Globaalf sika kosmos
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 60

Globaalfüüsika - Kosmos PowerPoint PPT Presentation


  • 66 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Globaalfüüsika - Kosmos. Mirt Gramann Tartu Observatoorium. Programm. 1. Päikesesüsteem 2. Tähed 3. Meie Galaktika 4. Galaktikad 5. Kosmoloogia 6. Universumi tekkimine ja arenemine. Päikesesüsteem . Oorti-Öpiku pilv. Meie Galaktika - I. Meie Galaktika - II. 2. Tähed.

Download Presentation

Globaalfüüsika - Kosmos

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


Globaalf sika kosmos

Globaalfüüsika - Kosmos

Mirt Gramann

Tartu Observatoorium


Programm

Programm

1. Päikesesüsteem

2. Tähed

3. Meie Galaktika

4. Galaktikad

5. Kosmoloogia

6. Universumi tekkimine ja arenemine


Globaalf sika kosmos

Päikesesüsteem


Globaalf sika kosmos

Oorti-Öpiku pilv


Globaalf sika kosmos

Meie Galaktika - I


Globaalf sika kosmos

Meie Galaktika - II


2 t hed

2. Tähed

2.1 Tähtede omadused

2.2 Tähtede evolutsioon


2 1 t htede omadused

2.1 Tähtede omadused

  • Kaugused ja liikumine

  • Heledused ja värvid

  • Temperatuurid

  • Spektrid

  • Mõõtmed

  • HR – diagramm

  • Massid


Globaalf sika kosmos

Trigonomeetriline parallaks


Kauguse hikud

Kauguse ühikud

Kauguse ühikud valgusaasta ja parsek:

1 valgusaasta (va) ~ 1013 km

1 parsek (pc) - objekti kaugus, mille aastaparallaks on 1 kaaresekund

1 pc = 3.263 va


Globaalf sika kosmos

30 lähimat tähte


T htede kaugused

Tähtede kaugused

Proxima Centauri – 1.3pc = 4.3va ~ 270 000 au

üks liige kolmik süsteemis:

Alpha Centauri complex

Barnardi täht – 1.8 pc = 6.0 va

Parallaks meetodiga maalt kuni 100 pc.

Hipparcos satelliit: 200 pc

plaanis Gaia (2012) –> 25000 pc


Globaalf sika kosmos

Tähtede liikumine


T htede heledused

Tähtede heledused

  • Näivad tähesuurused: m (erinevus 5 vastab 100 kordsele erinevusele heleduses).

    m -> log (F)

  • Absoluutne tähesuurus M: tähe näiv tähesuurus, mis tal oleks kui ta asuks 10 pc kaugusel Maast.

    m – M = 5 log (d /10 pc).

  • Tähe heledus L

    M = Msun – 2.5 log (L /L sun),

    kus Msun = 4.74 ja Lsun =3.8 x 1026W.


T htede v rvused

Tähtede värvused

Saame värvust hinnata, mõõtes tähe heledust erinevates spektripiirkondades ning määrates tähesuuruste erinevused – nn värvusindeksid.

Selliseid mõõtmisi tehakse fotomeetri valgusfiltrite abil.

Levinumad filtrid nn UBV filtrid.

B filter: 380 – 480 nm, V filter: 490 – 590 nm

mB – mV negatiivne sinistel ja positiivne punastel

mU – mB, mV – mR

Päike: U-B = 0.10, B-V =0.62


T htede temperatuurid

Tähtede temperatuurid

Esimeses lähenduses on planeedid ja tähed mustad kehad ja nad kiirgavad nn musta keha kiirgust.

Musta keha kiirguse jaotus sõltub ainult temperatuurist.

Tähe temperatuuri määramiseks leitakse tähe heledus erinevatel sagedustel ja sobitatakse tulemused sobiva musta keha kõveraga.

Päike: 5800 K.


Soojuskiirguse omadused

Soojuskiirguse omadused

Soojustasakaal on statistiline tasakaal, kus süsteemi

omaduste jaotumine ei muutu ajas või muutub

aeglaselt. Soojuskiirguse intensiivsus lainepikkuste

järgi on antud Planck’i seadusega:

Bl (T) = 2 h c2 l-5 [exp ( hc /lkT) - 1 ]-1

Piirjuhud:

  • l>> hc /kT :

    Rayleigh’i - Jeansi valem: Bl(T) =ATl-4 .

  • l<< hc /kT :

    Wien’i valem: Bl(T)=C1 l-5exp (-C2 /lT).


