Stjerner, som mennesker, kan være nyfødte, unge, gamle. Hvert øyeblikk dør noen stjerner og andre dannes. Vanligvis ligner de yngste av dem på solen. De er på dannelsesstadiet og representerer faktisk protostjerner. Astronomer kaller dem T-Taurus-stjerner, etter deres prototype. Av deres egenskaper - for eksempel lysstyrke - er protostjerner variable, siden deres eksistens ennå ikke har gått inn i en stabil fase. Rundt mange av dem er det en stor mengde materie. Kraftige vindstrømmer kommer fra stjerner av typen T.
Protostjerner: begynnelsen av livssyklusen
Hvis materie faller på overflaten av en protostjerne, brenner den raskt ut og blir til varme. Som et resultat øker temperaturen til protostjerner stadig. Når den stiger så mye at kjernefysiske reaksjoner utløses i sentrum av stjernen, får protostjernen status som en vanlig. Med begynnelsen av kjernefysiske reaksjoner har stjernen en konstant energikilde som støtter dens vitale aktivitet i lang tid. Hvor lang livssyklusen til en stjerne i universet vil være, avhenger av dens opprinnelige størrelse. derimotDet antas at stjerner med en diameter på solen har nok energi til å eksistere komfortabelt i omtrent 10 milliarder år. Til tross for dette hender det også at enda mer massive stjerner lever bare noen få millioner år. Dette skyldes det faktum at de brenner drivstoffet mye raskere.
Stjerner i vanlig størrelse
Hver av stjernene er en haug med varm gass. I deres dybder pågår hele tiden prosessen med å generere atomenergi. Imidlertid er ikke alle stjerner som solen. En av hovedforskjellene er fargen. Stjerner er ikke bare gule, men også blåaktige, rødlige.
Lysstyrke og lysstyrke
De skiller seg også ut når det gjelder funksjoner som glans og lysstyrke. Hvor lys en stjerne observert fra jordoverflaten vil være, avhenger ikke bare av lysstyrken, men også av avstanden fra planeten vår. Gitt avstanden til jorden kan stjernene ha en helt annen lysstyrke. Dette tallet varierer fra en titusendel av solens glans til en lysstyrke som kan sammenlignes med mer enn en million soler.
De fleste stjernene er i den nedre enden av dette spekteret, og er svake. På mange måter er solen en gjennomsnittlig, typisk stjerne. Sammenlignet med andre har den imidlertid en mye større lysstyrke. Et stort antall svake stjerner kan observeres selv med det blotte øye. Grunnen til at stjerner er forskjellige i lysstyrke er på grunn av massen deres. Farge, glans og endring i lysstyrke over tid bestemmes av mengdenstoffer.
Forsøk på å forklare stjernenes livssyklus
Folk har lenge prøvd å spore stjernenes liv, men de første forsøkene til forskere var ganske sjenerte. Det første fremskrittet var anvendelsen av Lanes lov på Helmholtz-Kelvin-hypotesen om gravitasjonssammentrekning. Dette brakte astronomi en ny forståelse: teoretisk sett bør temperaturen til en stjerne øke (verdien er omvendt proporsjonal med stjernens radius) inntil økningen i tetthet bremser sammentrekningsprosessene. Da blir energiforbruket høyere enn inntekten. På dette tidspunktet vil stjernen begynne å avkjøles raskt.
Hypoteser om stjerners liv
En av de opprinnelige hypotesene om livssyklusen til en stjerne ble foreslått av astronomen Norman Lockyer. Han trodde at stjerner oppstår fra meteorisk materie. Samtidig var bestemmelsene i hypotesen hans basert ikke bare på de teoretiske konklusjonene som er tilgjengelige innen astronomi, men også på dataene fra spektralanalysen av stjerner. Lockyer var overbevist om at de kjemiske elementene som deltar i utviklingen av himmellegemer er sammensatt av elementære partikler - "protoelementer". I motsetning til moderne nøytroner, protoner og elektroner har de ikke en generell, men en individuell karakter. For eksempel, ifølge Lockyer, brytes hydrogen ned til det som kalles «protohydrogen»; jern blir "proto-jern". Andre astronomer prøvde også å beskrive livssyklusen til en stjerne, for eksempel James Hopwood, Yakov Zeldovich, Fred Hoyle.
kjempe- og dvergstjerner
De store stjernene er de hotteste og mest lyssterke. De er vanligvis hvite eller blåaktige i utseende. Selv om de er gigantiske i størrelse, brenner drivstoffet inni dem ut så raskt at de mister det på bare noen få millioner år.
Små stjerner, i motsetning til gigantiske, er vanligvis ikke like lyse. De har en rød farge, lever lenge nok - i milliarder av år. Men blant de lyseste stjernene på himmelen er det også røde og oransje. Et eksempel er stjernen Aldebaran - det såk alte "bull's eye", som ligger i stjernebildet Taurus; samt stjernen Antares i stjernebildet Skorpionen. Hvorfor er disse kule stjernene i stand til å konkurrere i lysstyrke med varme stjerner som Sirius?
