трусики женские украина

На головну

 Хімічний склад зірок - Астрономія

Хімічний склад зірок

У міру підвищення температури склад частинок, здатних існувати в атмосфері зірки, звичайно, спрощується. Спектральний

аналіз зірок класів О, B, A (температура від 50 000 до 10 000 С) показує в їх атмосферах лінії іонізованих водню і гелію і іони металів, у класі К (5000 С) виявляються вже радикали, а в класі М (3800 С) - навіть молекули оксидів.

У таблиці 1 вказані більш докладно співвідношення між окремими елементами, що зустрічаються в одному з зоряних класів, саме в класі В.

т а б л і ц а 1

Хімічний склад зірок В (відносні числа атомів)

Елемент відносні кількості атомів в зірках

t-Скорпіона x -Персея g -Пегаса

Водень 8530 8300 8700

Гелій 1450 1700 1290

Вуглець 2,0 1,5 3,3

Азот 3,1 1,7 0,9

Кисень 11,0 9,0 3,7

Фтор - - 0,028

Неон 4,5 3,4 4,65

Магній 0,46 0,49 0,76

Алюміній 0,032 0,05 0,005

Кремній 0,75 0,77 0,094

Фосфор - - 0,0028

Сірка - 0,25 0,55

Хлор - - 0,014

Аргон - - 0,07

У таблиці 1 вказані відносні числа. Це означає, що, наприклад, в зірці g - Пегаса на 8700 атомів водню доводиться 1290 атомів гелію,

0,9 атомів азоту і т.д.

У списку зірок перших чотирьох класів переважають лінії водню і гелію, але в міру зниження температури з'являються лінії інших елементів і навіть лінії, що вказують на існування сполук. Ці сполуки ще дуже прості. Це оксиди цирконію, титану (клас М), а також радикали CH, OH, NH, CH2, C2, C3, СаН та ін. Зовнішні шари зірок складаються головним чином з водню; в середньому на 10 000 атомів водню припадає близько 1000 атомів гелію, 5 атомів кисню і менше одного атома інших елементів.

Існують зірки, що мають підвищений вміст того чи іншого елемента. Так, відомі зірки з по підвищеним вмістом кремнію (кремнієві зірки), зірки, в яких багато заліза (залізні зірки), марганцю (марганцеві), вуглецю (вуглецеві) і т. П. Зірки з аномальним складом елементів досить різноманітні. У молодих зірках типу червоних гігантів виявлено підвищений вміст важких елементів. В одній з них знайдено підвищений вміст молібдену, в 26 разів перевищує його вміст у Сонце. Взагалі кажучи, зміст елементів, атоми яких мають масу, більшу маси атома гелію, поступово зменшується в міру старіння зірки. Разом з тим, хімічний склад зірки залежить і від місцезнаходження зірки в галактиці. У старих зірках сферичної частини галактики міститься трохи атомів важких елементів, а в тій частині, яка утворює своєрідні периферичні спіральні «рукава» галактики, і в її плоскої частини є зірки, щодо багаті важкими елементами. Саме в цих частинах і виникають нові зірки. Тому можна пов'язати наявність важких елементів з особливостями хімічної еволюції, що характеризує життя зірки.

Хімічний склад зірки відображає вплив двох факторів: природи міжзоряного середовища і тих ядерних реакцій, які розвиваються в зірці протягом її життя. Початковий склад зірки близький до складу міжзоряної матерії - газо-пилової хмари, з якого виникла зірка. Газо-пилова хмара не скрізь однаково. Цілком можливо, що зірка, що з'явилася в певному місці всесвіту, виявиться, наприклад, більш багатої важкими елементами, ніж та, яка виникла в іншому місці.

Спектральне дослідження складу зірок вимагає обліку безлічі чинників, до них відносяться сили тяжіння, температура, магнітні поля і т. П. Але навіть при виконанні всіх правил дослідження все ж дані здаються неповними: адже спектральний аналіз відноситься до зовнішніх, поверховим верствам зірки. Що відбувається в надрах цих далеких об'єктів, начебто недоступно для вивчення. Проте досвід показав, що в спектрах зірок виявляються явні ознаки наявності тих елементів, які є продуктами ядерних реакцій (барій, технецій, цирконій) і можуть утворитися тільки в глибинах зірки. Звідси випливає, що зоряне речовина піддається процесам перемішування. З точки зору фізика, поєднати перемішування з рівновагою своєї величезної маси зоряної речовини досить важко, але для хіміка дані спектроскопії представляють безцінний матеріал, оскільки вони дозволяють зробити обгрунтовані припущення про хід ядерних реакцій в надрах космічних тіл.

Аналіз кульових скупчень зірок в тій частині Галактики, яка відповідає найбільш старим зіркам, показує знижений вміст важких металів (Л. Аллер). З іншого боку, якщо Галактика розвивалася з газового хмари, що містить в основному водень, то в ній повинні бути і чисто водневі зірки. До таких зірок відносяться

Т а б л і ц а 2

Поширеність елементів у субкарликов.

