csi llag szat
Download
Skip this Video
Download Presentation
Csi llagászat

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 62

Csi llagászat - PowerPoint PPT Presentation


  • 83 Views
  • Uploaded on

Csi llagászat. Fizika tanár szakos hallgatóknak 2 008/2009 . I.félév 4 . előadás (200 7 . nov . 4 .). A Nap szerkezete. A Nap 2 006. októ ber 1 7 -én 0 1: 00 UT-kor (SOHO/MDI). Fotoszf éra. A Nap 2 006. októ ber 17 -én 00 : 05 UT-kor (SOHO/MDI). Mágneses tér.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Csi llagászat' - linnea


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
csi llag szat

Csillagászat

Fizika tanár szakoshallgatóknak

2008/2009. I.félév

4. előadás (2007. nov. 4.)

slide2

A Nap szerkezete

Csillagászat 4.

slide9

Napfoltcsoportok

Bipolárisak

Elnyúltak

Egyenlítővel majdnem párhuzamosak

Széttartó mozgás

Csillagászat 4.

slide10

Aktív vidékek

AR 9373, 2001. márc. 10-21.

Csillagászat 4.

slide11

A naptevékenység

Csillagászat 4.

slide13

Napállandó

Csillagászat 4.

slide14

Napfoltok

  • Umbra: felületre merőleges, erős mágneses tér (~0,3 T)
  • Penumbra: ferde, széttartó, kifelé laposodó és gyengülő mágneses tér, deformált konvekció
  • Külső határon ~0,075 T (Kálmán B., 2002: Sol. Phys. 209:109)

Csillagászat 4.

slide15

Napfoltok szerkezete

  • Széttartó mágneses tér
  • Világos penumbraszálak befelé,
  • sötétek kifelé mozgása

Csillagászat 4.

slide18

Napkorona hurkok (TRACE)

Csillagászat 4.

slide19

Napkorona hurkok (TRACE)

Csillagászat 4.

slide20

Napkitörések

A 2005. január 20-i nagy fler képei (TRACE)

Csillagászat 4.

slide21

Napkitörések földi hatásai

Az űridőjárás 2005. január 10-23 közt (NOAA)

Csillagászat 4.

slide25

Koronakitörés

Csillagászat 4.

slide26

Magnetoszféra

Csillagászat 4.

slide27

Sarkifény zóna

Csillagászat 4.

slide29

Sarki fény

Csillagászat 4.

slide33

A csillagok látszó tulajdonságai:

Helyzetük – csillagképekbe rendezés

Fényességük – magnitúdó (fényrend) skála – Hipparkhosztól ered

Színük – a felszíni hőmérséklet függvénye

Színképük – ennek részletes vizsgálatával sok információt kaphatunk

Csillagászat 4.

slide34

A csillagképek

Az állatövi csillagképek több ezer évesek, Ptolemaiosz 48-at ír le.

A Nemzetközi Csillagászati Únió (IAU) 1930-ban felosztja az égboltot 88

csillagképre, az 1875-ös koordinátahálózat szerint.

Csillagászat 4.

slide35

Csillagképek 2.

Csillagászat 4.

slide36

A csillagok fényessége

Már Hipparkhosz 6 fényrendbe sorolja a csillagokat katalógusában, amely

Ptolemaiosz Almagesztjében maradt fenn, elsőrendűek a legfényesebbek.

Az emberi érzékszervekben jelentkező érzet az inger logaritmusával arányos.

Pogson 1856-ban pontosítja Hipparkhosz rendszerét: F0 [W m-2] a 0 fényrendű

csillagból érkező fluxus, ekkor

m = - 2,5 log(F/F0)

Egy magnitúdós csökkenés 2,512-szeres fényességnövekedést jelent.

log(2,512) = 0,400, ebből következően 5m különbség százszoros fényességkülönbséget

A mínusz előjel miatt a nagyon fényes égitestek magnitúdója negatív:

Szíriusz (legfényesebb állócsillag) -1,5, telihold -12,5, Nap -26,8

Az emberi szem átlagos színérzékenységét véve, ez a látszó (vizuális) magnitúdó (mV)

Csillagászat 4.

slide37

Más magnitúdók

A csillagok különböző színe miatt a szemmel láthatóan egyforma fényességű

csillagok fényképezve különböző fényességűek lehetnek.

Fotografikus magnitúdó, UBVRI fotometriai rendszer

(Ultraviolet, Blue, Visual, Red, Infrared)

Bolometrikus fényesség: teljes kisugárzott energia

mbol = mV – BC (bolometrikus korrekció)

BC annál nagyobb, minél nagyobb a hőmérséletkülönbség

a csillag és a Nap (pontosabban egy F5 színképtípusú csillag) közt.

Az UBVIR rendszer magnitúdóit U, B, V, I, R – rel is jelölik.

Színindex: pl. U – B, B – V .

Értéke (definíció szerint) 0 az A0 színképosztályú csillagokra.

Csillagászat 4.

slide38

Abszolút magnitúdó (M)

Az a fényesség, amilyennek látszana a csillag 10 pc távolságból

m – M = 5 lg r – 5(r parszekben)

(a nem geometriai távolságmeghatározás alapképlete)

Abszolút magnitúdó is annyiféle van, amennyi látszó.

A bolometrikus abszolút magnitúdó kifejezhető

a luminozitással (sugárzási összteljesítmény) is.

Mbol = 0 megfelel L0 = 3,0 x 10 28 W -nak

Csillagászat 4.

slide39

Színképelemzés

Fekete test sugárzás: folytonos színkép, Planck görbe..

