Kui sain teada enda teema, mis mulle valiti loosimise teel, järgnes mul reaktsioon: ,,Ma ei tea sellest mitte midagi ju!" Kuid tänu sellele, et käisin hiljuti Tartu Teaduskeskuses AHHAA planetaariumis, tean ma nendest teemadest nüüd pealiskaudselt. Referaadis kirjeldan lühidalt ja lihtsalt tähtede füüsikast ja elust. 1. Tähe elulugu Alguses oli gaas. Selleks, et gaasist saaks täht, peab teda kokku suruma. Kosmiline gaas on niivõrd hõre, et isegi väga madala temperatuuri korral tasakaalustab siserõhk gravitatsiooni. Et külm gaas jahtub väga aeglaselt, võtab selline täheteke kohutavalt palju aega. (Tartu Tähetorni Astronoomiaring 1997-98) Täheteke algab molekulaarudus tekkinud gravitatsioonilisest ebastabiilsusest, mille põhjuseks võivad olla näiteks supernoovade lööklained või galaktikate ühinemisprotsessid. Kui piirkonna...
TÄHE ARENGU ETAPID KOOSTAJA: MARTIN HETSIN MIS ON TÄHT? Täht on astronoomias valgust kiirgav plasmast koosnev taevakeha Päike on suurim täht päikesesüsteemis PUNANE HIID Punane hiid on vana täht, mis on paisunud hiiglasuureks Päikesest saab hiid umbes 5 miljardi aasta pärast SUPERNOOVA Supernoova on oma arengu lõppjärku jõudnud täht, mille plahvatuse tagajärjel tähe heledus kasvab hetkeliselt miljoneid kordi VALGE KÄÄBUS Valge kääbus on väikeste mõõtmetega, väikese heledusega ja väga suure tihedusega niinimetatud surnud täht, milles ei toimu enam termotuumareaktsiooneJa mis jahtub aeglaselt kuni muutub mustaks kääbuseks TÄNAN KUULAMAST!! ...
tekkiva tähe punakat hõõgumist, osades pole aga tekkiv täht veel hõõgumagi hakanud ja need on nähtavad vaid tumedate varjudena lähimate tähtede valgust peegeldavate, ketaste taga olevatel gaasi- ja tolmupilvedel heledamal foonil. Süttivaid tähti ümbritsevaid tolmukettaid peetakse tulevaste planeedisüsteemide algeteks. Muutlikud tähed Enamik tähti on kaksikud - kaks ümber üksteie tiirlevat tähte. Tähe heledus muutub, kui üks tähtedest teist varjutab. Teine tüüp muutlikke tähti on sellised, mille heledus tõepoolest muutub. Need tähed pulseerivad paisuvad, tõmbuvad kokku, paisuvad taas jne kindla perioodiga või korrapäratult. Täheparved Gaas Orioni udukogu sees tiheneb, moodustades tähti. Lõppjärgus tekitab pilve kokkuvarisemine täheparve. Mõningate udukogude sees on sündinud tähti kogu aeg. Neid täheparvi nimetatakse hajusparvedeks...
TÄHE ARENGU ETAPID KOOSTAJA: MARTIN HETSIN MIS ON TÄHT? Täht on astronoomias valgust kiirgav plasmast koosnev taevakeha Päike on suurim täht päikesesüsteemis PUNANE HIID Punane hiid on vana täht, mis on paisunud hiiglasuureks Päikesest saab hiid umbes 5 miljardi aasta pärast SUPERNOOVA Supernoova on oma arengu lõppjärku jõudnud täht, mille plahvatuse tagajärjel tähe heledus kasvab hetkeliselt miljoneid kordi VALGE KÄÄBUS Valge kääbus on väikeste mõõtmetega, väikese heledusega ja väga suure tihedusega niinimetatud surnud täht, milles ei toimu enam termotuumareaktsiooneJa mis jahtub aeglaselt kuni muutub mustaks kääbuseks TÄNAN KUULAMAST!! ...
