تحول ستارگان

توضیحات محصول

دانلود پایان نامه سیر تحول ستارگان در حوزه علم فیزیک

226 صفحه word

خلاصه پایان نامه

فصل اول

شکل گيري ستارگان

پيش از انفجار بزرگ

جهان چگونه آغاز شد؟ چنين رويدادي را چگونه مي توان تصور كرد؟ امروز بيشتر دانشمندان بر اين عقيده اند كه قراين خوبي وجود دارد كه نشان مي دهد گذشتة جهان بسيار متفاوت بوده است و همة مادة جهان از انفجاري عظيم نشأت كرده و جهان از آن پس پيوسته انبساط يافته است.

در خيال ، زمان را تا انفجار بزرگ به عقب مي بريم و چون به اندازة‌ كافي به عقب باز گرديم ـ يعني به زماني پيش از پيدايش كهكشانها كه جهان بسي كوچكتر از حال بود ـ آنچه مي بينيم گاز سوزاني از اتمها و فوقونها يعني ذرات نور است . چون باز هم به عقب رويم، جهان همچنان انقباض مي يابد، ذرات گاز به يكديگر نزديكتر و در نتيجه برانگيخته تر مي شوند و دمايشان افزايش پيدا مي كند. هر چه بيشتر به عقب رويم، گاز داغتر و سوزانتر مي شود[1]. با افزايش دماي گاز، هر چيز به ذرات تشكيل دهنده اش « ذوب » مي شود. اتمها به الكترونها و هسته ها «ذوب[2]» مي شوند ؛ هسته ها به پروتونها و نوترونهاي سازندة خود تجزيه مي شوند و چون دما باز هم افزايش يابد پروتونها و نوترونها به كواركها و گلوئونهايي تجزيه مي شوند كه آنها را تشكيل داده اند . جهان در بيشترين دماي ممكن متشكل است از آتشگوي

1 كيهانشناسان معمولاً سن جهان آغازين را بر حسب ثانيه نمي سنجند ، بلكه بر حسب دما بيان مي كنند ؛ زيرا دما براي درك وقايعي كه در جهان آغازين روي مي دهد ، پارامتري است از نظر فيزيكي با معني و مهم …..

منشأ سيارات چه بوده است؟

در آن هنگام که براي نخستين بار مي خواستند از راه علم درباره منشأ جهان فکر کنند، توجه بيشتر مردم به اصل زمين و ساير سيارات منظومه شمسي معطوف بود. و اين مايه کمال تعجب است که در زمان حاضر که اين همه چيز درباره اصل و منشا انواع مختلف ستارگان مي دانيم و با کمال صراحت و جديت درباره مسائل مربوط به پيدايش کل جهان بحث مي کنيم، هنوز مساله تشکيل زمين چنان که بايد طرح و حل نشده است.

بيش از يک قرن قبل از اين فيلسوف بزرگ آلماني ايمانوئل کانت[1] نخستين فرضيه قابل قبول علمي را درباره اصل پيدايش منظومه شمسي طرح ريخت، و پس از وي رياضي دان بزرگ فرانسوي بنام پيرسيمون دو لاپلاس[2] آن فرضيه را تکميل کرد. بنابراين فرضيه ستارگان منظومه شمسي همه از يک حلقه گازي بوجود آمده اند که در نتيجه نيروي گريز از مرکز از جرم مرکزي و اصلي اين منظومه، يعني خورشيد، در ابتداي انقباض

ستارگان جوان

رصدها به وضوح نشان مي دهند که جوانترين ستارگان در جايي قرار دارند که در آن جرم بزرگي از ماده رقيق و پراکنده وجود دارد. ستارگاني که تازه به وجود آمده اند در ابرهاي مولکولي متراکم و گسترده يافت مي شوند. به علاوه، ستارگان نطفه اي وجود دارند که در انقباضات گازي و گرد و غباري که آنها را پديد آورده اند غوطه ورند. به اين ترتيب، ستاره شناسان معتقدند که ستاره عجيب تي-ثور و ساير ستارگان مشابه آن در واقع ستارگان نطفه هستند يعني تراکم هايي با چگالي زياد که در خلال انقباض به علت انرژي پتانسيل گرانشي و نه واکنش هاي شيميايي گرم شده اند. تابندگي ستارگان نطفه تقريباً برابر تابندگي ستارگان….

