#Процессы и явления в межзвёздной среде
Процессы и явления в межзвёздной среде
Тег

Процессы и явления в межзвёздной среде

Процессы и явления в межзвёздной среде
Найденo 13 статей
Компоненты звёздного комплекса в галактике NGC 6946
Галактические объектыГалактические объекты
Звёздные комплексы
Звёздные ко́мплексы, крупнейшие группировки молодых звёзд, звёздных скоплений и звёздных ассоциаций, связанных единством происхождения из одного и того же гигантского молекулярного облака. Как правило, звёздные комплексы образуются в спиральных рукавах галактик. Физические параметры звёздных комплексов определяются взаимодействием гравитации и турбулентности, создающих иерархическую структуру межзвёздной среды. Значительную роль в крупномасштабном структурировании межзвёздной среды может играть межзвёздное магнитное поле. Характерные размеры звёздных комплексов составляют 500–700 пк, массы – порядка 106 масс Солнца. Звёздные комплексы состоят из компонентов, гравитационно не связанных друг с другом, поэтому разрушаются за 100–200 млн лет.
Галактические объекты
Космическая пыль
Косми́ческая пыль, твёрдые частицы с характерными размерами примерно от 0,001 до 1 мкм (и, возможно, до 100 мкм и более в межпланетной среде и протопланетных дисках), обнаруженные почти во всех астрономических объектах: от Солнечной системы до очень далёких галактик и квазаров. Характеристики пыли (концентрация частиц, химический состав, размер частиц и т. д.) значительно меняются от одного объекта к другому, даже для объектов одного типа. Частицы космической пыли в основном состоят из углеродистых веществ (аморфный углерод, графит) и магниево-железистых силикатов (оливины, пироксены). Наземные и космические дистанционные наблюдения космической пыли охватывают Солнечную систему (межпланетная, околопланетная и кометная пыль, пыль около Солнца), межзвёздную среду нашей Галактики (межзвёздная, околозвёздная и небулярная пыль) и других галактик (внегалактическая пыль), а также очень удалённые объекты (космологическая пыль).
Межзвёздная пыль
Галактические объекты
Зоны ионизованного водорода
Зо́ны ионизо́ванного водоро́да (зоны H II), участки межзвёздной среды с практически полной (обычно более 99,9 %) ионизацией основного химического элемента – водорода; широко распространённый тип межзвёздных туманностей. Наиболее яркие участки межзвёздной среды. Типичные, т. н. диффузные, зоны ионизованного водорода возникают в результате ионизации межзвёздного газа излучением молодой массивной звезды спектрального класса О или В. Размеры таких зон составляют 1–10 пк; концентрация газа в них 10–104 см–3; температура (7–12) ·103 К. Продолжительность жизни типичной зоны H II не превышает 106 лет. Звёзды ОВ-ассоциаций нередко создают вокруг себя т. н. гигантские зоны H II (размером 100–300 пк). Звёзды, расположенные вне межзвёздных облаков, создают протяжённые зоны H II низкой плотности Также в областях звездообразования возникают компактные и ультракомпактные зоны H II. Зоны ионизованного водорода излучают в основном в спектральных линиях водорода и запрещённых линиях других элементов в ультрафиолетовом (УФ), оптическом и инфракрасном диапазонах. Имеется и слабый непрерывный спектр, тянущийся от УФ- до радиодиапазона.
Туманность Тарантул (30 Dor)
Галактические объекты
Остатки вспышек сверхновых
Оста́тки вспы́шек сверхно́вых, туманности, возникающие после взрывов сверхновых звёзд. Они состоят из выброшенного взрывом вещества звезды и поглощённого («сгребённого») ударной волной межзвёздного вещества. Их эволюция определяется взаимодействием выброшенного при взрыве сверхновой вещества с окружающей межзвёздной средой. Наиболее известные и хорошо изученные их представители в нашей Галактике – Крабовидная туманность, Кассиопея A, остатки вспышек сверхновых Тихо Браге и Кеплера. Остатки вспышек сверхновых играют важную роль в эволюции межзвёздной среды: они нагревают её, перемешивают и обогащают тяжёлыми химическими элементами. На фронте ударной волны происходит ускорение заряженных частиц – возникают космические лучи сверхвысоких энергий. Столкновение расширяющихся остатков вспышек сверхновых с плотными газово-пылевыми облаками может инициировать процесс звездообразования.
Остаток вспышки сверхновой SNR 0509–67.5
Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве
Межзвёздное поглощение света
Межзвёздное поглоще́ние све́та, ослабление света в результате его рассеяния и поглощения межзвёздными пылью и газом. Измеряется в звёздных величинах. Пыль сильнее ослабляет коротковолновое излучение, что ведёт к изменению распределения энергии в спектрах астрономических объектов – т. н. межзвёздному покраснению. Величина межзвёздного поглощения света изменяется в широких пределах в зависимости от направления. Средняя величина поглощения в видимой области спектра в плоскости Галактики составляет звёздной величины. В некоторых областях она может достигать десятков звёздных величин. Межзвёздное поглощение света уменьшается с удалением от плоскости Галактики; в полюсах Галактики звёздной величины. Наблюдаемое поглощение почти полностью возникает в межзвёздных облаках, тогда как в межоблачной среде оно не превышает ≈0,002 звёздной величины.