Dette skyldes at de en gang utvidet seg veldig mye, og diameteren deres begynte å overstige de store røde stjernene (supergigantene). Det enorme området lar disse stjernene utstråle en størrelsesorden mer energi enn solen. Og dette til tross for at temperaturen deres er mye lavere. For eksempel er diameteren til Betelgeuse, som ligger i stjernebildet Orion, flere hundre ganger større enn diameteren til solen. Og diameteren til vanlige røde stjerner er vanligvis ikke engang en tiendedel av størrelsen på Solen. Slike stjerner kalles dverger. Hvert himmellegeme kan gå gjennom disse typene av livssyklusen til stjerner - den samme stjernen i forskjellige deler av livet kan være både en rød kjempe og en dverg.
Som regel liker armaturer solenopprettholde deres eksistens på grunn av hydrogenet inne. Det blir til helium inne i stjernens kjernefysiske kjerne. Solen har en enorm mengde drivstoff, men selv den er ikke uendelig – halvparten av reserven har blitt brukt opp i løpet av de siste fem milliarder årene.
Lifetime of stars. Stjerners livssyklus
Etter at tilførselen av hydrogen inne i en stjerne er oppbrukt, kommer alvorlige endringer. Det gjenværende hydrogenet begynner å brenne ikke inne i kjernen, men på overflaten. I dette tilfellet avtar stjernens levetid mer og mer. Syklusen av stjerner, i hvert fall de fleste av dem, i dette segmentet går over i scenen til en rød kjempe. Størrelsen på stjernen blir større, og temperaturen synker tvert imot. Slik fremstår de fleste røde kjemper, så vel som superkjemper. Denne prosessen er en del av den generelle sekvensen av endringer som skjer med stjernene, som forskerne k alte utviklingen av stjerner. Livssyklusen til en stjerne inkluderer alle dens stadier: til slutt blir alle stjerner gamle og dør, og varigheten av deres eksistens bestemmes direkte av mengden drivstoff. Store stjerner avslutter livet med en enorm, spektakulær eksplosjon. Mer beskjedne, tvert imot, dør og krymper gradvis til størrelsen på hvite dverger. Så forsvinner de bare.
Hvor lenge lever en gjennomsnittlig stjerne? Livssyklusen til en stjerne kan vare fra mindre enn 1,5 millioner år til 1 milliard år eller mer. Alt dette, som det ble sagt, avhenger av sammensetningen og størrelsen. Stjerner som solen lever mellom 10 og 16 milliarder år. Svært klare stjernersom Sirius, lever i relativt kort tid - bare noen få hundre millioner år. Livssyklusdiagrammet til en stjerne inkluderer følgende stadier. Dette er en molekylær sky - skyens gravitasjonskollaps - fødselen av en supernova - utviklingen av en protostjerne - slutten av den protostellare fasen. Deretter følger stadiene: begynnelsen av scenen til en ung stjerne - midten av livet - modenhet - scenen til en rød kjempe - en planetarisk tåke - scenen til en hvit dverg. De to siste fasene er karakteristiske for små stjerner.
Planetåkenes natur
Så vi gjennomgikk kort livssyklusen til en stjerne. Men hva er en planetarisk tåke? Stjerner mister noen ganger de ytre lagene når de går fra å være en stor rød kjempe til en hvit dverg, og etterlater stjernens kjerne blottlagt. Gasskonvolutten begynner å lyse under påvirkning av energi som sendes ut av stjernen. Dette stadiet har fått navnet sitt på grunn av at de lysende gassboblene i dette skallet ofte ser ut som skiver rundt planeter. Men faktisk har de ingenting med planetene å gjøre. Stjerners livssyklus for barn inkluderer kanskje ikke alle de vitenskapelige detaljene. Man kan bare beskrive hovedfasene i utviklingen av himmellegemer.
Stjerneklynger
Astronomer elsker å utforske stjernehoper. Det er en hypotese om at alle armaturer er født nøyaktig i grupper, og ikke én etter én. Siden stjernene som tilhører den samme klyngen har lignende egenskaper, er forskjellene mellom dem sanne, og ikke på grunn av avstanden til jorden. Hva slags endringerf alt ikke til andelen av disse stjernene, de tar sin begynnelse på samme tid og under like forhold. Spesielt mye kunnskap kan oppnås ved å studere avhengigheten av deres egenskaper av masse. Tross alt er stjernenes alder i klynger og deres avstand fra jorden omtrent like, så de skiller seg bare fra denne indikatoren. Klyngene vil være av interesse ikke bare for profesjonelle astronomer - hver amatør vil gjerne ta et vakkert bilde, beundre deres eksepsjonelt vakre utsikt i planetariet.
