1 / 60

Globaalfüüsika - Kosmos

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.

micheal
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. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Globaalfüüsika - Kosmos Mirt Gramann Tartu Observatoorium

  2. Programm 1. Päikesesüsteem 2. Tähed 3. Meie Galaktika 4. Galaktikad 5. Kosmoloogia 6. Universumi tekkimine ja arenemine

  3. Päikesesüsteem

  4. Oorti-Öpiku pilv

  5. Meie Galaktika - I

  6. Meie Galaktika - II

  7. 2. Tähed 2.1 Tähtede omadused 2.2 Tähtede evolutsioon

  8. 2.1 Tähtede omadused • Kaugused ja liikumine • Heledused ja värvid • Temperatuurid • Spektrid • Mõõtmed • HR – diagramm • Massid

  9. Trigonomeetriline parallaks

  10. 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

  11. 30 lähimat tähte

  12. 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

  13. Tähtede liikumine

  14. 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.

  15. 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

  16. 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.

  17. 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).

  18. 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

  19. 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

  20. Tähespektrite klassifikatsioon

  21. Tähtede keemiline koostis 90% vesinik ja 9% heelium 1% raskemad elemendid.

  22. 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

  23. Hiiud ja Päike

  24. 2 olulist tüüpi tähti Punased hiiud ja ülihiiud – suured, külmad, heledad Valged kääbused – väiksed, kuumad, nõrgad

  25. HR - diagramm Tähe heledus - tähe temperatuur Tähesuurus – värv või spektri klass color-magnitude diagramm

  26. HR diagramm

  27. HR diagramm Tähed ei jaotu juhuslikult: 1. Peajada – 90% tähti 2. Valgete kääbuste rühm 3. Punaste hiidude rühm 4. Ülihiidude jada

  28. Tähtede massid Kaksiktähed Visuaalsed Varjutusmuutlikud Spektroskoopilised

  29. Tähtede massid, raadiused ja heledused

  30. Mass määrab tähe asukoha peajadal

  31. 2.2 Tähtede evolutsioon • Tekkimine ja jõudmine peajadale • Evolutsiooni lõppfaasid

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

  33. Prototähe tekkimine

  34. Erinevad staadiumid enne peajada

  35. Tähe jõudmine peajadale

  36. Tähtede evolutsioon enne peajadale jõudmist

  37. 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.

  38. Erinevad staadiumid peale peajada

More Related