Elektromagnetlainetest on meile nähtavad need, mille lainepikkus on vahemikus 380-780 nanomeetrit (kr nannos kääbus). See ongi valgus. Mis on päikesetuul? Päikesetuul on põhiliselt elektronide ja prootonite voog (lisaks õige veidi ka teisi osakesi) ja see on tore selles mõttes, et tekitab kauneid virmalisi, mis külmadel talveõhtutel on üks vägev vaatepilt. Kui räägitakse valguse kiirusest, kas see on ainult nähtava valguse kiirus või liduvad need neutriinod ja gammad samamoodi? Kõik elektromagnetlained (ka röntgen ja gamma) ja ka neutriinod liduvad tõesti valguse kiirusega. Rangem oleks öelda, et elektromagnetlainete kiirusega, ent omal ajal mõõdeti see just nähtava valguse jaoks ära ja nii nüüd räägitaksegi....
95% CO2,3% N, väike rõhk, tolmutormid,25km mägi Asteroidid e. Väikeplaneedid- u. 3000 tkki,Ceres 1 km, Eros pikkus 30km, bolliit Maa atmosf. Sattunud asteroid Jupiter-3x teised planeedid,gaasiline,H ja He,1000km atmosf->vedel->tahke tuum, punane laik-tsüklon,ööpäev=9h,aasta 12a, kaaslasi 16-Io&Europa,tuul 100km/h,temp-140 Saturn-gaasiline,rõngad 30cm jää ja kivitükid, 23 kaaslast,Titan-Maa sarnane,temp-200. Uraan- telg on kõhuli,rõngas püsti,17 kaaslast,,temp-210 Neptuun-temp-220,sinine,8 kaaslast,Triton-235 Asteroid Pluto + Charon- maast 9x väiksem,temp -230 Komeet: pea,tuum,saba,tuum kivist v rauast,läbimõõt 10km,perioodilised-halley komeet 70a,juhuslikud,nähtavaid 50,langevad pika aja jooksul Meteoor: nn tähesadu ,maa atmosfääri sattunud kivi v rauatükk, 1)aurustuvad 2)põlevad 1mm-10cm, regulaarsed tähesõ...
Heeliumi tuum hakkab kokku tõmbuma ja temperatuur tuumas kasvab mis tekitab heeliumi põlemise. Prototäht-> superhiid-> supernoova: * valge kääbus *neutrontäht Tähe tuum ei jõua väliskihtide rõhumist tasakaalustada tekitab tähe kiire kokkutõmbamine raskusjõu mõjul ja toimub plahvatus supernoovana. Supernoova- tähe heledus kasvab tähe pinna suurenemise tõttu; väliskihid paisuvad maailmaruumi ( täht tervikuna ei säili) Supernoova plahvatusest järele jäänud tähe tuum väiksem kui või võrdne 1,5 päikese massi ja tekib valge kääbus Valge kääbus- tekib tähe kokkuvarisemisel kütuse lõppemise tagajärjel Plahvatusest järele jäänud tähe tuum suurem kui 1,5 päikese massi järgneb tugev kokkutõmbumine ja elektronid tungivad aatomituumadesse, toimub täheaine muundumine...
Valged kääbused jahtuvad, kuni muutuvad külmaks mustaks kääbuseks. Punaseid kääbuseid on nii vanu kui noori. Need on Päikesest väiksema massiga suhteliselt jahedad tähed. Punasest kääbusest väiksema massiga tähtedes tuumareaktsioonid ei käivitu. Need tähed (pruunid kääbused) valgust ei kiirga, küll aga soojust. Muutlikud tähed: Enamik tähti on kaksikud - kaks ümber üksteie tiirlevat tähte. Tähe heledus muutub, kui üks tähtedest teist varjutab. Teine tüüp muutlikke tähti on sellised, mille heledus tõepoolest muutub. Need tähed pulseerivad paisuvad, tõmbuvad kokku, paisuvad taas jne kindla perioodiga või korrapäratult. Maale lähim Päikesesüsteemi-väline täht on Proxima Centauri, mis asub Maast 39,9 triljoni kilomeetri (u. 4.2 valgusaasta) kaugusel. Vaatamata sellele, et ta on Päikesele lähim täht, on ta liiga tuhm, et seda palja silmaga vaadelda, kuid tema heledus muutub...
