Evolucija zvijezda

Nebo nije što je nekad bilo. Naš planet više nije pupak svijeta. Od Kopernika (1473.-1543) znamo da se okreće oko Sunca kao i ostali planeti. U XVI. stoljeću, Giordano Bruno (1548.-1600.) imao je predosjećaj o beskrajnosti svjetova. S Newtonom (1642.-1727.) smo shvatili da baletom zvijezda upravlja zakon gravitacije. Samo nekoliko desetljeća smo svjesni, da kad podižemo oči prema zvjezdanom svodu, gledamo tek prošlost svemira. Einstein (1879.-1955.) nam je otkrio da su prostor i vrijeme tijesno povezani. Što naš pogled seže dalje u prostor, to se više približava tajanstvenom izvoru, čuvenom Velikom prasku čiji se odjek gubi postupno kako se galaktike udaljavaju jedne od drugih. Svakim danom, vrijeme nam otkriva svoju dinamičnost, od Planckova prvobitnog vremena do zastrašujućih nada u postojanje života u galaktičkim superjatima.

Teorijsko tumačenje koje će biti obrađeno u ovom radu jest evolucija zvijezda.Tematika koju će ovaj rad obrađivati je životni vijek “malih” i “velikih” zvijezda, koja će biti bazirana isključivo na razvojnim fazama i vrstama zvijezda, sa uvodnim dijelom o postanku svemira. U trećem dijelu će mo saznati što je to protozvijezda i koje su 3 faze razvoja zvijezde. U sljedećem, četvrtom, dijelu su podaci o različitim vrstama zvijezda poredanih prema evoluciji. Na kraju u petom dijelu dolazimo do misterioznih crnih rupa koje se još uvijek opisuju sa hipotetičkog gledišta i nerješiva su zagonetka za mnoge suvremene astronome.

2. Nastanak svemira

Teorija kojom danas opisivamo nastanak svemira je teorija „Velikog praska“ (Big Bang). Po teoriji Velikog praska prostor se proširio iz beskrajno male točke (točka singularnosti) u ono što danas vidimo procesom koji se naziva inflacija (napuhavanje). Širenje započeto tim početnim, Velikim praskom i danas se moče zapaziti po galaksijama što se udaljuju jedna od druge. Teoriju Velikog praska formulirali su nezavisno belgijanac Georges Lemaitre i ruski znanstvenik Aleksandar Friedman, matematički ju je objasnio George Gamow u četrdesetima.
Nakon trenutka stvaranja temperatura je iznosila oko 1033 kelvina, a gustoća oko 1096 kg/m3, kada su počeli vladati kvantni zakoni. Iz čiste energije je spontano nastajala materija. Parovi čestica materije i antimaterije nastajali su i u kratkom se periodu opet poništili uz oslobađanje energije. Kada se Svemir „ohladio“ do temperature od 100 milijardi Kelvina (stotinku sekunde nakon početka), iz energije su se počeli kondenzirati protoni i neutroni. Tada ih je bio jednak broj, ali protoni će uskoro prevladati i time stvoriti današnju sliku omjera vodika i helija ( 3:1 ). Počinju se formirati prve jezgre budućih atoma, tj. protoni i neutroni se spajaju u jezrgu deuterija. Jezgre se počinju i međusobno spajati formirajući jezrge helija sa dva protona i dva neutrona. Svi ostali kemijski elementi nastat će mnogo kasnije, nuklearnim procesima unutar zvijezda. Osnovna nuklearna reakcija je ona fuzije vodika u helij (tzv. proton - proton ciklus). Dobivajući energiju tim procesom, zvijezde provedu najveći dio svog života.
Kao ni sve druge znanstvene teorije, ni Teorija velikog praska nije nepogrešiva ni sveobuhvatna. Iako spomenuti dokazi podržavaju teoriju, neke nepoznanice još uvijek postoje. Četiri su osnovna problema vezana uz ovu teoriju: nedostatak antimaterije, formiranje galaksija, budućnost svemira te uvjeti "prije" Velikog praska. Tu prste miješa religija, koja nastoji odgovoriti na ova pitanja sa vjerskog i filozofskog gledišta.