Wien törvény: lmax T = b ahol b =0,0028978 K m

Stefan – Boltzmann törvény: F = s T4 ahol s = 5,67 x 10-8 W m-2 K-4

(felületegységről kisugárzott összenergia)

Csillagászat 4.

slide40

Vonalas színképek

Minden atom minden ionizáltsági fokon a kvantummechanikai törvények

által meghatározott energiaszint – rendszerrel rendelkezik. Az atommag

körül keringő elektronok az egyik szintről a másikra ugorva az energiakülönbségnek

megfelelő sugárzási kvantumot bocsátanak ki v. nyelnek el.

Csillagászat 4.

slide41

Színképtípusok

A XIX – XX sz. fordulóján óriási

munkával sok tízezer csillag

színképét dolgozták fel.

Csak később derült ki, hogy ezek

a típusok a felületi hőmérséklettől

függnek, eszerint a helyes sorrend

O, B, A, F, G, K, M, N, (L, T)

(O Be A Fine Girl, Kiss Me Now)

Ezeken belül még számok vannak.

A Nap színképtípusa G2

Csillagászat 4.

slide42

Színképtípusok

O: ionizált He, esetleg más, nagy ionizáltsági fokú elemek (2 - 35 kK)

B: semleges He, megjelenik a H Balmer sorozata (15 kK)

A: nincs He, erős Balmer sorozat, Ca+ H és K vonalak megjelennek (9 kK)

F: Balmer sorozat gyengül, H-K erősödik, fémvonalak megjelennek (7kK)

G: Balmer gyenge, H-K maximális, rengeteg fémvonal (Nap G2) (5,5kK)

K: Fémvonalak és H-K, de semleges Ca is (4kK)

M: Semleges fémvonalak is, erős TiO sávok (3kK)

L: TiO, VO valamint Rb, Cs

T: CH4 sávok

Csillagászat 4.

slide44

A fősorozat

Csillagászat 4.

slide45

A Vogt – Russell tétel

dP(r)

dr

_ GM(r)

r2

Nyomás

=

r (r )

Tömeg

dM(r)

dr

=

4 pr 2 r (r )

Hőmérséklet

dT(r)

dr

3 Kr (r )

4acT3

=

dL(r)

dr

=

4 pr 2 r (r ) e(r )

Luminozitás

e(r )tömegegységre jutó

energiaprodukció

e = e1rxCNxT20 + e2rx2T4

K Rosseland - féle

átlagos opacitás

K= 1025 (1+x) (1-x-y)r0,75T-3,5

R

m

a

3

=

rT +

T4

P

állapotegyenlet

Csillagászat 4.

slide46

A Vogt – Russell tétel 2.

dP(r)

dr

Nyomás

=

f1 [P(r ), M(r ), T(r ), L(r )],

Tömeg

dM(r)

dr

=

f2 [P(r ), M(r ), T(r ), L(r )],

Hőmérséklet

dT(r)

dr

=

f3 [P(r ), M(r ), T(r ), L(r )],

dL(r)

dr

=

f4 [P(r ), M(r ), T(r ), L(r )],

Luminozitás

Határfeltételek:

L(r = 0 ) = 0, M(r = 0) = 0,

P(R ) = 0, T(r ) = 0.

A csillag tömege egyértelműen meghatározza összes egyéb tulajdonságát

Csillagászat 4.

slide47

Energiatermelés a csillagokban

Fúziós reakció, a hidrogén héliummá alakulása.

Csillagászat 4.

slide48

Energiatermelés a csillagokban 2.

Alternatíva

Csillagászat 4.

slide49

Csillagfejlődés

Kialakulás

Csillagászat 4.

slide50

Csillagfejlődés

Kialakulás

Csillagászat 4.

slide51

Csillagfejlődés

Kialakulás ideje

Csillagászat 4.

slide52

Csillagfejlődés

Érett kor, fősorozat

Csillagászat 4.

slide53

Csillagfejlődés

Öregedés – kistömegű csillag

Csillagászat 4.

slide54

Csillagfejlődés

Öregedés – Vörös óriáscsillag (Betelgeuze)

Csillagászat 4.

slide55

Csillagfejlődés

Öregedés – kistömegű csillag – bolygószerű ködfolt

Csillagászat 4.

slide56

Csillagfejlődés

Öregedés – nagytömegű csillag

Csillagászat 4.

slide57

Csillagfejlődés

Öregedés – nagytömegű csillag robbanás előtt

Csillagászat 4.

slide58

Csillagfejlődés

Öregedés – fehér törpe kettős rendszerben robbanás előtt

Csillagászat 4.

slide59

Csillagfejlődés

Halál – nagytömegű csillag robbanása

Csillagászat 4.

slide60

Csillagfejlődés végállapotai

Három lehetőség, a tömeg függvényében

1.) Kisebb 1,4 naptömegnél – vörös óriás, bolygószerű köd, majd fehér törpe

2.) 1,4 naptömeg felett mindenképpen szupernóva robbanás.

2.a.) a maradvány 1,4 és 2,5 naptömeg közé esik – neutroncsillag, pulzár

2.b.) a maradvány 2,5 naptömeg feletti – fekete lyuk

A szupernóvarobbanás az egyetlen folyamat, amelyben a vasnál nehezebb elemek

kialakulhatnak, a szükséges energiabefektetést a gravitáció adja.

Csillagászat 4.

slide61

Csillagfejlődés végállapotai

Neutroncsillag, pulzár

Csillagászat 4.

slide62

Csillagfejlődés végállapotai

Fekete lyuk

Csillagászat 4.

ad