Astronoomias kasut. ühte teist pikkusühikut ja see on 1 pC, parsek =3,26 va. Selline meetod sobib aga nende tähtede kauguste määramiseks, mis asuvad ligemal kui 300 va. Kaugemate tähtede jaoks kasut. spektraalseid meetodeid- mida kaugemal täht meist asub, seda kiiremini nad liiguvad. Spektris kajastub see aga spektrijoonte nihkumisega punase osa suunas ja selle nihke suuruse järgi saame kiiruse. Kõige kaugemad tähed asuvad meist u. 13 mljrd va. kaugusel. 11. Tähe heledus . Näiv heledus. Tähe heledust me hindame kõigepealt silma järgi, aga kuna me ei tea tema kaugust, siis ei tea me tema tegelikku valgustusvõimsust. Tähe vv. on ajaühikus välja kiiratud energia hulk. Tähe tegelikku vv. saame siis välja arvutada, kui teame ta kaugust. Mõnikord kasut. tähtede suhtelist heledust, see näitab mitu korda on tähe valgusvõimsus suurem Päikese vv.st. Kõige levinum aga on absoluutse tähe suuruse kasutamine- see on tähe näiv...
Tähtede tekkimine ja evolutsioon Aleks Post Tähtede põhikarakteristikud Karakteriistikud on tähtede mass, ajaühikus kiiratav koguenergia (absoluutne heledus L), raadius ja pinnakihi temperatuur. Temperatuur määrab tähe värvuse ja spektri: 2000 4000 K punakas täht 6000 7000 K kollakas täht 10000 12000 K valge või sinakas täht. Tähtede tekkimine Tekivad tähtedevahelises keskkonnas asuvates suurema tihedusega regioonides Vastavaid regioone nimetatakse molekulaarududeks Koosnevad peamiselt vesinikust ~2328% ulatuses heeliumist mõne protsendi ulatuses raskematest elementidest Prototähtede tekkimine Täheteke algab molekulaarudus tekkinud gravitatsioonilisest ebastabiilsusest Tekke põhjused: supernoovade lööklained või galaktikate ühinemisprotsessid Tiheduse kasvades muundub gravitatsiooni...
Nii saab kindlaks teha ka nähtamatute planeetide masside alampiirid ja kaugused tähest . See meetod ei võimalda praegu siiski avastada Maaga võrreldava massi ja orbiidiga planeete, välja arvatud kolm planeeti, mis tiirlevad ühe pulsari ümber. Samuti on avastatud planeete teiste tähtede ümber, mõõtes pikka aega tähe heledust . Kui planeet liigub Maalt vaadates üle tähe ketta, siis tähe heledus väheneb väga natukene (maksimaalselt seni avastatud süsteemidel umbes 2%). Varjutuste kordumisel on võimalik määrata planeedi tiirlemisperiood ja kõige ka mass. See meetod annab võimaluse määrata planeetide masse kõige suurema täpsusega, kuid eelistatult on vaadeldavad vaid need planeedid, mis on suured ja asuvad oma tähele väga lähedal....
Kuid, kui vesinik on muutunud tähe südamikus heeliumiks (täht on siis 90% oma elust ära elanud) algab tormiline ja sündmuste rohke eluetapp. Energiaallikata jäänud tähe tuum ei suuda gravitatsioonilisele kokkutõmbele vastu seista. Kokkutõmbumine kestab seni, kui temperatuur tõuseb nii kõrgele, et käivitub järgmine tuumapõlemise tsükkel ehk siis heeliumi põlemine süsinikuks. Tähe heledus taas kasvab, väliskihid paisuvad ja hõrenevad suurenenud kiirgusvoo läbilaskmiseks. Tähest saab madala pinnatemperatuuriga ja suure heledusega punane hiid-või ülihiidtäht. Hästi suure massiga kuumad tähed muutuvad sinisteks ülihiidudeks. Sellised heeliumi süttimised on korduvad etapid ning iga järgneva kordumise läbib täht kiiremini kui eelmise, sest heeliumi põlemisel eraldub energiat kümme korda vähem, kui vesiniku põlemisel...
