OBSAH Černé díry Hvězdy Mlhoviny

HVĚZDNÉ SYSTÉMY

Na této stránce naleznete kapitoly:
     Hvězdné systémy - přehled
Obrázky
 
 

 

Hvězdy: Sférické objekty, ve kterých je v rovnováze gravitační síla s gradientem tlaku látky a záření.

Dvojhvězdy: Více než 70 % všech hvězd. Obíhají kolem společného těžiště podle třetího Keplerova zákona.

  • Vizuální dvojhvězdy: rozlišitelné okem nebo dalekohledem.
  • Astrometrické dvojhvězdy: jedna složka neviditelná, projevuje se jen gravitačními účinky.
  • Spektroskopické dvojhvězdy: Rozlišitelné jen díky Dopplerovu posuvu čar ve spektru (způsobeno oběhem složek).
  • Zákrytové proměnné: Směr pozorování je v rovině oběhu složek, takže dochází k periodickým zákrytům jedné složky druhou. Z tvaru světelných křivek lze zjistit značné množství údajů.
  • Těsné dvojhvězdy: Dostatečně těsné dvojhvězdy vyplňují hmotou Rocheovy laloky (jedna z Hillových ekvipotenciál) a dochází k přetoku hmoty z jedné složky na druhou. Řada zajímavých procesů.
 
Klepnutím na tento symbol spustíte aplet, ve kterém si můžete vyzkoušet vyhledávání Hillových ploch a Rocheova laloku, přes který přetéká hmota v soustavě dvou hvězd. SW předpoklady: Netscape 4.5 a vyšší nebo Explorer 4.0 a vyšší. Autorem apletu je Ondřej Pšenčík.

Asociace: Nevýrazná seskupení podobných hvězd stejného původu s malou objemovou hustotou počtu členů. Asociace se rychle rozpadají a prolínají se s ostatními hvězdami. Jde zpravidla o mladé hvězdy.

  • Asociace typu OB: mladé hvězdy spektrální třídy O až B2, například některé hvězdy ze souhvězdí Orion. V Galaxii jich je asi 100. Vyznačují se členy s velkou hmotností a svítivostí.
  • Asociace typu T: Členové těchto asociací mají malé hmotnosti. Asociace bývá obklopena prachoplynnou mlhovinou, která pohlcuje část záření hvězd. Asociace typu T vyzařují podstatně v IR oboru, někdy i více než ve viditelném světle. V Galaxii jich je asi 1000. Pojmenovány podle proměnné hvězdy T Tauri.

Otevřené hvězdokupy: Společný původ, nepravidelný tvar, nevýrazná koncentrace hvězd. Soustředěny v rovině Galaxie, převážně ve spirálních ramenech. V mladých hvězdokupách plyn a prach. Věk 106­109 let. Počet členů 100 až 10 000. Plejády (Kuřátka), Jesličky, χ a h, ...

Kulové hvězdokupy: Sféricky symetrické, výrazný nárůst koncentrace směrem ke středu. Vysoce stabilní objekty. Velmi staré objekty, vyplňují kulový podsystém Galaxie. Počet členů 10 0001 000 000. Kulová hvězdokupa M13 v Herkulu, M3 v Honících psech, M15 v Pegasu, Omega Centauri, ...

Galaxie: Základní stavební kameny Vesmíru. Nepravidelné, eliptické, spirální, spirální s příčkou. Plochý a kulový podsystém. Naše Galaxie má 150×109 hvězd, průměr 100 000 l.y. a tloušťku cca 15 000 l.y. v oblasti tzv. galaktické výduti; mimo ni je velmi tenká (1 tisíc l.y.). Hvězdy ve směru rovníku Galaxie vnímáme jako Mléčnou dráhu. V ostatních směrech vidíme hvězd podstatně méně. Diferenciální rotace hvězd. Pro ideální galaxii s hustým jádrem a řídkým okolím vychází z Newtonova gravitačního zákona v jádře v ~ r, na periferii v ~ r -1/2. Obvodová rychlost je u naší Galaxie v okolí Slunce 200 km/s. Nejpřesnější měření v(r) byla provedena pro velké spirální galaxie na vlnové délce 21 cm. Již v roce 1933 upozornil F. Zwicky, že ve vnějších oblastech galaxií jsou rotační rychlosti vyšší než teoretické (v ~ r 0,22). Je-li v galaxii jen hmota, kterou vidíme, měla by se odstředivou silou rozprsknout. Proto by galaxie měly obsahovat temnou hmotu, kterou nevidíme. Jinou možností by mohla být úprava gravitačního zákona pro velké vzdálenosti (například Φ ~ - α/r + β ln r/a). Tyto pokusy však vedou na nesprávné odpuzování světelných paprsků v blízkosti velkých galaxií (A. Edery, 1999).

  • AGN: Aktivní jádra galaxií. Vyvrhování látky, exploze, netepelné záření.
  • Seyfertovy galaxie: malé aktivní jádro.
  • Radiové galaxie: září převážně v radiovém oboru, velmi aktivní.
  • Kvasary: Objeveny 1963. Velký červený posuv kosmologického původu, objekty nesmírně zářivé a vzdálené. Obnažená jádra rodících se galaxií. V centru pravděpodobně černá díra, často doprovázená mohutnými výtrysky. Dnes (1999) známo přes 10 000 kvasarů.
  • N galaxie: přechodový typ mezi kvasary a normálními galaxiemi.

