Космически прах частици материя в междузвездното и междупланетното пространство. Поглъщащата светлина кондензация на космическите частици се вижда като тъмни петна на снимки на Млечния път. Затихването на светлината поради влиянието на т.нар. междузвездното поглъщане или изчезване не е едно и също за електромагнитни вълни с различна дължина λ
, в резултат на което се наблюдава зачервяване на звездички. Във видимата област изчезването е приблизително пропорционално на λ -1, в близката ултравиолетова област е почти независима от дължината на вълната, но около 1400 Å има допълнителен максимум на абсорбция. Повечето от изчезването се дължи на разсейване на светлината, а не на поглъщане. Това следва от наблюдения на отражателни мъглявини, съдържащи космически частици, видими около звезди от спектрален клас B и някои други звезди, достатъчно ярки, за да осветяват праха. Сравнението на яркостта на мъглявините и звездите, които ги осветяват, показва, че албедото на праха е високо. Наблюдаваното изчезване и албедо водят до заключението, че кристалната структура се състои от диелектрични частици с примес на метали с размер малко по-малък от 1 µm.Максимумът на ултравиолетовото изчезване може да се обясни с факта, че вътре в праховите зърна има графитни люспи с размери около 0,05 × 0,05 × 0,01 µm.Поради дифракцията на светлината от частица, чиито размери са сравними с дължината на вълната, светлината се разсейва предимно напред. Междузвездното поглъщане често води до поляризация на светлината, което се обяснява с анизотропията на свойствата на праховите зърна (удължената форма на диелектричните частици или анизотропията на проводимостта на графита) и тяхната подредена ориентация в пространството. Последното се обяснява с действието на слабо междузвездно поле, което ориентира прашинките с дългата си ос, перпендикулярна на линията на полето. Така, наблюдавайки поляризираната светлина на далечни небесни тела, може да се съди за ориентацията на полето в междузвездното пространство. Относителното количество прах се определя от средното поглъщане на светлина в галактическата равнина - от 0,5 до няколко звездни величини на 1 килопарсек във визуалната област на спектъра. Масата на праха съставлява около 1% от масата на междузвездната материя. Прахът, подобно на газа, се разпределя неравномерно, образувайки облаци и по-плътни образувания - глобули. В глобулите прахът действа като охлаждащ фактор, екранирайки светлината на звездите и излъчвайки в инфрачервения лъч енергията, получена от прашинката от нееластични сблъсъци с газови атоми. На повърхността на праха атомите се комбинират в молекули: прахът е катализатор. С. Б. Пикелнер.
Велика съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .
Вижте какво е „космически прах“ в други речници:
Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. Според съвременните концепции космическият прах се състои от частици с размери прибл. 1 µm с графитно или силикатно ядро. В Галактиката се образува космически прах... ... Голям енциклопедичен речник
КОСМИЧЕСКИ ПРАХ, много малки частици твърда материя, открити във всяка част на Вселената, включително метеоритен прах и междузвездна материя, способни да абсорбират звездна светлина и да образуват тъмни мъглявини в галактиките. Сферичен...... Научно-технически енциклопедичен речник
КОСМИЧЕСКИ ПРАХ- метеоритен прах, както и най-малките частици материя, които образуват прах и други мъглявини в междузвездното пространство... Голяма политехническа енциклопедия
космически прах- Много малки частици твърда материя, присъстващи в космоса и падащи на Земята... Речник по география
Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. Според съвременните концепции космическият прах се състои от частици с размер около 1 микрон със сърцевина от графит или силикат. В Галактиката се образува космически прах... ... енциклопедичен речник
Образува се в космоса от частици с размери от няколко молекули до 0,1 mm. 40 килотона космически прах се утаяват на планетата Земя всяка година. Космическият прах може да се различи и по астрономическата му позиция, например: междугалактически прах, ... ... Wikipedia
космически прах- kosminės dulkės statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. космически прах; междузвезден прах; космически прах vok. междузвезден Staub, m; kosmische Staubteilchen, м рус. космически прах, f; междузвезден прах, f пранц. poussière cosmique, f; poussière… … Fizikos terminų žodynas
космически прах- kosminės dulkės statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Atmosferoje susidarančios meteorinės dulkės. атитикменйс: англ. космически прах vok. kosmischer Staub, м рус. космически прах, е... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Частици, кондензирани във va в междузвездното и междупланетното пространство. Според съвременните Според идеите K. p се състои от частици с размери прибл. 1 µm с графитно или силикатно ядро. В Галактиката космосът образува кондензации от облаци и глобули. Обаждания...... Естествени науки. енциклопедичен речник
Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. Състои се от частици с размер около 1 микрон със сърцевина от графит или силикат, в Галактиката образува облаци, които причиняват отслабване на светлината, излъчвана от звездите и... ... Астрономически речник
Книги
- 99 тайни на астрономията, Сердцева Н.. 99 тайни на астрономията са скрити в тази книга. Отворете го и научете как работи Вселената, от какво е направен космическият прах и откъде идват черните дупки. . Забавни и прости текстове...
