Ερευνητική Εργασία Ο Θάνατος(;) των άστρων Ερευνητική Εργασία Ο Θάνατος(;) των άστρων Β’ Λυκείου 2012-13 Αστρονομία

ΚΟΚΚΙΝΟΙ ΓΙΓΑΝΤΕΣ- ΑΣΠΡΟΙ ΝΑΝΟΙ- ΜΑΥΡΟΙ ΝΑΝΟΙ ΠΡΩΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: ΚΟΚΚΙΝΟΙ ΓΙΓΑΝΤΕΣ- ΑΣΠΡΟΙ ΝΑΝΟΙ- ΜΑΥΡΟΙ ΝΑΝΟΙ

ΚΟΚΚΙΝΟΙ ΓΙΓΑΝΤΕΣ Παράδειγμα κόκκινου γίγαντα: α Ωρίωνα, Betelgeuse: «κόκκινος γίγαντας». Διαδικασία: αποτελεί το προτελευταίο στάδιο ζωής του άστρου.

ΑΣΠΡΟΙ ΝΑΝΟΙ Παραδείγματα: -νεφέλωμα NGC 6543 («Μάτι της γάτας») πλανητικό νεφέλωμα σύμφωνα με τους αστρονόμους των περασμένων αιώνων. - νεφέλωμα της Έλικας (το λαμπρότερο πλανητικό νεφέλωμα).

ΜΑΥΡΟΙ ΝΑΝΟΙ Οι Μαύροι Νάνοι (Βlack Dwarfs) είναι θεωρητικά αντικείμενα, που προβλέπονται από το μοντέλο εξέλιξης των άστρων. Δημιουργούνται όταν ένας λευκός νάνος ακτινοβολήσει όλη του την ενέργεια και ψυχθεί κοντά στο απόλυτο μηδέν. Η κατάληξη ενός λευκού νάνου σε μαύρο χρειάζεται, σύμφωνα με τη θεωρία, χρόνο περισσότερο από την ηλικία του σύμπαντος (περίπου είκοσι δισεκατομμύρια χρόνια). Επίσης, λόγω του ότι δεν ακτινοβολεί ενέργεια και θερμότητα, ουσιαστικά η παρατήρηση ενός μαύρου νάνου είναι αδύνατη. Αν πραγματικά υπήρχαν αυτά τα σώματα, θα μπορούσαν να ανιχνευτούν μέσω της βαρυτικής τους επίδρασης σε άλλα σώματα. Κατά συνέπεια, η ύπαρξη των μαύρων νάνων θα παραμείνει, για πολύ καιρό ακόμα, απλά μια θεωρητική πρόβλεψη.Οι μαύροι νάνοι δεν παρατηρούνται εύκολα, εφόσον εκπέμπουν μόνο μικρή ποσότητα ακτινοβολίας. Οι επιστήμονες μπόρεσαν να επιβεβαιώσουν την ύπαρξη τους μόλις στα μέσα της δεκαετίας του 1990.

ΔΕΥΤΕΡΗ – ΤΡΙΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΣΟΥΠΕΡΝΟΒΑ

Ορισμός Υπερκαινοφανείς αστέρες ή σουπερνόβα: Τύποι εκρήξεων που συμβαίνουν στο τέλος της ζωής των αστέρων.

Ετυμολογία supernova Η λέξη nova στα λατινικά σημαίνει <<νέα>> Αναφέρεται σε αυτό που μοιάζει σε ένα φωτεινό αστέρι Το πρόθεμα "Super" ξεχωρίζει τους υπερκαινοφανεις αστέρες (supernova) από τους απλούς καινοφανείς αστέρες ή νόβες (novae)

Τρόποι δημιουργίας Ένας λευκός νάνος φτάνει στο κρίσιμο όριο απορρόφησης μάζας θα υποστεί ομοίως θερμοπυρηνική έκρηξη καταρρέοντας κάτω από τη δύναμη της βαρύτητας. Αστέρας μεγάλης μάζας παύει να παράγει ενέργεια στον πυρήνα του, οπότε και καταρρέει κάτω από τη δύναμη της ίδιας του της βαρύτητας.

Αποτέλεσμα σουπερνοβα Θετικά κύρια πηγή όλων των βαρύτερων του οξυγόνου στοιχείων η μοναδική πηγή πολλών σημαντικών στοιχείων. Αρνητικά Οι επιπτώσεις πολύ κοντινής έκρηξης σουπερνόβα θα ήταν καταστροφικές για τη ζώη πάνω στη Γη Πιθανότητα καταστροφής του προστατευτικού στρώμα του όζοντος.

ΔΕΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΑΣΤΕΡΕΣ ΝΕΤΡΟΝΙΩΝ

                      Crab Pulsar "On" Crab Pulsar "Off"

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ: Αρχική μάζα > 4-8 ηλιακές μάζες. Συρρίκνωση, κατάρρευση υπό τη βαρύτητα του. Αποτελείται σχεδόν εξ’ ολοκλήρου από νετρόνια. 1933 θεωρία 1967 πρώτη παρατήρηση

Μικρή διάμετρος Μεγάλη πυκνότητα Ισχυρό βαρυτικό και μαγνητικό πεδίο

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ: Γενική θεωρεία σχετικότητας (binary stars) Pioneer plaque sun

ΤΡΙΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ: ΜΕΛΑΝΕΣ ΟΠΕΣ

ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Οι πρώτες μαύρες τρύπες παρατηρήθηκαν το 1965 από σύγχρονα ραδιοτηλεσκόπια. Η θεωρεία τους επαληθεύτηκε από την γενική θεωρία της σχετικότητας του Einstein το 1916. Το 1968 σε συνέδριο της Γαλλίας, ο αμερικανός αστροφυσικός John Whiller ονόμασε για πρώτη φορά τα σώματα αυτά «μαύρες τρύπες». Η ανακάλυψη του Steven Hawkings (1974) (την παρατήρηση αυτή, την έκανε πρώτος ο Δημήτρης Χριστοδούλου το 1969).

«Μαύρη τρύπα» είναι το σημείο εκείνο του διαστήματος, όπου κάποτε υπήρχε ο πυρήνας ενός γιγάντιου άστρου. Αν μπορούσαμε να συμπιέσουμε τη γη μας ολόκληρη στο μέγεθος ενός κερασιού, θα την είχαμε μετατρέψει σε μια μαύρη τρύπα.

Εύλογα ερωτήματα: Τι ακριβώς είναι οι μαύρες τρύπες; Θα μπορούσαμε να διαφύγουμε από μια μαύρη τρύπα;

Περεταίρω λεπτομέρειες: Έχει διάμετρο 100 km, ενώ γύρω της υπάρχει μια υπερθερμασμένη σφαίρα ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων, με θερμοκρασία αρκετών δισεκατομμυρίων βαθμών και διάμετρο 800 km περίπου.

Γιαννημάρα Μαριάννα Δεβούρου Ερμίνα Μπιλιάνη Ιφιγένεια Στίμου Κωνσταντίνα