кпк Эллиптические галактики в Ките ( dSph / E 4) R = 755 кпк в Тукане ( dE 4) R = 980 кпк Иррегулярные галактики 7 из 10 – имеют перемычки (ІВ- тип) Галактика Барнарда в Стрельце (NGC 6822) – ближайшая к Солнцу и самая массивная. R = 500 кпк М = 1.5·10 9 М  d- галактика в Стрельце ( SagDIG ) – самая удалённая: R = 1040 кпк Объекты 2-х типов звездообразования: • содержат в 20 раз меньше металлов, чем у Солнца, • молодые звезды с Т = 4-8 млрд. лет.

Изображение слайда
71

Слайд 71

▪ Окрестности Местной группы. ▪ Местное Сверхскопление (Девы ) ▪▪ структура и астрофизические свойства; ▪▪ кинематика. ● Гиперскопление Ланиакея и Местный войд ▪▪ структура и состав; ▪▪ окрестности. ▪ Ячеистая структура Вселенной. За пределами Местной группы

Изображение слайда
72

Слайд 72

Окрестности МГГ R ≤ 5 Мпк • Скульптора ( R = 2.8 Мпк), • Маффея ( R  = 3.1 Мпк), • М 81 ( R   =   3.7   Мпк), • Гончих Псов ( R = 4.0 Мпк), • NGC 5128 ( R  = 4.3 Мпк). Составная часть Местного Объема: R GC ≤ 10 Мпк (известно > 630 галактик )

Изображение слайда
73

Слайд 73

Местное сверхскопление • ≈ 100 групп и скоплений галактик, • N > 30 000 галактик, • М ~ 10 15 М , • D  = 6 0 Мпк. • 60% галактик сосредоточены в узком диске, D  ≈ 50 Мпк, толщиной 3 Мпк. • 98% всех галактик входит в 11 галактич. облака и занимают 5% объема МССГ – обособлены в пространстве. Центр МССГ ‒ r = 16 Мпк ближайшее скопление галактик в Деве : D  = 5 Мпк n ≈ 500 галактик/Мпк 3 – на порядок выше, чем в группах галактик, N ≈ 200 галактик высокой и средней светимости (2/3 – спиральные). Ожидаемое полное число – ≈ 2000 галактик. Состоит из трёх групп, удаленных на 16, ≈ 21 и ≈ 23 Мпк. Дева А – центр МССГ: cD - галактика – М 87, r = 16 Мпк

Изображение слайда
74

Слайд 74

Кинематика в Сверхскоплении Девы Центр МГ движется относительно МССГ со скоростью 300 км/с, а относительно микроволнового фона – 620 км/с. Составляющий вектор этих движений направлен на Большой Аттрактор, оказывающий гравитационное действие на МГГ и на МССГ. 61.5 км/с 61.5 км/с 220 Тензор постоянной Хаббла: • на ядро МССГ – 81 км/(с∙Мпк), • на его полярную ось – 48 км/(с∙Мпк), • на  к плоскости, образованной с этой ориентацией – 62 км/(с∙Мпк). Карта высокого пространственного распределения реликтового излучения и отклонений от изотропного распред. с Т = 2.728 ± 0.004 K («+» – красный)

Изображение слайда
75

Слайд 75

Гиперскопление Ланиакея Ланиаке́я (по-гавайски — «необъятные небеса»)  — фактически, это гиперскопление галактик, в котором содержатся:  Сверхскопление Девы;  сверхскопление Гидры-Центавра;  Великий Аттрактор. Ø ≈ 160 Мпк ; N г ≈ 100 000; М ~ 10 17 М  ≈ 10 2 М Св_Девы. Соседи:  сверхскопление Персея-Рыб (принадлежит цепи Персей-Пегас в Комплексе сверхскоплений Рыб-Кита);  Местный войд (англ. void — пустота). Местный войд

Изображение слайда
76

Слайд 76

Местный войд Местный войд — ближайшая гигантская область, практически свободная от галактик:  состоит из 3-х отдельных секторов, разделённых мостами- тонкими нитями;  расположен рядом с Местной группой галактик (МГГ) и примыкает к ней;  у дален от МГГ на расстоянии 23 Мпк;  о граничен Местным Листом*, в котором находится МГГ. _____ * Галактическая нить, содержащей в себе МГГ. Ø МВ ≳ 45 Мпк

Изображение слайда
77

Слайд 77

Общая структура Местного сверхскопления Метагалактика (видимая Вселення) ближе r ≈ 14 млрд. световых лет Карта ближайших сверхскоплений ближе r = 1 млрд. световых лет

Изображение слайда
78

Слайд 78

Эволюция звездных систем Возникновение и эволюция галактик Спиральные галактики Эллиптические галактики Линзовидные галактики S → SO → E SB → SBO