Здравейте. В тази лекция ще ви говорим за праха. Но не за този, който се натрупва в стаите ви, а за космическия прах. Какво е?
Космическият прах е много малки частици твърда материя, открити навсякъде във Вселената, включително метеоритен прах и междузвездна материя, които могат да абсорбират звездна светлина и да образуват тъмни мъглявини в галактиките. Сферични частици прах с диаметър около 0,05 mm се намират в някои морски седименти; Смята се, че това са остатъците от 5000 тона космически прах, които всяка година падат върху земното кълбо.
Учените смятат, че космическият прах се образува не само от сблъсъци и разрушаване на малки твърди тела, но и поради кондензацията на междузвезден газ. Космическият прах се отличава с произхода си: прахът може да бъде междугалактически, междузвезден, междупланетен и околопланетен (обикновено в пръстеновидна система).
Космическите прахови зърна възникват главно в бавно изтичащите атмосфери на звезди - червени джуджета, както и по време на експлозивни процеси върху звездите и бурни изхвърляния на газ от ядрата на галактиките. Други източници на космически прах включват планетарни и протозвездни мъглявини, звездни атмосфери и междузвездни облаци.
Цели облаци от космически прах, които се намират в слоя от звезди, образуващи Млечния път, ни пречат да наблюдаваме далечни звездни купове. Звезден куп като Плеядите е напълно потопен в облак прах. Най-ярките звезди в този клъстер осветяват праха, както фенер осветява мъгла през нощта. Космическият прах може да свети само от отразена светлина.
Сините лъчи на светлината, преминаващи през космическия прах, се отслабват повече от червените лъчи, така че звездната светлина, която достига до нас, изглежда жълтеникава или дори червеникава. Цели региони от световното пространство остават затворени за наблюдение именно заради космическия прах.
Междупланетарният прах, поне в сравнителна близост до Земята, е доста проучена материя. Запълвайки цялото пространство на Слънчевата система и концентриран в равнината на нейния екватор, той се ражда до голяма степен в резултат на случайни сблъсъци на астероиди и унищожаване на комети, приближаващи се до Слънцето. Съставът на праха всъщност не се различава от състава на метеоритите, падащи на Земята: много е интересно да се изследва и има още много открития, които трябва да бъдат направени в тази област, но изглежда няма особено интриги тук. Но благодарение на този конкретен прах, при хубаво време на запад веднага след залез или на изток преди изгрев, можете да се възхищавате на блед конус от светлина над хоризонта. Това е така наречената зодиакална светлина – слънчева светлина, разпръсната от малки частици космически прах.
Междузвездният прах е много по-интересен. Неговата отличителна черта е наличието на твърдо ядро и черупка. Ядрото изглежда е съставено главно от въглерод, силиций и метали. А обвивката се състои главно от газообразни елементи, замръзнали върху повърхността на ядрото, кристализирани при условията на „дълбоко замръзване“ на междузвездното пространство, а това е около 10 келвина, водород и кислород. Има обаче примеси от молекули, които са по-сложни. Това са амоняк, метан и дори многоатомни органични молекули, които полепват върху прашинка или се образуват на повърхността й по време на скитане. Някои от тези вещества, разбира се, отлитат от повърхността му, например под въздействието на ултравиолетовото лъчение, но този процес е обратим - някои отлитат, други замръзват или се синтезират.