3. Zvijezde

Prije stotinu godina kada su astronomi prvi put počeli mjeriti udaljenosti zvijezda, razvila se nova grana astronomije čiji je cilj bio donošenje zaključaka svojstvima zvijezda primjenjivanjem zakona fizike na astronomska promatranja – astrofizika. Astrofizičari žele saznati kako nastaju zvijezde, kako sjaje, kako se starenjem mijenjaju i kako na kraju umiru.

Zvijezdom nazivamo bilo koje masivno plinovito tijelo u Svemiru. Zvijezde se vide kao svijetleće tačkice (crvene, žute, bijele) na noćnom nebu koje bljeskaju zbog efekta Zemljine atmosfere i njihove udaljenosti od nas. Boja zvijezde je jednostavno mjera temperature njezine površine. Svaki predmet, ako ga se dovoljno ugrije, počinje zračiti svjeto. Boja se mijenja sa temperaturom : crvena pri niskim temperaturama, zatim prelazi u narančastu, žutu, bijelu, pa onda u plavu. Prema boji, ali i prema još nekim svojstvima, zvijezde možemo podijeliti na tipove W, O, B, A, F, G, K, M, R, N i S. Zvijezde tipova W, O, B i A su uglavnom bijele ili blago plave, zvijezde tipa F su blago žuckaste, tipu G pripadaju žute zvijezde, K narancaste, a ostalim crvene zvijezde.
Zvijezde nastaju iz velikih oblaka koje zovemo nebulama ili maglicama. Pod utjecajem gravitacije neki se dijelovi maglice počinju sažimati stvarajući tlak u središtu. To dovodi do zagrijavanja i rođena je protozvijezda.

3.1 Protozvijezda

Protozvijezde su zvijezde u nastajanju. Nastanak protozvijezda i protosustava obično potiče supernova ili neki drugi siloviti svemirski događaj u blizini, koji proizvede dovoljno energije da bi udarni valovi koji pritom nastanu komprimirali međuzvjezdanu prašinu u dovoljnoj mjeri da nastanu gravitacijske sile, koje potom privuku okolnu materiju u takav sustav, te se on onda nastavi komprimirati i formirati u pravi sunčev sustav.

Ovo nebesko tijelo je oblak, tj. nakupina međuzvjezdane prašine, koja u središtu ima gušći i veliki disk prašine koji se vrti oko nje. Cijela formacija je ustvari protoplanetarna maglica .
Protozvijezda još nije postigla dovoljnu gustoću materije od koje je sastavljena, da bi došlo do nuklearne reakcije.Temperatura u središtu protozvijezda za vrijeme njihova stezanja stalno raste. Kada dostigne golemu temperaturu od 10 mil. Kelvina, započinju nuklearne reakcije.

3.2 Prva faza razvoja zvijezde

Materija se, po inerciji velikog praska, i dalje nastavila širiti i hladiti. Međutim, tvar se mjestimično zgušnjavala. Djelovanjem gravitacijske sile u tim je nakupinama dolazilo do daljnjeg zgušnjavanja – rađalo se nebesko tijelo. Stezanje nakupina materije zbog utjecaja gravitacijske sile naziva se gravitacijskim stezanjem. Gravitacijskim stezanjem povećava se temperatura središnjeg dijela nebeskog tijela – kaotični sudari postajali su sve intenzivniji.
Kad je temperatura u tom dijelu porasla do 107 K , počelo je nuklearno sagorijevanje vodika u helij i oslobađanje energije.
Pošto se vodik u središnjem dijelu zvijezde pretvorio u helij, u tom su dijelu prestali nuklearni procesi. Nastala je središnja helijska kugla a nuklearno izgaranje vodika u helij odvija se u ljusci oko nje. Sunce će u tu fazu stići za oko 6 milijardi godina.

