Životni ciklus zvijezde je opis, dijagram i zanimljive činjenice

Zvijezde, poput ljudi, mogu biti novorođenče, mlade, stare. U svakom trenutku jedna zvijezda umre i drugi se formiraju. Obično najmlađi od njih su poput Sunca. Oni su u fazi formacije i zapravo predstavljaju protostare. Astronomi ih nazivaju zvijezde T-Bika, nakon imena prototipa. Svojim svojstvima - na primjer, svjetlost - protostari su promjenjivi, jer njihovo postojanje još nije ušlo u stabilnu fazu. Mnogo ih je oko puno materije. Zvijezde tipa T emitiraju snažne struje vjetra.

Protostar: početak životnog ciklusa

Ako tvar pada na površinu protostar, ona brzo gori i pretvara se u toplinu. Kao posljedica toga, temperatura protostarova se stalno povećava. Kad se podigne toliko da nuklearne reakcije počinju u središtu zvijezde, protostar preuzima status običnog. S početkom tijeka nuklearnih reakcija pojavljuje se konstantan izvor energije u zvijezdi koja dugo zadržava vitalnu aktivnost. Koliko dugo će životni ciklus zvijezde u svemiru ovisi o izvornoj veličini. Međutim, vjeruje se da su zvijezde, promjer Sunca, energije dovoljno da se udobno nalaze oko 10 milijardi godina. Unatoč tome, također se događa da još masivnije zvijezde žive tek nekoliko milijuna godina. To je zbog činjenice da gorivo gorivo puno brže.

Zvijezde normalne veličine

Svaka od zvijezda je hrpa vrućeg plina. U svojim dubinama, proces proizvodnje nuklearne energije stalno se odvija. Međutim, nisu sve zvijezde poput Sunca. Jedna od glavnih razlika je boja. Zvijezde nisu samo žute, već i plavkaste, crvenkaste.

Svjetlina i svjetlina

Oni se razlikuju po takvim znakovima, kao sjaja, svjetlosti. Koliko je svijetla promatrana zvijezda s površine Zemlje ovisi ne samo o njezinoj svjetlosti, već io udaljenosti našeg planeta. Uzimajući u obzir udaljenost do Zemlje, zvijezde mogu imati potpuno drugačiju svjetlinu. Ta se brojka kreće od deset tisućiti svjetlosti Sunca do svjetline koja je usporediva s više od milijun Sunca.

Većina zvijezda nalazi se na donjem dijelu ovog spektra, što je slaba. U mnogim aspektima, Sunce je prosječna, tipična zvijezda. Međutim, u usporedbi s ostalima, ima mnogo veću svjetlinu. Velik broj prigušenih zvijezda može se promatrati čak i golim okom. Razlog zašto se zvijezde razlikuju po svjetlini je njihova masa. Promjena boja, sjaja i svjetline tijekom vremena određena je količinom tvari.

Pokušava objasniti životni ciklus zvijezda

Ljudi su dugo pokušali slijediti život zvijezda, ali prvi pokušaji znanstvenika bili su prilično zastrašujući. Prvo postignuće bilo je primjena Laneovog zakona Helmholtz-Kelvinovoj hipotezi o gravitacijskoj kompresiji. To je dovelo do novih spoznaja u astronomiji: teoretska temperatura zvijezda mora biti povećana (njegova brzina je obrnuto proporcionalna polumjeru zvijezde) dok je povećanje gustoće ne usporiti proces kompresije. Zatim će potrošnja energije biti veća od dolaska. U ovom trenutku, zvijezda će se početi brzo ohladiti.

Hipoteze o životu zvijezda

Jedna od izvornih hipoteza o životnom ciklusu zvijezde predložila je astronom Norman Lokier. Vjerovao je da zvijezde proizlaze iz meteorijskih tvari. U ovom slučaju, odredbe njegove hipoteze nisu se oslanjale samo na teorijske zaključke dostupne u astronomiji, nego i na podatke spektralne analize zvijezda. Lockier je bio uvjeren da kemijski elementi koji sudjeluju u evoluciji nebeskih tijela sastoje se od elementarnih čestica - "proto-elemenata". Za razliku od modernih neutrona, protona i elektrona, oni nemaju zajednički, ali individualni karakter. Na primjer, prema lokieru, vodik se razgrađuje u tzv. "Proto-vodik" - željezo postaje "protoplazm". Ostali astronomi, kao što su James Hopwood, Jacob Zeldovich, Fred Hoyle, pokušali su opisati životni ciklus zvijezde.

Zvijezde su divovi i zvjezdani patuljci

Zvijezde velikih veličina su najtoplija i najsvjetlije. Oni su obično bijele ili plavkasto u izgledu. Unatoč činjenici da oni imaju ogromnu veličinu, gorivo u njima gori tako brzo da ga izgube za nekoliko milijuna godina.