Wien i nihkeseadus

Wien’i nihkeseadus

Maksimaalne kiirguse lainepikkus nihkub temperatuuri muutumisel:

lmax T = 0.0029 m K .

T=3600 K, lmax= 805 nm

T=5800 K, lmax= 500 nm

T=13000 K, lmax= 223 nm


T htede spekter

Tähtede spekter

  • Pidev spekter

  • Neeldumisjooned (tähtede atmosfääris)

    - oluline lainepikkus ja intensiivsus

  • Joonte süstemaatiline nihkumine – Doppleri effekt – tähe vaatekiire sunnaline liikumine

  • Spkterijoonte laienemine – tähe pöörlemine

  • Emissioonjoonte olemasolu – täheaine väljavool

  • Joonte lõhestumine – magnetvälja tugevus


Globaalf sika kosmos

Tähespektrite klassifikatsioon


T htede keemiline koostis

Tähtede keemiline koostis

90% vesinik ja 9% heelium

1% raskemad elemendid.


T htede m tmed

Tähtede mõõtmed

Stefan-Boltzmanseadus:kiiratud energiatihedus F= sT4, kus s on kiirguskonstant.

Tähtede heledus: L = 4 p sR2 T4 ~ R2 x T4

Ülihiiud: > 100 R0

Hiiud: 10 – 100 R0

Normaalsed: 1 - 10 R0

Kääbused: < 1R0


Hiiud ja p ike

Hiiud ja Päike


2 olulist t pi t hti

2 olulist tüüpi tähti

Punased hiiud ja ülihiiud – suured, külmad, heledad

Valged kääbused – väiksed, kuumad, nõrgad


Hr diagramm

HR - diagramm

Tähe heledus - tähe temperatuur

Tähesuurus – värv või spektri klass

color-magnitude diagramm


Globaalf sika kosmos

HR diagramm


Hr diagramm1

HR diagramm

Tähed ei jaotu juhuslikult:

1. Peajada – 90% tähti

2. Valgete kääbuste rühm

3. Punaste hiidude rühm

4. Ülihiidude jada


T htede massid

Tähtede massid

Kaksiktähed

Visuaalsed

Varjutusmuutlikud

Spektroskoopilised


Globaalf sika kosmos

Tähtede massid, raadiused ja heledused


Globaalf sika kosmos

Mass määrab tähe asukoha peajadal


2 2 t htede evolutsioon

2.2 Tähtede evolutsioon

  • Tekkimine ja jõudmine peajadale

  • Evolutsiooni lõppfaasid


T htede tekkimine

Tähtede tekkimine

Täheteke algab kui tähtedevaheline gaasi ja tolmu pilv hakkab kokku tõmbuma.


Globaalf sika kosmos

Prototähe tekkimine


Globaalf sika kosmos

Erinevad staadiumid enne peajada


Globaalf sika kosmos

Tähe jõudmine peajadale


Globaalf sika kosmos

Tähtede evolutsioon enne peajadale jõudmist


T hed peajadal

Tähed peajadal

Tähe tekkimisfaas: 40-50 miljonit aasta

Täht peajadal ~ 10 miljardit aastat

Rõhk ja gravitatsioon on tasakaalus.

Toimuvad termotuumareaktsioonid ja H -> He.

Tuumaenergiat tekib tähe tuumas täpselt nii palju

kui palju energiat tähepinnalt kiirgub.Kui vesinik hakkab

tuumas otsa saama, siis tähe sisemine tasakaal muutub.

Tähe evolutsioon pärast peajadalt lahkumist sõltub tähe massist.


Globaalf sika kosmos

Erinevad staadiumid peale peajada


Globaalf sika kosmos

Päikese evolutsioon


Globaalf sika kosmos

Tähe evolutsioon peale peajada


Globaalf sika kosmos

Suurema massiga tähed


Globaalf sika kosmos

Suurema massiga tähed – M > 8 M0


Globaalf sika kosmos

Supernoovad


Massiivse t he elutee l peb sageli supernoova plahvatusega krabi udukogu supernoova j nuk

Massiivse tähe elutee lõpeb sageli supernoova plahvatusega. Krabi udukogu – supernoova jäänuk.


Globaalf sika kosmos

Tähe evolutsiooni lõppfaasid:

valge kääbus

neutrontäht

must auk

evolutsioon sõltub tähe massist


Globaalf sika kosmos

Tähe evolutsiooni lõppfaasid


Globaalf sika kosmos

Tähtede arenemise tsükkel


  • Login