3.3 Druga faza razvoja zvijezde

Ugašena kugla helija u središtu postepeno se povećava, pa se opet počinje gravitacijski stezati. Tada se temperatura središnjeg dijela počinje povećavati i kad dostigne 108 K, to je dovoljno da otpočne fuzija jezgri helija-4, nuklearno izgaranje helija. Pri tom uglavnom nastaju jezgre izotopa ugljik-12, kisik-16 i neon-20.
Stvara se središnja kugla sastavljena od takvih jezgri. Kad se u njoj iscrpe rezerve helija, nuklearni proces fuzije helija gasne. Oko te središnje ugašene kugle je ljuska, u kojoj nuklearno izgara helij, a oko nje je vanjska ljuska, u kojoj nuklearno izgara vodik. Daljnje faze odvijaju se u zvijezdama veće mase od Sunčeve.

3.4 Treća faza razvoja zvijezde

Opet nastaje gravitacijsko stezanje ugaslog središnjeg dijela, pa se ponovo temperatura povećava. Pri dovoljno visokoj temperaturi središnjeg dijela, u njemu počinju novi fuzijski procesi jezgara ugljik -12 i kisik -16, pri čemu nastaju jezgre magnezij -24, silicij -28, sumpor -32, ...
U konačnoj fazi razvoja zvijezde, stvara se središnja kugla, građena pretežno od jezgara željezo-56 i njoj susjednih jezgri. Oko te središnje kugle niže se mnoštvo ljusaka sve lakših jezgara što su ljuske bliže površini zvijezde.

4. Žuti patuljak

Naše Sunce spada u klasu zvijezda koje nazivamo žuti patuljak. Žuti patuljci, kao što im samo ime govori, sjaje žutom svjetlošću a prosječna temperatura na površini je oko 5800 K. Kao i svaka zvijezda energiju dobiva nuklearnim reakcijama u dubljim slojevima, te nuklearnom fuzijom elemenata tj. njihovih jezgara, prilikom čega se stvaraju novi elementi. Takvom reakcijom se dobiva velika količina energije. Naše Sunce se sastoji od oko 71% vodika, 27% helija, a samo oko 2% svi ostali prisutni elementi (kisik, ugljik, magnezij, željezo, dušik).

4.1 Crveni patuljak

Crveni patuljci su najmanje aktivne zvijezde. Najbrojnija su vrsta zvijezda u Mliječnoj stazi. Čak 70% zvijezda su ovog tipa.
Crvene zvijezde imaju između 8% i 57% sunčeve mase. Da imaju manju masu, ona ne bi bila dovoljno velika da uputi fuziju vodika i postao bi smeđi patuljak . Zvijezde s malo većom masom su narančasti patuljci. Kako crveni patuljak nema puno mase, fuzija vodika u centru zvijezde događa se jako sporo, a zbog toga je i produkcija energije niska.Temperatura tih zvijezda je oko 2200 do 3800 K (Sunce ima temperaturu oko 5800 kelvina na površini). Zato te zvijezde emitiraju većinom infracrveno svjetlo.
Promjena vodika u helij u centru zvijezde zbog manjeg pritiska se sporije dešava nego na primjer u suncu; vrijeme i dužina života takve zvijezde može trajati od nekoliko desetaka milijardi godina do nekoliko bilijuna godina. To jest i jedan od razloga zašto toliko tih zvijezda ima u svemiru. Kada se sav vodik potroši, crveni patuljak prelazi u fazu bijelog patuljka ali nikad u fazu crvenog diva jer mu je masa premalena.
Crveni patuljci su slabog sjaja, pa na našem nebu ni jedan nije dovoljno sjajan da bi ga se vidjelo golim okom. Najbliža zvijezda (osim Sunca) je crveni patuljak Proxima Kentaur (Proxima Centauri) i udaljena je 4,24 svjetlosnih godina.

4.2 Crveni div

Kada se jezgra helija zagrije dovoljno da započne fuziju u ugljik, podignuti će temperaturu i vanjski slojevi zvijezde početi će se drastično širiti. Sunce će narasti u crvenog diva i promjer će mu se povećati više od stotinu puta. Na samoj površini takve zvijezde gravitacija je relativno slaba pa se plin koji se tamo nalazi, može skupljati i širiti te se tako promjenom veličine zvijezde mjenja i njezin sjaj. Naše Sunce će progutat Merkur i Veneru, a možda i Zemlju. Vremenom, i taj proces završava, ostavljajući jezgru od ugljika. S nedovoljnom gravitacijom da fuzionira ugljik, zvijezda umire, a vanjski slojevi se raspršuju u obliku planetarne maglice , a jezgra postaje jako komprimirani bijeli patuljak, koji će se vremenom ohladiti i ugasiti.