Ако се е образувала галактика, тогава откъде идва прахът в нея, по принцип е ясно за учените. Най-значимите му източници са новите и свръхновите, които губят част от масата си, „изхвърляйки“ черупката в околното пространство. Освен това прахът се ражда и в разширяващата се атмосфера на червените гиганти, откъдето буквално се помита от радиационното налягане. В тяхната хладна, по стандартите на звездите, атмосфера (около 2,5 - 3 хиляди келвина) има доста относително сложни молекули.
Но ето една мистерия, която все още не е разгадана. Винаги се е смятало, че прахът е продукт на еволюцията на звездите. С други думи, звездите трябва да се раждат, да съществуват известно време, да остареят и да кажем да произведат прах при последната експлозия на свръхнова. Но кое е първо - яйцето или кокошката? Първият прах, необходим за раждането на звезда, или първата звезда, която по някаква причина се е родила без помощта на прах, остаряла, избухнала, образувайки първия прах.
Какво стана в началото? В крайна сметка, когато Големият взрив се случи преди 14 милиарда години, във Вселената имаше само водород и хелий, никакви други елементи! Тогава от тях започнаха да се появяват първите галактики, огромни облаци, а в тях и първите звезди, които трябваше да преминат през дълъг жизнен път. Термоядрените реакции в ядрата на звездите трябва да са „сготвили“ по-сложни химични елементи, превръщайки водорода и хелия във въглерод, азот, кислород и т.н., след което звездата трябва да е изхвърлила всичко това в космоса, експлодирайки или постепенно отделяйки черупка. След това тази маса трябваше да се охлади, охлади и накрая да се превърне в прах. Но вече 2 милиарда години след Големия взрив, в най-ранните галактики е имало прах! С помощта на телескопи той е открит в галактики на 12 милиарда светлинни години от нашата. В същото време 2 милиарда години е твърде кратък период за пълния жизнен цикъл на една звезда: през това време повечето звезди нямат време да остареят. Откъде идва прахът в младата Галактика, ако там няма нищо освен водород и хелий, е мистерия.
Като погледна часа, професорът леко се усмихна.
Но вие ще се опитате да разрешите тази мистерия у дома. Да запишем задачата.
Домашна работа.
1. Опитайте се да познаете кое е първо, първата звезда или прахта?
Допълнителна задача.
1. Докладвайте за всякакъв вид прах (междузвезден, междупланетен, околопланетен, междугалактически)
2. Есе. Представете си себе си като учен, който има за задача да изучава космическия прах.
3. Снимки.
Домашно задача за студенти:
1. Защо е необходим прах в космоса?
Допълнителна задача.
1. Докладвайте за всякакъв вид прах. Бившите ученици на училището помнят правилата.
2. Есе. Изчезване на космически прах.
3. Снимки.
В междузвездното и междупланетното пространство има малки частици твърди тела - това, което в ежедневието наричаме прах. Ние наричаме натрупването на тези частици космически прах, за да го различаваме от праха в земния смисъл, въпреки че тяхната физическа структура е подобна. Това са частици с размери от 0,000001 сантиметър до 0,001 сантиметър, чийто химичен състав като цяло все още е неизвестен.
Тези частици често образуват облаци, които се откриват по различни начини. Например, в нашата планетна система, наличието на космически прах беше открито поради факта, че слънчевата светлина, разпръсната върху него, причинява феномен, който отдавна е известен като „зодиакална светлина“. Наблюдаваме зодиакалната светлина в изключително ясни нощи под формата на слабо светеща ивица, простираща се в небето по протежение на зодиака; тя постепенно отслабва, когато се отдалечаваме от Слънцето (което в този момент е под хоризонта). Измерванията на интензитета на зодиакалната светлина и изследванията на нейния спектър показват, че тя идва от разсейването на слънчевата светлина върху частици, образуващи облак от космически прах, заобикалящ Слънцето и достигащ орбитата на Марс (по този начин Земята се намира вътре в облака от космически прах ).