Изображение слайда
79

Слайд 79

Эволюция звездных систем Возникновение и эволюция галактик Неправильные галактики (звездные потоки) NGC 1427A NGC 2363 Arp 261 PGC 16389 Кольцо Единорога – 60 кпк «след» от приливной силы MW (2 мкм – обзор неба)

Изображение слайда
80

Слайд 80

Эволюция звездных систем Возникновение звездных скоплений и ассоциаций Фрагментация межзвездной среды (молекулярных облаков) ОВ- сверхассоциация 30 Золотой Рыбы БМО М 35 и более старое NGC 2158 (внизу справа)

Изображение слайда
81

Слайд 81

Образование планетных систем  V.S. Safronov, Ruzmaikina, 197 8; Т.В. Рузмайкина, 1981] Момент количества движения     

Изображение слайда
82

Слайд 82

Эволюция звездных систем Образование и эволюция планетных систем 10 4 лет; 10–10 4 а.е.; 10–300 K 10 5-6 лет; 1–1000 а.е.; 100–3000 K 10 6-7 лет; 1–100 а.е.; 100–3000 K 10 7 - 9 лет; 1–100 а.е.; 2 00–3000 K 66 антен: 54 ‒  = 12 м, 12 ‒  = 7 м ( λ = 0.3 9.3 мм ) ALMA (2014), Чили HL Taurus (2014) TW Hydrae (2016 )

Изображение слайда
83

Слайд 83

Общий сценарий развития Вселенной Три основные стадии развития: 1) образование барионной материи и вступление в действие фундаментальных законов физики ( t U < 2·10 5 лет, Т > 4000 K ) ; 2) возникновение космических тел, звездных систем и формирование крупномасштабной структуры Вселенной ( t U ≈ 2·10 5  1.4·10 10 лет ) ; 3) будущее развитие космических объектов и материи Вселенной ( t U > 1.4·10 10 лет )

Изображение слайда
84

Слайд 84

Общий сценарий развития Вселенной Первый этап развития ( t U < 2 ٠ 10 5 лет) :  Действие гравитации, как отдельного взаимодействия (планковская эра, t U ~ t Pl ~ 10 –43 с и T ~ T Pl ~ 10 32 K ).  Действие Большого объединения (стадия инфляции, t U ~ 10 –43  10 –3 5 с, T ~ 10 32  10 27 K ).  Окончательное разъединение всех взаимодействий (адронная эра, T ~ 10 16 K ).  Образование барионов (конец адронной эры, T ~ 10 12 K ), после невозможности аннигиляции кварков с антикварками.  Образование е– и е + (лептонная эра, Т < 10 12 K ).  Вселенная стала прозрачной для излучения (эра излучения, Т ≈ 3000 K ) → плазма: 75% – Н, 25% – 4 Не.

Изображение слайда
85

Слайд 85

Общий сценарий развития Вселенной Второй этап развития ( t U ~ 2 ٠ 10 5 лет  наше время ) :  Первые звезды ( t U ~ 10 6 ?  10 7 ?  10 8 ? лет).  Образование галактик ( t U ~ 1  5 млрд. лет ) и начало формирования их населений (в последующие ~ 1  2 млрд. лет ).  Второе (массовое) звездо- образование ( t U ~ 4 млрд. лет ).  Сравнялись плотности вещества и Темной энергии ( t U ≈ 7 млрд. лет ).  Возникновение Солнечной системы ( t U ≈ 8 млрд. лет ).

Изображение слайда
86

Слайд 86

Общий сценарий развития Вселенной Третий этап развития ( t U > 14 млрд. лет) будущее :  MW+M31 станет cD - галактикой ( t U = 10 11 -10 12 лет ).  Ис черпается весь галактический газ ( t U = 10 11 -10 12 лет ).  Ядерные реакции в звездах исчерпаются ( t U = 3 ٠ 10 1 4 лет ).  Распад протонов ( t U ~ 10 37 лет ).  Распад планет ( за t ~ 10 3 8 лет ).  Распад ч ерных карликов (за t ~ 10 3 9 лет ).  Распад ч ерных дыр ◦ образовавшихся из звезд Рор I и II – за t ~ 10 68 - 10 70 лет, ◦ самых массивных ( из звезд Рор III ) – за t ~ 10 73 лет, ◦ составляющих ядра галактик ( ~ 10 8 М  ) – за t ~ 10 89 лет. Сценарий может и другим ☺!?

Изображение слайда
87

Последний слайд презентации: Проф. В.А. Захожай АСТРОФИЗИКА И ЗВЕЗДНАЯ АСТРОНОМИЯ /с элементами космогонии/

Спасибо за внимание !

Изображение слайда