Crveni div – ugljik i kisik u jezgri, izgaranje helija i kora

4.3 Bijeli patuljci (mrtve zvijezde)

Kad zvijezde male mase, uključujući i Sunce, potroše nuklearno gorivo i u svom središtu više ne proizvode energiju, na kraju svog života se pod vlastitom težinom skupe u tijelo veličine Zemlje i onda se polako hlade. Zbog energije oslobođene skupljanjem, površina zvijezde zagrijava se do visoke temperature, pa ona još neko vrijeme svijetli - i to bijelim sjajem - pa je zato i zovemo bijelim patuljkom.
Središnja jezgra zvijezde bit će tada uistinu mrtva. Zalihe helija pretvorit će se u ugljik, a temperatura neće nikada dovoljno narasti da bi se on mogao fuzionizirati u druge elemente. Središnja jezgra zvijezde, koja je ostala bez svojih vanjskih omotača, polako će se kroz milijarde godina hladiti,a toplinu koju će još posjedovati, otpuštat će u hladnoću svemirskog prostranstva. U početku će biti bijele boje, zatim žute, pa crvene i na kraju će polako izblijedjeti do nevidljivosti. Oko tog nevidljivog ostatka još će uvijek kružiti planeti.
Što je sa silom gravitacije?
Kada jezgra zvijezde bude sastavljena samo od inertnih jezgara ugljika, postat će značajan tlak samih elektrona. Elektroni imaju dualnu prirodu , pa se dva elektrona ne mogu međusobno približiti na manju udaljenost nego što je njihova valna dužina, a ta valna dužina postaje sa porastom brzine kretanja elektrona sve manja. Smanjivanjem volumena jezgre smanjit će se prostor što razdvaja elektrone. Elektroni koji se moraju međusobno gurati zajedno stvaraju tlak koji je uspio zaustaviti daljnje smanjivanje zvijezde. Na takav način gravitacija je opet uravnotežena.
Zbog neobične sile koja djeluje u bijelim patuljcima, masivnije zvijezde smanjit će se na manji volumen od manje masivnih zvijezda, jer veća masa ima veću gravitacijsku silu, pa će u jednom takvom bijelom patuljku više elektrona biti primorano da se giba brže te da tako ima manju valnu duljinu. To će im omogućiti da se međusobno više stisnu i tako zauzmu manji volumen.
Crni patuljak je hipotetička zvijezda, koja nastaje kada bijeli patuljak postane dovoljno hladan da više ne emituje značajne količine toplote ili svjetla.
Umjetnička vizija interaktivne dvojne zvijezde; materijal se iz žute zvijezde slične našem Suncu pretače na bijelog patuljka. Jako magnetsko polje bijelog patuljka raširilo je akrecijski disk dopustiviš materijalu da na površinu pada samo duž magnetskih polova. Materija koja se iz jedne zvijezde pretače u drugu može završiti eksplozijom nove i supernove.