Päike on täiesti tavaline teiste tähtede hulgas, mis kõik on päikesed. Päike on hõõguv gaasikera, aga suure massi ja gravitatsiooni tõttu veest tihedam: =1,4 g/cm3 (vesi 1 g/cm3). Kaugus Maast 150 miljonit kilomeetrit. Päike pöörleb, aga mitte tahke kehana (ekvaatoril T=25 päeva, 60-ndal laiuskraadil T=29 päeva ja poolustel T=36 päeva). Päikese pinnatemperatuur on umbes 6000° C. Liigub 230 km/s Luige tähtkuju suunas. Me näeme Päikese atmosfääri ehk fotosfääri, mis kiirgab meile valgust (photos valgus) ja millest 71% on vesinik, 26,5% heelium ja ülejäänud 0,5% moodustavad hapnik, süsinik, raud, räni, lämmastik, magneesium, neoon, väävel. Fotosfääri paksus on umbes 400 km. Fotosfääri peal asub kromosfäär (kromo värv), mille paksus on umbes 10 4 km. Selle peal on omakorda kroon ebamäärase kujuga nõrk helendus päikeseketta ümber (nähtav päikesevarjutuse ajal), mis ulatub kohati kuni kahe Päikese läbi...
Prototähe kokkutõmbumisega kaasneb temperatuuri tõus ja suur osa vabanevast potnesiaalsest energiast kiirgub ümbritsevasse ruumi. Kiirgus pindalaühiku kohta on võrdeline temperatuuri neljanda astmega (StefaniBoltzmanni seadus) ja tähe pinnakihi temperatuur on suhteliselt madal, samal ajal kui tema heledus on peaaegu samasugune nagu võrdmassilise tavalise tähe heledus. Hiljem jätkub prototähe kokkutõmbumine: tmea mõõtmed vähenevad ja pinnatemperatuur tõuseb. Sel perioodil on tema sisemuse temperatuur piisva termotuumareaktsioonide algamiseks. Gaasi rõhk tulevases tähes tasakaalustab gravitatsioonijõu ja tähe kokkutõmbumine lakkab. Prototaähest saab täht. Kui prototähe mass on Päikese massist suurem kulub selle kõige varajasema...
Enamik tähti on kaksiktähed. Liigitatakse vastavalt sellele, kuidas avastatakse. 1)visuaalsed avastatakse teleskoobi abil, tiirlemisperiood ja kaugus tehakse kindlaks. 2)Spektraalsed avastatakse spektrite järgi. Tehakse kindlaks spektrijoonte perioodilise nihkumise või kahestumise järgi. Doppleri efekt. 3)Varjutusmuutlikud tähepaari heledus perioodiliselt muutub. · Muutlikud tähed tähe heledus tõeliselt muutub. Pulseeruv täht tähe heledus muutub kindla perioodiga. Toimuvad protsessid tähe sees paisub, tõmbub kokku jne. Üldjuhul on nad hiidtähed. Jaotatakse vastavalt perioodi (pulseerimis) pikkusele. Pulseeruvad ehk tsefeiidid. (Kefeus). On ka selliseid pulseeruvaid tähti, mille heledus kasvab järsult. Tähel tekib mingi purse või plahvatus väliskihis, see paiskub eemale, ja heledus muutub nim. novadeks. (Nova uus)...
Tähtede hulka arvatakse ka tuumasünteesi lõpetanud taevakehad, mis kiirgavad jääksoojuse arvel. Omadus ise valgust kiirata, eristabki tähti teistest taevakehadest - planeetidest, kuudest, asteroididest, komeetidest ja teistest. Et tähed on meist väga kaugel, paistavad nad öötaevas säravate täpikestena, mis reeglina jäävad punktideks ka kõige suurema suurenduse korral. (1) Üks meile tuntuim täht on kindlasti Päike. Meile paistab ta teistest tähtedest oluliselt suurem, kuid tegelikult on ta samasugune täht nagu kõik teised. Suurem paistab ta lihtsalt seetõttu, et ta asub meile lähemal. Tähtede eluiga sõltub suuresti massist: mida suurem on mass, seda lühem on tähe eluiga. Paljude tähtede vanus on miljard kuni 10 miljardit aastat. Mõnede täh...