Zvijezde malih veličina, za razliku od divovskih, obično nisu tako sjajne. Imaju crvenu boju, žive dovoljno dugo - milijarde godina. Među svijetlim zvijezdama na nebu također su crvene i narančaste. Primjer je zvijezda Aldebaran - takozvano "oka bika", što je u sastavu Taurus Star Antares u konstelaciji Škorpiona. Zašto su te hladne zvijezde sposobne natjecati u svjetlu s vrućim zvijezdama, poput Siriusa?

To je zbog činjenice da su jednom kad su se znatno proširili, i po svom promjeru, počeo je premašiti ogromne crvene zvijezde (supergianti). Ogroman prostor omogućuje tim zvijezdama da zrače red veličine više energije od Sunca. I to unatoč činjenici da je njihova temperatura znatno niža. Na primjer, promjer Betelgeusa, smješten u konstelaciji Oriona, je nekoliko stotina puta veći od promjera Sunca. Promjer običnih crvenih zvijezda obično ne iznosi desetinu veličine Sunca. Takve zvijezde nazivaju se patuljci. Takvi životni ciklus zvijezda može proći kroz svaku nebesku zvijezdu - ista zvijezda u različitim dijelovima života može biti i crveni div i patuljak.

U pravilu, svjetiljke poput Sunca održavaju svoje postojanje zbog vodika iznutra. Pretvara se u helijum unutar nuklearne jezgre zvijezde. Sunce ima ogromnu količinu goriva, ali čak i nije beskonačna - tijekom posljednjih pet milijardi godina, polovica zaliha je potrošena.

Život zvijezda. Životni ciklus zvijezda

Nakon što se vodik iscrpi unutar zvijezde, dolazi do ozbiljnih promjena. Ostaci vodika počinju gori ne u svojoj jezgri, već na površini. Istodobno, život zvijezde smanjuje sve više i više. Ciklus zvijezda, barem, većina njih, na ovom segmentu prolazi u pozornicu crvenog diva. Veličina zvijezde postaje veća, a njegova temperatura je naprotiv manja. Ovako se pojavljuju crveni divovi, kao i supergianti. Taj je proces dio sveukupne sekvence promjena koje se događaju sa zvijezdama, koje su znanstvenici zvali evolucijom zvijezda. Ciklus života zvijezde uključuje sve njezine faze: na koncu sve zvijezde stare i umiru, a trajanje njihovog postojanja izravno određuje količina goriva. Velike zvijezde okončaju život s ogromnom, spektakularnom eksplozijom. Umjerenije, naprotiv, propadaju, postupno se smanjuju na veličinu bijelih patuljaka. Tada su samo nestali.

Koliko dugo živi prosječna zvijezda? Životni ciklus zvijezde može trajati manje od 1,5 milijuna godina i do milijardu godina ili više. Sve ovo, kao što je već rečeno, ovisi o njegovu sastavu i veličini. Zvijezde poput Sunca žive od 10 do 16 milijardi godina. Vrlo svijetle zvijezde, poput Siriusa, relativno kratko žive - samo nekoliko stotina milijuna godina. Shema životnog ciklusa zvijezde obuhvaća sljedeće faze. Ovaj molekularni oblak - gravitacijski urušavanje oblaka - rođenje supernove - evolucija protostara - kraj protostrujne faze. Zatim slijedi faze: početak pozornice mlade zvijezde - sredina života - zrelost - pozornica crvenog diva - planetarna maglica - pozornica bijelog patuljka. Posljednje dvije faze su osebujne zvijezde male veličine.

Priroda planetarnih maglica

Dakle, ukratko smo pregledali životni ciklus zvijezde. Ali što je planetarna maglica? Prebacujući se iz ogromnog crvenog diva u bijeli patuljak, ponekad zvijezde bacaju vanjski sloj, a onda jezgra zvijezde postaje gola. Plinska ogrlica počinje sjajiti pod djelovanjem energije koju zrači zvijezda. Ime ove faze je dobiveno zbog činjenice da sjajni mjehurići plina u ovoj ljusci često izgledaju poput diskova oko planeta. Ali u stvarnosti oni nemaju ništa zajedničko s planeta. Životni ciklus zvijezda za djecu ne može uključivati ​​sve znanstvene detalje. Možemo samo opisati glavne faze evolucije nebeskih tijela.

Star klasteri

Astronomi su jako voljeli istraživati klasteri zvijezda. Postoji hipoteza da su sve svjetiljke rođene u skupinama, a ne pojedinačno. Budući da zvijezde pripadaju istom skupu imaju slična svojstva, razlike između njih su istinite, a ne uzrokovane udaljenosti Zemlje. Bez obzira na promjene koje ove zvijezde nisu obuhvaćene, oni potječu iz istog vremena i pod jednakim uvjetima. Posebno puno znanja može se dobiti proučavanjem ovisnosti njihovih svojstava na masu. Uostalom, dob zvijezda u klasterima i njihova udaljenost od Zemlje su približno jednaki, pa se razlikuju samo u ovom pokazatelju. Klasteri će biti zanimljivi ne samo profesionalnim astronomima - svaki će amater rado napraviti lijepu fotografiju kako bi se divio njihovu iznimno lijepom pogledu u planetarij.