4.4 Supernova (smrt teških zvijezda)

Jezgra takve zvijezde (1.4 mase našeg Sunca) neće stati na ugljiku, kao što je slučaj u manje masivnih zvijezda. Velika gravitacija takve zvijezde zagrijavat će svojim stezanjem vlastitu jezgru sve dok se i jezgre ugljika ne počnu spajati u teže jezgre, na primjer silicij. Kasnije će se ta „inertna“ jezgra sastavljena od silicija zbog djelovanja gravitacije stezati te će se tako zagrijavati; kad postigne dovoljno visoku temperaturu, fuzijom će nastati jezgre željeza.
Možemo razlikovati 5 različitih slojeva.
Jezgra će biti od željeza a zatim će slijediti ljuske od silicija, ugljika i helija, a peti sloj bit će golemi vanjski omotač zvijezde koji će se sastojati uglavnom od vodika.
Između tih slojeva nalaze se i među slojevi u kojima postoje uvjeti za odvijanje odgovarajuće fuzije. U svakom od tih međuslojeva međusobno se fuzioniraju jezgre iz susjednog višeg sloja. Jezgre koje nastaju tom fuzijom padaju u susjedni donji sloj.
Vrlo velike zvijezde su nestabilne zbog mnogo protona u takvim jezgrama, a ti se protoni međusobno električki odbijaju i takva reakcija ne stvara energiju, već bi za odvijanje takve reakcije trebalo ulagati energiju izvana. Stoga jezgra sastavljena od željeza predstavlja energetsku krizu. No gravitacija i dalje djeluje te sve više smanjuje zvijezdu, a tim sve većim smanjivanjem zvijezda postaje sve toplija. Sve veća temperatura znači da se pojedine jezgre atoma gibaju sve brže, pa i njihovi međusobni sudari postaju sve silovitiji sve dok se u jednom takvom sudaru obe jezgre ne razbiju na komadiće, tj. jezgre helija. Kad se jezgre željeza međusobno razbijaju na komadiće, na jezgre helija, one gube energiju koja se može nadoknaditi jedino smanjenjem gibanja u jezgri, pa s toga novonastale jezgre helija imaju manju energiju kretanja koju su imale jezgre željeza. Zato ni novonastale jezgre helija ne mogu zaustaviti daljnje smanjivanje jezgre zvijezde. Gravitacija još jače steže jezgru, temperatura još brže počne rasti te se još više željeznih jezgri raspada, a kao rezultat smanjuje se moć jezgre zvijezde da se suprotstavlja djelovanju vlastite gravitacije i još se više steže.

Sudaranje jezgara atoma u jezgri zvijezde stvara golemo mnoštvo neutrina koji napuštaju jezgru zvijezde. veći dio tih neutrina apsorbiraju međuslojevi same zvijezde, a energija koju neutrini nose sa sobom podiže vanjske slojeve zvijezde i raznose ih u titanskoj eksploziji koja je poznata kao tip II supernove.

4.5 Pulsari (neutronske zvijezde)

Pulsari su vrsta neutronskih zvijezda, promjera oko 10 km, koje se vrlo brzo rotiraju i ispuštaju jako elektromagnetsko zračenje, uglavnom u obliku radio-valova. Pulsiraju vrlo brzo i pravilno, periodom između 0.25 i 1.5 sekundi. Danas su poznati i pulsari sa periodima od jedne tisućinke sekunde i oni sa periodima do 5 sekundi.
Nastaju vjerojatno u jeku eksplozije, kao što je supernova. U jezgri zvijezde može se stvoriti toliki tlak da se protoni i elektroni spoje tvoreći neutrone. Isto onako kako se bijeli patuljci održavaju pritiskom međusobno naguranih elektrona, neutronska bi se zvijezda održavala međusobno stisnutim neutronima, koji bi bili tako stisnuti da bi ih odvajala samo udaljenost od oko jedne valne duljine neutrona. Kako je neutron gotovo dvije tisuće puta teži od elektrona, njegova je valna duljina manja, pa se za toliko više mogu stisnuti neutroni, tako da neutronska zvijezda ima samo nekoliko kilometara u promjeru, a ipak sadrži materije koliko i Sunce.
Neutronske zvijezde mogu vrlo brzo rotirati jer u njihovoj unutrašnjosti ne postoji nikakvo trenje, a velika brzina vrtnje dolazi od zakona o očuvanju kutnog gibanja . Zvijezda koja je prije ekspolzije imala ogroman radijus, brzo se zavrti kada se naglo smanji. Zasada najbrži pulsari koje poznajemo imaju period rotacije samo jednu tisućinku sekunde i zato ih zovemo milisekundnim pulsarima.
Pulsari se nemogu beskonačno vrtit. Razlog njihovom usporavanju je gubitak energije koju zrače u okolinu. To zračenje potječe od elektrona koji se kreću zakrivljenim magnetskim poljem pulsara i pritom emeitiraju energiju.
Kao što se smanjenjem volumena zvijezde ubrzava njena rotacija, na isti se način poveća i magnetno polje. Prije eksplozije magnetno polje je slabije, ali prostrano jer obuhvaća cjielu površinu zvijezde. No, polje ostaje iste jakosti, ali je sada raspoređeno po znatno manjoj površini. Snagu takvog magnetnog polja ne možemo ni zamisliti (Sunčevo magnetno polje iznosi 1 G (Gauss), a tipični pulsar ima polje od 1012 G). Polje čine nabijene čestice poput protona i elektrona koje se pri eksploziji nisu uspjele međusobno spojiti. Kako je magnetsko polje nagnuto u odnosu na os rotacije, ta usmjerena radijacija, koja izlazi iz magnetskih polova, periodički prelazi preko Zemlje i zato je možemo detektirati. Zašto točno radijacija izlazi iz polova, još je neriješeno pitanje, no pretpostavlja se da jako magnetno polje u kombinaciji sa brzom rotacijom djeluje kao električni generator, stvarajući na površini jako električno polje. Ono proizvodi elektrone i pozitrone (antičestice elektrona) iz energije tog gibanja. Jako magnetsko polje te čestice usmjerava prema polovima istodobno ih jako ubrzavajući i tako postižemo dva uska mlaza usmjerena na suprotne strane.

