12Meuzvjezdani Medij i Nastanak Zvijezda

Download 12Meuzvjezdani Medij i Nastanak Zvijezda

Post on 16-Dec-2015

215 views

Category:

Documents

1 download

DESCRIPTION

astrofizika

TRANSCRIPT

  • MEUZVJEZDANI MEDIJ I NASTANAK ZVIJEZDA

    Meuzvjezdani prostor se sastoji od materijalan nastalog u eksplozijamasupernova, izbaajima razliitih vrsta (nove, planetarne maglice) izvjezdanim vjetrom

    - Iz meuzvjezdane tvari nastaju nove zvijezde- Izrazito vana komponenta za razumijevanje:

    1. nastanka svemira

    2. strukture, dinamike i evolucije Mlijenog puta i galaksija3. opaanja (meuzvjezdana ekstinkcija)

    MEUZVJEZDANA EKSTINKCIJA- Zraenje sa zvijezda se apsorbira u meuzvjezdanom plinu i praini

    smanjenje sjaja zvijezde

  • Meuzvjezdana ekstinkcija OVISNA JE O VALNOJ DULJINI!- Najvea je u UV podruju, najmanja u IR i radio-valnom- Dok u UV i optikom podruju vidimo snanu apsorpciju u oblaku plina

    i praine, u IR podruju moemo vidjeti kroz oblak ZNAAJ INFRACRVENIH OPAANJA

    - Ovisi o apsorpciji u plinu i praini ovisna o sastavu plina i praine ovisna o veliini zrna praine

    Plin apsorpcijske linijePraina kontinuirana apsorpcija ODGOVORNA ZA MEUZVJEZDANU EKSTINKCIJU

  • Grafit (meuzvjezdana i cirkumstelarna praina)

    Silicij-karbid (SiC)

    (meuzvjezdana i cirkumstelarna praina)

    Aluminij-oksid

    (cirkumstelarna

    praina)

  • Stardust

    (lansiran 1999, povratak 2006,

    kometa Wild 2 )

    Aerogel detektor za estice vrlo visokih brzina (oko 6 km/s)

    CITA ionski masenispektrometar (mjeri vrijeme

    proleta iona)

  • Aerogel- Gel na bazi silicija

    - 99.8% volumena je prazan prostor

    - 1000 puta rjei od stakla solid smoke, blue smoke

  • Naa galaksija (2MASS, Spitzer, IRAS)

    Vidljivo podruje Srednje-infracrveno podruje

  • OBLACI PLINA I PRAINE

    1. DIFUZNI MOLEKULARNI OBLACI difuzni HI oblaci (HI je molekularni vodik): 15-50 K

    ekstinkcija 1-5

    108 109 m-3

    M 3-100 MSunoko pc dimenzija

    2. DIVOVSKI MOLEKULARNI OBLACI (GMC):oko 15 K

    108 m-3

    Primjer: KONJSKA GLAVA (Orion) 105-106 MSunoko 50 pc dimenzije

    nakupine visoke gustoe: KOMPLEKSI TAMNIH OBLAKA:10 K; 10 pc dimenzije

    108 m-3

    104 MSunekstinkcija oko 5

  • Okolina sazvjea Orion (Spitzer)

    Vidljivo podruje Infracrveno podruje

  • Maglice mjesta gdje su zvijezde zaogrnute platom praine

    Vidljivo podruje Blisko-infracrveno Srednje-infracrveno

    Konjska glava u Orionu (2MASS, ISO)

  • Maglica NGC 7129 (Spitzer)

  • VRUE JEZGRE100-300 K

    1013 - 1015 m-3

    100-300 MSunekstinkcija 50-1000

    dimenzije 0.05-0.1 pc

    MASIVNE MLADE OB ZVIJEZDE UNUTAR VRUIH JEZGRI PODRUJA NASTANKA ZVIJEZDA

    BOK GLOBULI izvan velikih oblaka ekstinkcija oko 10, T oko 10 K, < 1 pc dimenzije 1-1000 MSun, 10