Klasifikace galaxií

Podle tvaru dělíme galaxie do několika skupin: nepravidelné (I - Irregular), eliptické (E - Elliptic), spirální (S - Spiral), spirální s příčkou (Sb - Spiral with Bar)

Skupiny galaxií: Podobně jako jsou hvězdy vázány ve větší skupiny, sdružují se i galaxie do větších celků.

  • Místní skupina: Galaxie, SMC, LMC, Sculptor, Ursa Minor, Draco, Leo II, Formax, NGC 6822, NGC 185, NGC 147, M31 (Velká galaxie v Andromedě, 200 miliard hvězd, 2 miliony l.y.), M32, And I, And II, And III, IC 1613.

Kupy galaxií: Kupa v Panně, ve Vlasech Bereniky...

Nadkupy galaxií : soustředěny v obřích stěnách, jinde je prostor ve Vesmíru málo zaplněn. Tvoří makroskopickou strukturu našeho Vesmíru.
 


Obrázky

Otevřená hvězdokupa M45 - Plejády (Kuřátka).  Jde o nejznámější otevřenou hvězdokupu viditelnou i pouhým okem. U indiánů sloužila k testům kvality zraku. Pouhým okem je vidět jen 5 až 7 hvězd. Jde o mladou hvězdokupu. Kolem jednotlivých hvězd jsou výrazné reflexní mlhoviny. Rentgenová družice ROSAT zjistila, že hvězdy září i v RTG oboru.

M45 - Plejády, viditelné světlo  M45 - Plejády, RTG oboru 
 

Další otevřené hvězdokupy. M44 - Jesličky (Praesepe), M7, M47:

 
M44
 
M7
 
M47
 

Kulová hvězdokupa M13 v Herkulu. Nejznámější kulová hvězdokupa, pozorovatelná i pouhým okem:

 

Další kulové hvězdokupy. Kulová hvězdoukupa M3 v souhvězdí Honící psi (vlevo) a kulová hvězdokupa M11 (vpravo).

 
M3
 
M11
 

Velké Magellanovo mračno (LMC) - nepravidelná satelitní galaxie spojená s naší Galaxií mosty hmoty. V LMC můžeme pozorovat stejné typy objektů jako v naší Galaxii. Kulová hvězdokupa Hodge II (AAT 042) pozorovaná v LMC je na prostředním obrázku. Mlhovina Henize 70 (AAT 033) je také z velkého Magellanova mračna, jde o obálku odhozenou hvězdou v závěrečných fázích vývoje:

 
LMC
 
Hodge II (LMC)
 
Henize 70 (LMC)
 

Velká Galaxie v Andromedě M31 je jedna z blízkých galaxií (~ 2 500 000 l.y.) patřících do Místní skupiny galaxií. Naše Galaxie je galaxii v Andromedě velmi podobná. V dolní části levého snímku je ještě galaxie M32. Celkové rozměry galaxie M31 na levém snímku jsou asi 40 000 l.y. Na prostředním snímku je celkový pohled na galaktické jádro M31, na snímku je zachycena oblast o rozměrech cca 2 000 l.y. Na snímku vpravo je detail jádra galaxie M31 z HST o rozměrech pouhých 40 l.y.

 

Některé další galaxie

 
M100
 
M101
 
M103 (Sombréro)
 
M83
 

Kupy galaxií. Galaxie se seskupují do větších celků - Místní skupiny galaxií, kup a nadkup galaxií. Na levém obrázku je  kupa galaxií v souhvězdí Vlasy Bereniky (Coma Berenices). Na dalším obrázku je jakási kupa fotografovaná z HST (nevím která, ale je velmi pěkná). Na předposledním snímku je část nejbližší kupy galaxií ze souhvězdí Panny. V blízkosti centra této kupy je zajímavá spirální galaxie M90 (NGC 4569, poslední snímek). Galaxie má velmi kompaktní a jasné jádro. Zvláštní je, že vykazuje modrý posuv, tedy pohybuje se směrem k nám. Drtivá většina vzdálených galaxií má červený posuv. Vzdalují se od nás díky expanzi Vesmíru. Snímek byl pořízen 1.1 metrovým Hallovým dalekohledem (Lowell Observatory) v roce 1996.

 
Vlasy Bereniky
 
Kupa z HST
 
Část kupy v Panně
 
M90 (v kupě v Panně)

HDF (Hubble Deep Field) - Hubblovo hluboké pole. Tento snímek je opravdu historický. Byl složen z 342 různých snímků pořízených z HST ve dnech 18 až 28.12.1995 kamerou WFPC2 (Wide Field and Planetary Camera 2). Doba expozice byla 15 až 40 minut. Z HST bylo fotografováno jediné místo oblohy, po celých deset dnů a to v různých oborech spektra. Jde o nejdetailnější dosažený snímek Vesmíru až do ohromných vzddáleností. Průměr zorného pole byl 2,5" a odpovídá velikostí desetihaléře sledovaného ze vzdálenosti 25 m. Předpokládáme, že průměrné zastoupení různých typů galaxií nalezených v této části oblohy je stejné jako v kterémkoli jiném směru ve Vesmíru. Na snímcích bylo nalezeno téměř 2000 galaxií v různých stupních vývoje a 90 hvězd naší Galaxie. Některé galaxie vidíme přímo při jejich zrodu.

 
HDF
 

 
 
OBSAH Černé díry Hvězdy Mlhoviny