4.6 Kvazari

Kvazar je nebesko tijelo koji prividno izgleda kao obična zvijezda s izraženim pomakom prema crvenom dijelu spektra. Znanstvenici se slažu da je uzrok tog pomaka isključivo kozmološke prirode, rezultat Hubbleovog zakona prema kojem kvazari moraju biti vrlo udaljena nebeska tijela koja zrače desetke puta više energije nego obične galaksije. Da bi odredili brzinu kojom se galaksije udaljuju od nas, astronomi koriste nešto što se zove "redshift" (crveni pomak). Dopplerovim efektom , svjetlost galaktike koja se primiče je pomaknuta prema višim frekvencijama (prema plavom dijelu spektra), a ona galaktike koja se udaljava prema nižim frekvencijama (crvenom dijelu spektra). Edwin Hubble je, opazivši da spektar većine galaktika pokazuje crveni pomak, otkrio širenje svemira. Međutim, kvazari ne zrače energiju stalno istim intezitetom. Njihovo svjetlo treperi, a sjaj im raste i slabi. Ako kvazari predstavljaju najsjajnije i najudaljenije poznate astronomske objekte, kako to pokazuje Dopplerov efekt, tada oni emitiraju toliko svjetlosti koliko bi emitiralo zajedno stotinjak galaksija, i to s područja koje je milijun puta manje od galaksija. Znači da je u njima koncentrirano toliko svjetla koliko bi bilo koncentrirano kada bi se uguralo deset tisuća milijardi zvijezda u prostor koji bi imao promjer jednak desetini udaljenosti između Sunca i njemu najbliže zvijezde!

4.7 Promjenjive zvijezde (Cefeide)

Promjenljiva zvijezda je zvijezda čija se promjena sjaja može uočiti tijekom, kratkog vremenskog intervala (sati, dani, godine), a nije uzrokovana pojavama u atmosferi Zemlje. Cefeida je tip pulsirajuće promjenjive zvijezde, nazvanoj po zvijezdi Delta Cefeja, otkrivena još 1784. godine koja i danas služi kao prototip. Cefeide imaju nestabilnu strukturu, zbog čega pulsiraju. Površina cefeide pulsira zbog periodičkog zagrijavanja i hlađenja zvijezdinih plinova. Kada je zvijezda stisnuta, unutrašnji tlakovi i visoka temperatura pritišću gornje slojeve i zvijezda se počinje širiti. Širenjem tlak opada, a s njm i temperatura. Tako se toplina gubi, a kada se dovoljno ohladi, materijal ponovo pada na zvijezdu. Cefeide su, zbog pravilnosti i povezanosti perioda i luminoziteta , vrlo važne za mjerenje udaljenosti. Pretpostavlja se da cefeide nastaju kasno u evoluciji zvijezda relativno velike mase. Postoje dva tipa cefeida: cefeide tipa I i cefeide tipa II, a oznake se odnose na populaciju zvijezde. Zvijezde populacije II siromašne su elementima težim od helija, dok se zvijezde populacije I, osim od vodika i helija, sastoje i od određene količine težih elemenata (metala), što utječe na prozirnost njihove atmosfere.