فناوري و سفرهاي فضايي

در دهه 1950ميلادي ، هر دو کشور ايالات متحده آمريکا و اتحاد جماهير شوروي سابق به ساخت موشکهاي پر قدرتي براي پرتاب ماهواره‌هايشان به فضا[1] دست زدند. اين دو کشور قصد داشتند، ماهواره‌هايي را در سال 1957 ميلادي ، سال ژئوفيزيکي بين المللي ، به فضا پرتاب کنند. شوروي اولين کشوري بود که با پرتاب اسپوتنيک 1 در چهارم اکتبر اين سال موفق به انجام چنين کاري شد. از اين زمان به بعد اکتشافات فضايي به يک مسابقه بين دو کشور مذکور تبديل شد. اين در حالي بود که رجال سياسي دو طرف بر اهميت ساسي و نظامي برخورداري از ماهواره‌ها در مدار و فتح ماه قبل از رقيب ديگر واقف بودند

فعل و انفعالات عناصر سبک در غولهاي سرخ

اکنون به مساله منشا انرژي غولهاي سرخ مي پردازيم. پيش از اين ديديم که فعل و انفعالات ميان ئيدروژن و عناصر سبک ديگر در درجات حرارت ميان يک مليون و 20 مليون صورت مي گيرد. و اين حدود حرارت همان حدود درجات حرارت مرکزي ستارگان مختلفي است که به نام غول سرخ ناميده مي شوند.

بنابراين طبيعه چنين نتيجه مي گيريم که اين ستارگان هنوز در حال «سوزاندن» ذخيره خود از عناصر سبکي هستند که در خورشيد ما مدتها پيش تمام شده است. محاسبه نشان مي دهد که اگر کسر چند درصدي کوچکي از آن عناصر در قسمت مرکزي غولهاي سرخ موجود باشد، براي توليد انرژي که از راه تشعشع آنها ظاهر…

فروريزش ستاره اي

براي استنباط اينکه چگونه ممکن است يک سياهچال شكل گرفته باشد نخست نيازمند آنيم که بدانيم سر گذشت دوران زندگي يک ستاره ، از تولد تا مرگ چه مي باشد. ستاره وقتي شکل مي گيرد که مقدار عظيمي گاز ( که اساسا ئيدروژن است ) در اثز جاذبه گرانشي درهم فرونشيند. با آغاز اين همفرونشيني و تراکم گاز ، اتمهاي آن بيشتر و بيشتر و با سرعت هاي زيادتر و زيادتر بهم برخورد کرده و باين ترتيب گرماي گاز افزايش مي يابد و سرانجام ، گاز به حدي داغ مي شود که وقتي اتمهاي ئيدروژن به يکديگر بر مي خورند نه تنها ديگر واپرشي انجام نمي دهند بلکه در همديگر فرورفته و به هليم تبديل مي شوند. گرمائي که دراين واکنش آزاد مي شود همانند حرارت کنترل شده يک بمب ئيد روژني….

تشکيل کوتوله هاي سفيد

اينک دوباره نگاه مي کنيم تا ببينيم که بعد از اينکه خورشيد ما به مرحله غول قرمز مي رسد و تمام انرژي هسته اي دورن خود را مصرف مي کند، چه مي شود. کشش جاذبه اي، که در اين صورت اثر انبساطي گرما با آن مقابله نمي کند، شروع به کوچک کردن خورشيد مي کند [1]تا جائي که چيزي به غير از گرما، با جاذبه مقابله نمايد.

چگالي غول قرمز در خلال کوچک شدن افزايش مي يابد تا به مرحله اي برسد که احتمالاً از اتم هاي کامل کنار هم تشکيل يافته است، همانطوري که اجسام سياره اي، مانند زمين و مشتري هستند. اما يک جرم که اندازه ستاره اي دارد، چنان ميدان قوي جاذبه اي ايجاد مي کند، که چنين اتم هاي کاملي را در هم بکوبد..

نظری بدهید