Meile lähim täht on Päike. Kuna tähtedest väljub kiirgus, on selle abil võimalik määrata nende temperatuur ja keemiline koostis. Tähtedelt saabub erinevat liiki kiirgust, mis erinevad üksteisest lainepikkuse poolest (nt nähtav valgus ja raadiokiirgus). Tähtede uurimisel on väga oluline osa spektraalanalüüsil (tähtede valgus laotatakse pikaks spektriks, mille abil on võimalik määrata tähe keemiline koostis ja värvus ning ka see, kui kiiresti tähe meile läheneb või meist kaugeneb). On selgunud, et ka tähtede värvus sõltub temperatuurist. Selle põhjal jaotatakse tähed seitsmesse spektriklassi. Ka tähtede värvus ja heledus on omavahel seotud. Kui kanda diagrammile tähed heleduse ja värvuse järgi, saadakse diagramm, kus diametraalselt ulatub üle...
Nende, taevast üle vilksatavate "langevate tähtede" sagedus on tavaliselt 3-5 ühe tunni jooksul, aga võib mõnel eriti soodsal ööl ulatuda sadadesse. Helenduv jälg tekib taevasse siis, kui mõni kosmiline ainekübe tungib suure kiirusega Maa atmosfääri, kus ta kuumenedes aurustub või ära põleb. Meteoori massi võib hinnata liikumiskiiruse ja jälje heleduse järgi; tavaliselt on see vaid murdosa grammist. Siiski langeb Maale iga päev kümmekond tonni meteoorset ainet. Meteoorid tekivad komeetide lagunemisel. Nende suurus on herneterast piljardikuulini, tihedus 0,1 gr/cm3. Meteooride kiirus on suur sattudes atmosfääri, nad plahvatavad. Meteoorid lagunevad Maale jõudmata. Augusti keskel võib jälgida meteoorivoolu Perseuse tähtkujust. Seda meteoorivoolu nimetatakse perseiidideks. Tuntakse kolmekümmet meteoriidivoolu. Punkti, kust m...
Nüüd on võetud sihikule Marss. Mööduval aastal tuli nii sellel tegutsevalt kahelt kulgurilt kui ka selle ümber tiirutavatelt satelliitidelt ohtralt infot, mida annab aastaid töödelda. Praeguseks on poolest Marsist saada värvifotod lahutusvõimega 10 meetrit piksli kohta. Järgmise kahe Maa aasta jooksul kaetakse peaaegu 100 protsenti Marsist. ESA kavatseb inimesed Marsile lennutada 2030.2040. aastatel. Umbes samal ajal kavatseb seda ka NASA. Teaduslike uuringute teema Marsil on elu otsingud, Marsi pinnaaluse vee olemasolu ning planeedi geoloogilised struktuurid. Marsi avastamise lugu pajatab ka Soomes ja Eestis tegutseva eestlasest Marsi-fänni, Paul Raudsepa kirjastatud koguteos "Towards Mars! Extra" ("Marsi poole! Ekstra"), mis on tema pikaajalise töö vili. -------------- Bakterid Marsilt Süsiniku isotoopide koostis viitas sellele, et meteoriidikivim võis pärineda Marsilt...
Nii saab kindlaks teha ka nähtamatute planeetide masside alampiirid ja kaugused tähest . See meetod ei võimalda praegu siiski avastada Maaga võrreldava massi ja orbiidiga planeete, välja arvatud kolm planeeti, mis tiirlevad ühe pulsari ümber. Samuti on avastatud planeete teiste tähtede ümber, mõõtes pikka aega tähe heledust . Kui planeet liigub Maalt vaadates üle tähe ketta, siis tähe heledus väheneb väga natukene (maksimaalselt seni avastatud süsteemidel umbes 2%). Varjutuste kordumisel on võimalik määrata planeedi tiirlemisperiood ja kõige ka mass. See meetod annab võimaluse määrata planeetide masse kõige suurema täpsusega, kuid eelistatult on vaadeldavad vaid need planeedid, mis on suured ja asuvad oma tähele väga lähedal. Veenus Veenus on Maaga peaaegu ühesuurune ning meile lähim planeet (minimaalne kaugus 42 milj. km)...