4.8 Dvojni sustavi

Sustavi u kojima se dvije zvijezde gibaju, tako da se vrte, oko zamišljene točke koju zovemo centar mase zovu se dvojni sustavi. Centar mase je bliži masivnijoj zvijezdi. I planeti u Sunčevom sustavu se gibaju oko centra mase, no Sunce je toliko puta masivnije od planeta da se centar mase ne nalazi daleko od središta Sunca. Postoji više vrsta dvojnih sustava zvijezda, od kojih će mo navesti one zanimljivije.
Kontaktni sustavi - do kontaktnog sustava dolazi kada jedna od zvijezda dosegne fazu crvenog diva i napuhne se toliko da popuni cijelu Rocheovu plohu . Tada materijal može prijeći preko unutrašnje Lagrangeove točke na drugu zvijezdu. Na primjer, jedna od zvijezda predaje svoj materijal drugoj zvijezdi oko koje se stvorio tzv. akrecijski disk. Kada obje zvijezde popune svoje Rocheove plohe, dolazi do interakcije njihovih vanjskih slojeva i one međusobno dijele svoje plinove.
Sustav zvijezde i pulsara (Crna udovica) - sustav Crne udovice je sustav u kojem brzi pulsar (neutronska zvijezda) orbitira oko zvijezde i postupno je razara.
Sustav dva pulsara - sustav sa dva pulsara. Predviđa se, da će se u takvom sustavu dvije komponente sve više i više približavati. Kada se pulsari sudare (spoje) trebali bi emitirati vrlo jake gravitacijske valove. Pulsar i Crveni div
Sustav sa bijelim patuljkom - Bijeli patuljak je mala, ali masivna jezgra već umrle zvijezde. Bijeli patuljak nije građen od obične tvari, nego od degenerirane . Zbog degeneriranog stanja u kojem se zvijezda nalazi, plinovi se ne počinju širiti, već započinje novi niz nuklearnih reakcija koje izmaknu kontroli i zvijezda eksplodira u velikoj nuklearnoj eksploziji.
Sustav sa crnom rupom – prisutnost crne rupe u ovom sustavu je samo nagađanje. Teoretski; plinovi bježe sa glavne komponente i tvore akrecijski disk oko druge komponente (crne rupe) čija ih velika gravitacija grije na vrlo visoku temperaturu na kojoj zrače X - zrake.
Sustav sa smeđim patuljkom - smeđi patuljci nisu prave zvijezde, a nisu ni planeti, tj. posjeduju oba svojstva. Bogati su vodikom, ali zbog male mase im središte nije dovoljno zagrijano da bi započele nuklearne reakcije. Danas se ti zanimljivi objekti intenzivno istražuju jer bi možda mogli riješiti problem nevidljive mase u svemiru.

5. Crna rupa

Kad potroši svoje termonuklearno gorivo, u zvijezdi „prevagne” gravitacija i ona se ovisno o početnoj masi uruši u bijelog patuljka ili neutronsku zvijezdu. Zvijezda masivnija od 3,2 Sunčeve mase na kraju svog životnog puta, nakon urušavanja u samu sebe, pretvori se u crnu rupu. Prostor-vrijeme je potpuno zakrivljeno, pa više ne vrijede uobičajena pravila geometrije. Crna rupa je prostor u kojem je velika masa zbijena u malom prostoru zbog čega se ništa, pa čak ni svjetlost, ne može otrgnuti privlačnoj gravitacijskoj sili te mase.

Jedna od teorija koja opisuje crne rupe je i Einsteinova “Opća teorija relativnosti”. Ona govori da masa zakrivljuje prostor-vrijeme, i da što veću masu neko tijelo ima, to mu je gravitacija veća. Crne rupe se smatraju najgušćim, a time i najmasivnijim objektima u svemiru, dakle, njihova je gravitacija najveća.