Наличието на облаци космически прах в междузвездното пространство се открива по същия начин.
Ако някакъв облак от прах се окаже близо до сравнително ярка звезда, тогава светлината от тази звезда ще се разпръсне върху облака. След това откриваме този облак от прах под формата на ярко петно, наречено „неправилна мъглявина“ (дифузна мъглявина).
Понякога облак от космически прах става видим, защото закрива звездите зад себе си. Тогава го различаваме като сравнително тъмно петно на фона на осеяно със звезди небесно пространство.
Третият начин за откриване на космически прах е чрез промяна на цвета на звездите. Звездите, които се намират зад облак от космически прах, обикновено са по-интензивно червени. Космическият прах, подобно на земния, причинява "зачервяване" на светлината, която преминава през него. Често можем да наблюдаваме това явление на Земята. В мъгливи нощи виждаме, че фенерите, разположени далеч от нас, са по-червени от близките фенери, чиято светлина остава практически непроменена. Трябва обаче да направим резервация: само прахът, състоящ се от малки частици, причинява обезцветяване. И точно такъв вид прах най-често се среща в междузвездните и междупланетните пространства. И от факта, че този прах причинява "зачервяване" на светлината на звездите, лежащи зад него, заключаваме, че размерът на неговите частици е малък, около 0,00001 cm.
Не знаем точно откъде идва космическият прах. Най-вероятно възниква от онези газове, които постоянно се изхвърлят от звезди, особено от млади. Газът замръзва при ниски температури и се превръща в твърдо вещество - в частици космически прах. И обратно, част от този прах, попадайки при относително висока температура, например в близост до някоя гореща звезда, или при сблъсък на два облака космически прах, което, общо казано, е често срещано явление в нашия регион на Вселената се превръща отново в газ.
КОСМИЧЕСКИ ПРАХ, твърди частици с характерни размери от около 0,001 микрона до около 1 микрона (и вероятно до 100 микрона или повече в междупланетната среда и протопланетните дискове), открити в почти всички астрономически обекти: от Слънчевата система до много далечни галактики и квазари . Характеристиките на праха (концентрация на частици, химичен състав, размер на частиците и т.н.) се различават значително от един обект до друг, дори за обекти от същия тип. Космическият прах разпръсква и абсорбира падащата радиация. Разсеяното лъчение със същата дължина на вълната като падащото лъчение се разпространява във всички посоки. Радиацията, погълната от частицата прах, се трансформира в топлинна енергия и частицата обикновено излъчва в по-дълга вълнова област от спектъра в сравнение с падащото лъчение. И двата процеса допринасят за екстинкцията - отслабването на излъчването на небесните тела от прах, разположен на линията на видимост между обекта и наблюдателя.
Праховите обекти се изследват в почти целия диапазон на електромагнитните вълни - от рентгенови лъчи до милиметрови вълни. Електрическото диполно излъчване от бързо въртящи се ултрафини частици изглежда има известен принос към микровълновото излъчване при честоти от 10-60 GHz. Важна роля играят лабораторните експерименти, в които се измерват индексите на пречупване, както и спектрите на поглъщане и матриците на разсейване на частици - аналози на космически прахови зърна, симулират процесите на образуване и растеж на огнеупорни прахови зърна в атмосферите на звездите и протопланетните дискове, изучават образуването на молекули и еволюцията на летливи прахови компоненти в условия, подобни на тези в тъмните междузвездни облаци.
Космическият прах, намиращ се в различни физически условия, се изследва директно като част от метеорити, паднали на повърхността на Земята, в горните слоеве на земната атмосфера (междупланетен прах и останки от малки комети), по време на полети на космически кораби до планети, астероиди и комети (околозвезден и кометен прах) и извън границите на хелиосферата (междузвезден прах). Наземни и космически дистанционни наблюдения на космическия прах обхващат Слънчевата система (междупланетен, околопланетен и кометен прах, прах близо до Слънцето), междузвездната среда на нашата Галактика (междузвезден, околозвезден и мъглявина прах) и други галактики (извънгалактичен прах ), както и много отдалечени обекти (космологичен прах).