Молекулярное облако Барнард 68
Галактические объекты
Межзвёздный газ
Межзвёздный газ, основной компонент межзвёздной среды, составляющий около 99 % её массы. Состоит из нейтральных атомов, молекул, атомарных и молекулярных ионов и свободных электронов. Распространённость химических элементов в межзвёздном газе примерно такая же, как в атмосфере Солнца и других звёзд: около 70 % по массе составляет водород, около 28 % – гелий. На все более тяжёлые элементы приходится не более нескольких процентов массы. Межзвёздный газ имеет очень низкую среднюю концентрацию и плотность т. е. и крайне неоднороден по температуре и плотности. В спиральных и неправильных галактиках основная часть межзвёздного газа сосредоточена в тонком слое (толщиной 150–800 пк) в дисках. Примерно половина массы межзвёздного газа находится в относительно холодных и плотных молекулярных облаках и облаках атомарного водорода. Около половины объёма слоя межзвёздного газа в диске Галактики занимает т. н. корональный газ Основная часть объёма гало Галактики занята горячим и очень разреженным, сильно ионизованным газом, в котором наблюдаются облака атомарного водорода, движущиеся преимущественно к галактической плоскости.
Туманность Ориона
Галактические объекты
Межзвёздная пыль
Межзвёздная пыль, твёрдые частицы характерного размера примерно от 0,001 до 1 мкм, находящиеся в межзвёздной среде; наиболее изученный компонент космической пыли. Межзвёздная пыль играет заметную роль в различных физических процессах, взаимодействуя с межзвёздным газом, электромагнитным излучением, космическими лучами и межзвёздными магнитными полями. В Галактике пространственные распределения межзвёздных пыли и газа коррелируют, а соотношение пыли и газа по массе в среднем составляет 0,7 %, изменяясь от ≈0,4 % до ≈1 %. Наблюдательные проявления межзвёздной пыли – межзвёздное поглощение света, межзвёздная поляризация излучения, рассеянное излучение, ИК-излучение в непрерывном спектре и ИК-полосах. Излучение, рассеянное межзвёздной пылью, проявляется в виде свечения некоторых туманностей или увеличенного свечения фона неба в области галактического экватора (диффузный галактический свет). ИК-излучение практически всех космических объектов представляет собой излучение нагретой пыли. Температура пылинок составляет 10–30 К в межзвёздных облаках, 50–200 К в областях H II и 100–1000 К в околозвёздных оболочках. Пылинки в основном состоят из C, O, Mg, Si и Fe, причём последние 3 элемента в межзвёздной среде почти полностью находятся в твёрдой фазе.
Межзвёздная пыль в туманности Киля
Природные процессы, явления внутри небесных тел или в космическом пространстве
Космические лучи
Косми́ческие лучи́, потоки заряженных частиц высокой энергии, которые приходят к Земле со всех сторон из космического пространства и постоянно бомбардируют её атмосферу. В составе космических лучей (КЛ) преобладают ядра атомов водорода (протоны) и гелия (альфа-частицы) – около 85 и 10 % соответственно. В небольшом количестве присутствуют более тяжёлые ядра (вплоть до ядер с зарядовым числом ) – их доля не превышает примерно 5 %. Небольшую часть КЛ составляют электроны и позитроны (менее 1 %).
Каскад вторичных частиц в атмосфере Земли
Галактические объекты
Межзвёздная среда
Межзвёздная среда́, очень разреженная среда, заполняющая пространство между звёздами внутри галактик. Наблюдается во всех диапазонах электромагнитного спектра (от радио- до гамма-диапазона). Межзвёздная среда влияет на эволюцию галактик и определяет проявление активности их ядер. Основные компоненты межзвёздной среды – межзвёздный газ (около 99 % массы); межзвёздная пыль (около 1 %), равномерно перемешанная с газом; галактические космические лучи, межзвёздные магнитные поля, диффузное электромагнитное излучение. Все компоненты межзвёздной среды взаимосвязаны. На межзвёздную среду приходится 1–10 % массы спиральных галактик, < 0,1 % массы эллиптических галактик и до 50 % массы неправильных галактик (без учёта тёмной материи). В межзвёздной среде преобладают водород (около 90 % по числу атомов) и гелий (около 10 %). Все другие химические элементы обычно составляют 2–4 % массы, но в некоторых неправильных галактиках их доля намного меньше (до 0,001 % по массе).
Туманность Ориона – эмиссионная туманность, расположенная в созвездии Орион на расстоянии около 1300–1600 световых лет от Земли и являющаяся областью активного звездообразования
Галактические объекты
Сверхновые звёзды
Сверхно́вые звёзды, звёзды, блеск которых при вспышке увеличивается на десятки звёздных величин в течение нескольких суток и в максимуме сравним с блеском галактики, в которой эти звёзды расположены. Вспышка сверхновой происходит в результате взрыва звезды на конечной стадии её эволюции. К сверхновым звёздам относят события с энергией взрыва 1043–1045 Дж и мощностью излучения свыше 1034 Вт. Сверхновые звёзды подразделяют на 2 основные группы – I и II типов – по отсутствию или наличию линий водорода в их спектрах. Каждый из этих типов подразделяется на ряд подтипов по форме кривой блеска или спектральным характеристикам. Расширение выброшенной при взрыве звёздной оболочки приводит к образованию остатка вспышки сверхновой. Вспышки сверхновых звёзд играют важную роль в формировании химического состава Вселенной, обогащая межзвёздную среду тяжёлыми химическими элементами.
Сверхновая SN 2006gy
1
2