    10 m-3

    MLADE ZVIJEZDE MALIH MASA PODRUJE NASTANKA ZVIJEZDA

    SASTAV MEUZVJEZDANE TVARI: 1. Praina: silikati2. Molekule: ugljikovodici (CH, NH, OH, CH2, CO, CO2, H2O)

    spojevi ugljika, vodika, kisika

    PAH

    3. Molekularni vodik: HI

  • Bok globul

  • NASTANAK PROTOZVIJEZDA

    - Zvijezde nastaju u molekularnim oblacima GRAVITACIJSKI

    SAIMANJEM

    1. GRAVITACIJSKI KOLAPS MOLEKULARNOG OBLAKA:

    zbog gravitacijskog meudjelovanja oblak se gravitacijski saimaprema sreditu izotermalni kolaps (temperatura je konstantna) osloboenagravitacijska energija se slobodno zrai vrijeme kolapsa oko 105 godina

    2. FRAGMENTACIJA MOLEKULARNOG OBLAKA

    poetne nehomogenosti u gustoi dovode do cijepanja (fragmentiranja) oblaka

    svaka nehomogenost nastavlja individualni gravitacijski kolaps adijabatski kolaps porast temperature nehomogenosti: val u oblaku uzrokovan supernovom ili prolaskommasivne zvijezde

  • SN 1604

  • 3. PROTOZVIJEZDA

    u kolapsu raste tlak u sreditu usporava se kolaps hidrostatskaravnotea u sreditu dimenzije oko 5 AU

    Materijal iz oblaka pada na protozvijezdu gravitacijska energija se pretvara u toplinu porast temperature uz konstantan luminozitet: AKRECIJA NA PROTOZVIJEZDU (kvazistatika)

    Oblavi oko zvijezda VRLO VISOKI LUMINOZITET

    LUMINOZITET POTJEE OD OSLOBOENE GRAVITACIJSKE ENERGIJE

  • 4. KVAZISTATIKA KONTRAKCIJA NA GLAVNI NIZ faza prije glavnog niza MLADE ZVIJEZDE dovoljno visoke temperature u sreditu za gorenje deuterija kolaps se usporava, LUMINOZITET PADA, temperatura malo raste HAYASHI LINIJE

    ENERGIJA SE OSLOBAA KROZ KONVEKCIJU I ZRAENJE temperatura u sreditu raste dovoljno visoka za poetaktermonuklearnihi reakcija pp i CNO procesi se aktiviraju temperatura dovoljno raste da se aktiviraju sve reakcije u pp lancu zaustavlja se daljnji kolaps, sredite postie ravnoteu

    ZVIJEZDA DOLAZI NA GLAVNI NIZ

    Podruja nastanka zvijezda: Taurus kompleksAuriga kompleks

    OB asocijacije nakupine masivnih OB zvijezda nastalih u istom oblakuPrimjer: Trapezium (Orion) 10 milijuna godina starosti

  • VRSTE MLADIH ZVIJEZDA:

    1. T Tauri mlade zvijezde malih i srednjih masa 0.5 2 MSun2. Herbig Ae/Be zvijezde masivne mlade zvijezde 2 10 MSunoko 50 pc dimenzije

    5. MLADE ZVIJEZDE SA CIRKUMSTELARNIM DISKOM

    ostatak materijala iz kolapsa stjenjuje se u CIRKUMSTELARNI DISK fragmentacija diska, gravitacijski kolaps

    NASTANAK PROTOPLANETA

    PROTOPLANETARNI DISK: Vega

    Pictoris

    ienje diska daljnjim kolapsom i sudarima nastanak planeta PLANETARNI SUSTAV

    PROPILIDI cirkumstelarni protoplanetarni diskovi (oko milijun godinastarosti)

  • Raanje planeta

    Zvijezda HD100546 (HST)

  • Beta Pictoris

  • Raanje planeta

    Zvijezda HD100546 (HST)