Частиците космически прах се състоят главно от въглеродни вещества (аморфен въглерод, графит) и магнезиево-железни силикати (оливини, пироксени). Те кондензират и растат в атмосферите на звезди от късни спектрални класове и в протопланетни мъглявини и след това се изхвърлят в междузвездната среда чрез радиационно налягане. В междузвездните облаци, особено плътните, огнеупорните частици продължават да растат в резултат на струпването на газови атоми, както и когато частиците се сблъскват и слепват (коагулация). Това води до появата на обвивки от летливи вещества (предимно лед) и до образуване на порести агрегатни частици. Унищожаването на прахови зърна възниква в резултат на разпръскване в ударни вълни, възникващи след експлозии на свръхнови, или изпаряване по време на процеса на образуване на звезди, започнал в облака. Останалият прах продължава да се развива близо до образуваната звезда и по-късно се проявява под формата на междупланетен облак прах или кометни ядра. Парадоксално е, че около еволюирали (стари) звезди прахът е „свеж“ (наскоро образуван в тяхната атмосфера), а около младите звезди прахът е стар (еволюирал като част от междузвездната среда). Смята се, че космологичният прах, който вероятно съществува в далечни галактики, е бил кондензиран при изхвърлянето на материал от експлозиите на масивни свръхнови.
Лит. погледнете чл. Междузвезден прах.
Науката
Учените са забелязали голям облак от космически прах, създаден от експлозия на свръхнова.
Космическият прах може да даде отговори на въпроси относно как се е появил животът на Земята- дали е възникнала тук или е донесена с падналите на Земята комети, дали водата е била тук от самото начало или е донесена и от космоса.
Скорошно изображение на облак от космически прах, възникнал след експлозия на свръхнова, доказва товасвръхновив състояние да произвежда достатъчнокосмически прах за създаване на планети като нашата Земя.
Освен това учените смятат, че този прах е достатъчен, за да създаде хиляди такивапланети като земята.
Данните от телескопа показват топъл прах (бял), който е оцелял в остатъка от свръхнова. Облакът остатък от свръхнова Стрелец А Восток е показан в синьо. Радиоизлъчването (червено) показва сблъсъка на разширяващата се ударна вълна с околните междузвездни облаци (зелено).
Заслужава да се отбележи, че космическият прах е участвал в създаването както на нашата планета, така и на много други космически тела. Тясе състои от малки частици с размер до 1 микрометър.
Вече е известно, че кометите съдържат първичен прах, който е на милиарди години и е играл основна роля при формирането на Слънчевата система. Като изследвате този прах, можете да научите много закак са започнали да се създават Вселената и нашата слънчева системапо-специално, както и да научите повече за състава на първата органична материя и вода.
Според Райън Лау от университета Корнел в Итака, Ню Йорк,светкавица,наскоросниман с телескоп, станал преди 10 000 години, а резултатът беше облак прах, достатъчно голям, за даима 7000 планети, подобни на Земята.
Наблюдения на свръхнова (Supernova)
Като се използва Стратосферна обсерватория за инфрачервена астрономия (СОФИЯ), учените са изследвали интензивността на радиацията и са успели да изчислят общата маса на космическия прах в облака.
Заслужава да се отбележи, че СОФИЯ е съвместно проект на НАСА и Германския авиационен и космически център. Целта на проекта е да се създаде и използва телескоп Cassegrain на борда на самолет Боинг 474.
По време на полета на надморска височина 12-14 километра, телескоп с обиколка от 2,5 метра е способен да създава снимки на космоса, близки по качество до тези, направени от космически обсерватории.
Ръководен от Лау, екипът използва телескопа SOFIA със специална камераПРОГНОЗА на борда,за да направи инфрачервени изображения на облак от космически прах, известен също като остатък от супернова на Стрелец А Восток. ПРОГНОЗАТА еинфрачервена камера за откриване на обекти с нисък контраст.
Зареждане...
