Урок «Межзвездная пыль и ГМО. Кругооборот вещества в галактике».

 
В состав нашей Галактики входят не только звезды. Основная масса межзвездной среды приходится на разреженный газ.
 

Изолированные атомы в виде разреженного газа испускают спектр, состоящий из отдельных спектральных линий – линейчатый спектр. 

Рисунок. Спектры испускания и поглощения.

                Изолированные атомы в виде разреженного газа испускают спектр, состоящий из отдельных спектральных линий – линейчатый спектр. Эмиссионные  туманности имеют эмиссионные спектры с линиями излучения. У ярких туманностей бывает слабый непрерывный спектр.  Какие линии выделяются? Наиболее яркими являются линии водорода Нa и Нb.

Около эмиссионных туманностей всегда можно найти звезду спектрального класса О или В, обладающую мощным ультрафиолетовым изучением с температурой около 20000-30000К. Она и является причиной свечения эмиссионной туманности. Поглощенная атомом туманности энергия ультрафиолетового кванта звезды большей частью идет на ионизацию атома. Атомы туманности переизлучают в менее энергичных квантах видимого диапазона.

Газ в межзвездной среде может быть либо ионизован, либо нейтрален. Первые области называют областями Н II, вторые – областями Н I.

Пространство между звездами заполнено разреженным веществом (пыль, газ), излучением и магнитным полем. В межзвездной среде открыты огромные холодные области (молекулярные облака) с температурой 5–50 К и очень горячий газ с температурой 106 К – корональный газ. По температуре и плотности межзвездные облака делят на четыре разных типа.

Среди молекулярных облаков выделяются гигантские молекулярные облака с массами 105–106 М. Температура таких облаков от 5 до 30 К. В галактическом диске более 6000 таких облаков, и в них содержится 90% всего молекулярного газа. Гигантские молекулярные облака связаны с очагами звездообразования.

Параметры составляющих межзвездной среды

Название объектов

Температура Т, К

Концентрация атомов и молекул n, см -3

Планетарные туманности

10000 К – 20000 К

103 - 106

Эмиссионные туманности, области ионизованного водорода Н II

10000 К

1–100

Облака  Н I, области

неионизованного  водорода

80

10

Темные облака

10–100 К

102–104

Молекулярные облака

5 – 30 К

400 - 106

Глобулы

10–30 К

103–106

 

 Рисунок. Кругооборот вещества в Галактике

Вопросы?

1. Чем отличается спектр эмиссионных туманностей?

2. Какие линии спектра наиболее существенные?

 
3. В чём причина свечения эмиссионной туманности?
 
4. Какие объекты межзвёздной среды наиболее массивные?
 
5. Какие объекты в Галактике дают максимальный вклад в сброс пыли?
 
6. Как происходит кругооборот вещества в Галактике?