X射线天文学之旅.ppt

大綱 甚麼是Ｘ射線天文學 Ｘ射線源 物理知識 雙星系統演化 總結及問答 Ｘ射線是… 電磁波的一種 像紅外線, 紫外線等 高能量 (high energy) Ｘ射線是… Ｘ射線天文學 探測宇宙中的 X 射線源 比肉眼 及光學望遠鏡 看到更多 Riccardo Giacconi 賈科尼 X 射線天文之父 2002 年諾貝爾物理學獎得主 發現天蠍座 X-1 Ｘ射線源 恆星步向死亡時會發生大爆炸， 在超高溫下放出 X 射線，形成了致密天體 。 Ｘ射線源: 白矮星、中子星、黑洞、超新星爆炸、 雙星系統…… 白矮星 密度高 (一茶匙物質約重十多噸) 中子星 黑洞 太陽質量 倍或以上的恆星，死亡後會變成黑洞。 半徑約幾公里 位於大犬座 距離地球大約8.6光年 表面溫度3萬度以上 蟹狀星雲 位於金牛座，距離地球大約6000光年 轉速為0.033秒 黑洞 太陽質量16倍的黑洞 距離地球大約8000光年 大陵五 位於英仙座 距離地球大約100光年 隱藏了的主星是 3.7 個太陽質量，看到的伴星是0.81個太陽質量 恆星的演化（太陽質量的恆星） 塌縮為白矮星 總結 在雙星系統中，恆星的演化非比尋常。 劇烈的物質流動在高溫下放出X射線， 令我們發現這些天文現象的存在。 問答時間… 鳴謝（排名不分先後） 王國彝博士 李子健先生 張志恆先生 香港科技大學教學促進中心 * X射線天文學之旅 物理系 演講者：Amy, Sandy H K U S T 香港科技大學 伽瑪射線 可見光 X射線 紫外線 紅外線 微波 波長 (cm) 無線電波 電磁波譜 可見光 X射線 表面溫度1萬度以上 表面溫度是多少？ 體積像地球般大 體積有多大？ 密度高有幾高？ 由太陽質量1.4倍以上的恆星演化而成 半徑只有 至 公里 密度很高 (一茶匙約有一個香港那麼多物質) 高速旋轉及磁場大 (地球的千億倍) 密度有幾高？ 10 ? ? 100 ? 八 白矮星 天狼星 獵戶座 Very hot!!! 中子星 可見光 X 射線 獵戶座 金牛座 畢宿五 M45 天鵝座 天鷹座 牛狼星 織女星 天座琴 天鵝座 X-1 雙星系統 飛馬座 大陵五 英仙座 仙女座 M13 膨脹成紅巨星 發生爆炸 燃料(氫) 耗盡 雙星系統又如何呢？ 等位線 恆星 獨立恆星的位(potential) 獨立恆星 地理的等高線 雙星系統 雙星系統的情況與獨立的恆星很不同… 兩顆恆星的距離較近，引力互相影響? 地理的等高線 等位線 恆星 雙星系統的位(potential) 既然雙星系統不同於獨立恆星， 它將會怎樣演化呢？ *