Umjetnička vizija crne rupe: prikazan je
akrecijski disk i strujanje čestica duž magnetskog polja

Zaključak

Na pitanje o početku svemira fizika ne može odgovoriti. „Nulta točka“ nastanka svemira najradikalnija je granica između spoznaje i vjerovanja koju možemo zamisliti. Preko te granice razum ne može prijeći.Sama predodžba o cijeloj energiji svemira – energiji zbroja stotinjak milijardi galaktika sa po stotinjak milijardi zvjezdanih sustava – sažeta u jednu jedinu točku izaziva zbunjenost, a prije svega nelogičnost.
Ipak, čovjek je misaono biće i nastoji spoznati nespoznatljivo.

Literatura:

1. Eksplozija svemira ; Nigel Henbest ; GLOBUS / Zagreb 1983.g.
2. FIZIKA-VALOVI I ČESTICE-priručnik za učenike- Dr.Mladen Martinis,Dr.Vladis Vujnović,Dr.Vladimir Paar ; Školska knjiga Zagreb 1986.g.
3. Jesmo li sami u svemiru ? Jean Heidmann, Alfred Vidal-Madjar, Nicolas Pratzos, Hubert Reeves ; IZVORI , Zagreb 2001.g
4. Kratka povijest svemira ; Gerhard Staguhn ; MOZAIK KNJIGA , Zagreb 2002.g.
5. http://www.phobos.pcm.hr ( http://www.phobos.pcm.hr/svemir/duboki_svemir/zvijezde/ )

PROČITAJ / PREUZMI I DRUGE SEMINARSKE RADOVE IZ OBLASTI:

ASTRONOMIJA | BANKARSTVO I MONETARNA EKONOMIJA | BIOLOGIJA | EKONOMIJA | ELEKTRONIKA | ELEKTRONSKO POSLOVANJE | EKOLOGIJA - EKOLOŠKI MENADŽMENT | FILOZOFIJA | FINANSIJE |  FINANSIJSKA TRŽIŠTA I BERZANSKI    MENADŽMENT | FINANSIJSKI MENADŽMENT | FISKALNA EKONOMIJA | FIZIKA | GEOGRAFIJA | HEMIJA I INFORMACIONI SISTEMI | INFORMATIKA | INTERNET - WEB | ISTORIJA | JAVNE FINANSIJE | KOMUNIKOLOGIJA - KOMUNIKACIJE | KRIMINOLOGIJA | KNJIŽEVNOST I JEZIK | LOGISTIKA | LOGOPEDIJA | LJUDSKI RESURSI | MAKROEKONOMIJA | MARKETING | MATEMATIKA | MEDICINA | MEDJUNARODNA EKONOMIJA | MENADŽMENT | MIKROEKONOMIJA | MULTIMEDIJA | ODNOSI SA JAVNOŠĆU |  OPERATIVNI I STRATEGIJSKI    MENADŽMENT | OSNOVI MENADŽMENTA | OSNOVI EKONOMIJE | OSIGURANJE | PARAPSIHOLOGIJA | PEDAGOGIJA | POLITIČKE NAUKE | POLJOPRIVREDA | POSLOVNA EKONOMIJA | POSLOVNA ETIKA | PRAVO | PRAVO EVROPSKE UNIJE | PREDUZETNIŠTVO | PRIVREDNI SISTEMI | PROIZVODNI I USLUŽNI MENADŽMENT | PROGRAMIRANJE | PSIHOLOGIJA | PSIHIJATRIJA / PSIHOPATOLOGIJA | RAČUNOVODSTVO | RELIGIJA | SOCIOLOGIJA |  SPOLJNOTRGOVINSKO I DEVIZNO POSLOVANJE | SPORT - MENADŽMENT U SPORTU | STATISTIKA | TEHNOLOŠKI SISTEMI | TURIZMOLOGIJA | UPRAVLJANJE KVALITETOM | UPRAVLJANJE PROMENAMA | VETERINA | ŽURNALISTIKA - NOVINARSTVO

  preuzmi seminarski rad u wordu » » »

Besplatni Seminarski Radovi