 Елемент

 поширеність

 поширеність

 HD 140283

 HD 19445

 Вуглець

 3,40

 2,25

 Магній

 1,87

 0,58

 Аргон

 3,73

 1,54

 Кобальт

 2,02

 1,37

 Скандій

 2,34

 1,84

 Титан

 1,72

 1,20

 Ванадій

 1,76

 1,93

 Марганець

 1,99

 1,54

 Залізо

 2,06

 1,75

 Нікель

 1,42

 1,53

субкарлики. Вони займають проміжне місце між зірками головної послідовності і білими карликами. У субкарлики багато водню і мало металів.

У таблиці 8 (за Л. Аллер) вказані логарифми відносин чисел атомів даного елемента на Сонці до чисел атомів цього ж елемента у субкарликов (поширеність). Як видно, всі ці числа більше нуля, тобто Сонце багатшими металами, ніж субкарлткі.

Що стосується слідів ядерних перетворень, що змінили «хімічне обличчя» зірки, то ці сліди бувають іноді дуже виразними. Так, існують зірки, в яких водень перетворився на гелій; атмосфера таких зірок складається з гелію Можливо, що значну роль у збагаченні зірки (її зовнішніх шарів) гелієм зіграло перемішування зоряного речовини. Так, А.А. Боярчук виявив 8 зірок, у яких вміст гелію було в 100 разів більше, ніж вміст водню, причому на 10 000 атомів гелію в цих зірках припадає лише 1 атом заліза. Одна з гелієвих зірок взагалі не містила водню. Це спостерігається рідко і, мабуть, свідчить про те, що в зірці водень повністю витрачений у процесі ядерних реакцій.

При ретельному вивченні однієї з таких зірок в ній були виявлені вуглець і неон, а також титан. В іншої гелієвої зірки на 500 атомів гелію доводиться вуглецю - 0.56, азоту - 0.72, кисню - 1.0, неону - 3.2, кремнію - 0.05, магнію - 0.5. Яскрава подвійна зірка в сузір'ї Стрільця - сверхгигант з температурою поверхні близько 10 000 ° С - також є дефіцитною за воднем: в її спектрі спостерігається чітко виражені лінії гелію і дуже слабкі лінії водню. По - видимому, це ті зірки, в яких водень вже вигорів у полум'ї ядерних реакцій. Наявність в них вуглецю та азоту дає можливість зробити обгрунтовані припущення про хід ядерних реакцій, що доставляють енергію і виробляють ядра різних елементів.

Дуже цікаві вуглецеві зірки. Це зірки щодо холодні - гіганти і надгіганти. Їх поверхневі температури лежать зазвичай в межах 2500 - 6000 ° С. При температурах вище 3500 ° С при рівних кількостях кисню і вуглецю в атмосфері велика частина цих еламентов існує у формі оксиду вуглецю зі. З інших вуглецевих сполук у цих зірках знайдені ціан (радикал СN) і радикал СН. Є також деяка кількість оксидів титану і цирконію, що витримують високі температури. При надлишку водню концентрація СN, СО, С2будет відносно меншою, а концентрація СН збільшиться. Такі зірки (СН-зірки) зустрічаються разом із зірками, в яких спостерігається дефіцит водню.

В одній із зірок було знайдено підвищену відношення вмісту вуглецю до змісту заліза: кількість вуглецю в 25 разів перевищувало кількість заліза і в той же час ставлення змісту вуглецю до змісту водню дорівнювало 40. Це означає, що зірка дуже багата вуглецем при значній недостачі водню. Коливання блиску одній з зірок цього виду було навіть приписано ослаблення світності, що викликається твердими вуглецевими частинками, розсіяними в атмосфері зірки. Однак більшість вуглецевих зірок характеризується нормальним вмістом водню в атмосфері (Л. Аллер).

Важливою особливістю вуглецевих зірок є підвищений вміст ізотопу углерода13С. Роль цього ізотопу в загальному енергетичному балансі зірки дуже велика. Процеси, пов'язані з його участю, живлять зірку енергією і розвиваються лише при дуже високих температурах у глибинних зонах. Поява ізотопа13С в поверхневих шарах, імовірно, обумовлено процесами перемішування.

Деякі типи зірок характеризуються підвищеним вмістом металів, розташованих в одному стовпці періодичної системи з цирконієм; в цих зірках є нестійкий елемент технецій4399Тс. Ядра техніці могли утворитися із98Мо в результаті захоплення нейтрона з викиданням електрона з ядра молібдену або при фотопроцесів із97Мо. У всякому разі наявність нестабільного ядра - переконливий доказ розвитку ядерних реакцій в зірках.

Астрономи і астрофізики виконали велику роботу з аналізу і зіставлення спектральних даних і результатів досліджень метеоритів. Виявилося, що елементи з парними порядковими номерами зустрічаються частіше, ніж з непарними. Ядра елементів з парними порядковими номерами більш стійкі; стійкість ядра залежить від співвідношення в ньому числа протонів і нейтронів. Найбільш стійкі ядра мали більше шансів утворитися і зберегтися в жорстких умовах.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка