Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Четверг, 19.10.2017, 13:35

Вселенная Сегодня » 2016 » Ноябрь » 13 » Какие бывают типы звёзд?

13.11.2016
Какие бывают типы звёзд?
Автор: Fraser Cain

Спектральная диаграмма Моргана-Кинана, показывающая, как звёзды различаются по цвету и размеру. Предоставлено: Wikipedia Commons.

Звезда есть звезда, верно? Конечно, существуют некоторые различия с точки зрения цвета, когда вы смотрите на ночное небо. Но они все, в принципе, одинаковые большие шары сжигающегося газа, в миллионах, миллиардах световых лет от нас, верно? Ну, не совсем. По правде говоря, звёзды также разнообразны, как и всё в нашей Вселенной, сводясь к одной из многих классификаций, основанных на их характерных особенностях.


В целом, существует много различных типов звёзд от крошечных коричневых карликов до красных и голубых сверхгигантов. Есть ещё более странные виды звёзд, как нейтронные звёзды и звёзды Вольфа-Райе, и теоретические кварковые звёзды. И поскольку исследование Вселенной нами продолжается, мы продолжаем изучать о звёздах всё, что заставляет нас расширять наше мировоззрение. Давайте рассмотрим различные типы звёзд.

Протозвезды:

Протозвезда - это то, что бывает перед образованием самой звезды. Протозвезда - это объект, состоящий из газа, который коллапсировал из гигантского молекулярного облака. Фаза звёздной эволюции - протозвезда - длится около 100 000 лет. С течением времени, гравитация и давление увеличиваются, заставляя звезду коллапсировать (сжиматься). Всё энерговыделение протозвезды исходит только от нагревания, вызванного гравитационным сжатием - термоядерные реакции пока ещё не начались.

График размеров, показывающий наше Солнце (слева) в сравнении с известными огромными звёздами. Предоставлено: earthspacecircle.blogspot.ca.

Звёзды Т Тельца:

Звезда Т Тельца - это этап формирования и эволюции звезды прямо перед тем, как стать звездой главной последовательности. Эта фаза наступает в конце фазы протозвезды, когда гравитационное давление, сдерживающее звезду вместе, является источником всей её энергии. Звёзды Т Тельца не имеют достаточного давления и температуры в своих ядрах, чтобы запустить термоядерный синтез, но они не похожи на звёзды главной последовательности ещё и тем, что ярче них, потому что больше них. Звёзды Т Тельца имеют большие зоны покрытия солнечными пятнами, и они имеют интенсивные рентгеновские вспышки и чрезвычайно мощные звёздные ветра. Звёзды находятся в стадии Т Тельца около 100 миллионов лет.

Звёзды главной последовательности:

Большинство звёзд в нашей галактике, и даже во Вселенной, - это звёзды главной последовательности. Наше Солнце - это звезда главной последовательности, как и наши ближайшие соседи Сириус и Альфа Центавра А. Звёзды главной последовательности могут сильно различаться по размеру, массе и яркости, но все они занимаются одним и тем же: преобразуют водород в гелий в своих ядрах, выпуская огромное количество энергии.

Звезда на этапе главной последовательности находится в стадии гидростатического равновесия. Гравитация стягивает звезду внутрь, давление света от всех термоядерных реакций в звезде толкает наружу. Эти силы, направленные наружу и внутрь, уравновешивают друг друга, и звезда поддерживает сферическую форму. Размер звёзд главной последовательности будет зависеть от их массы, которая определяет количество гравитации, тянущей её внутрь.

Нижний предел массы для звезды главной последовательности около 0.08 массы Солнца, или 80 масс Юпитера. Это минимальное количество гравитационного давления, которое необходимо для запуска термоядерных реакций в ядре. Теоретически звёзды могут расти до 100 солнечных масс.



Красный гигант:

Когда звезда израсходовала весь свой запас водорода в ядре, термоядерные реакции приостанавливаются, и звезда больше не создаёт давления наружу, чтобы противодействовать гравитационному давлению, направленному внутрь, стягивающему звезду вместе. Оболочка из водорода вокруг ядра запускает продолжение жизни звезды, но при этом звезда резко увеличится в размерах. Стареющая звезда стала красным гигантом, и её размер может быть в 100 раз больше звезды главной последовательности. Когда её водородное топливо израсходуется, в термоядерных реакциях начнётся переработка гелия, а потом и более тяжёлых элементов. Жизнь звезды в фазе красного гиганта продлится всего несколько сотен миллионов лет перед тем, как она выработает топливо полностью и станет белым карликом.

Белый карлик:

Когда звезда полностью исчерпает водородное топливо в своём ядре, она испытает нехватку массы, чтобы в термоядерных реакциях перерабатывать более тяжёлые элементы, и войдёт в фазу белого карлика. Давление света наружу от термоядерных реакций прекратится, и звезда коллапсирует (сожмётся) под действием собственной гравитации. Белый карлик светит только потому, что когда-то он был горячей звездой, но так как термоядерных реакций в нём больше не происходит, он остывает до фоновой температуры Вселенной. Этот процесс займёт сотни миллиардов лет, так что белые карлики фактически ещё не сильно остыли.

Красный карлик:

Красные карлики - это один самых распространённых типов звёзд во Вселенной. Это звёзды главной последовательности, но они имеют так мало массы, что гораздо холоднее, чем наше Солнце. Но их особенность в другом. Красные карлики умеют сохранять водородное топливо, перемешивая его в своём ядре, и поэтому они могут экономить своё топливо гораздо больше других звёзд. Астрономы считают, что некоторые из красных карликов могут сжигать топливо до 10 триллионов лет. Самые маленькие красные карлики имеют примерно 0,075 солнечных масс, и их масса может достигать половины массы Солнца.



Нейтронные звёзды:

Если масса звезды примерно 1,35 - 2,1 солнечных масс, то она не превратится в белого карлика, когда погибнет. Вместо этого, звезда погибнет в катастрофическом событии, называемом вспышкой сверхновой, а оставшееся ядро станет нейтронной звездой. Как предполагает её название, нейтронная звезда - это экзотический тип звёзд, которые полностью состоят из нейтронов. Это происходит из-за сильной гравитации, когда звезда сжимается настолько сильно, что все протоны и электроны сдавливаются вместе и образуют нейтроны. Если звёзды ещё массивнее, то они превращаются после вспышки сверхновой в чёрные дыры.

Сверхгиганты:

Самые большие звёзды во Вселенной - это сверхгиганты. Это монстры с массой в десятки раз больше массы Солнца. В отличие от относительно стабильной звезды Солнца, сверхгиганты потребляют своё водородное топливо с невероятной скоростью, и всё их топливо полностью израсходуется за несколько миллионов лет. Сверхгиганты живут быстро и умирают молодыми, взрываясь в сверхновых; полностью уничтожая себя в процессе.

Как видите, звёзды имеют много размеров, цветов и видов. Знание того, чем это объясняется, и как выглядят разные этапы жизни звезды, важно, когда дело доходит до понимания нашей Вселенной. Это также помогает, когда речь заходит о наших непрерывных усилиях по изучению местного звёздного соседства, не говоря уже об охоте за внеземной жизнью!


Название прочитанной вами статьи "Какие бывают типы звёзд?".

Похожие статьи:
Категория: Космический справочник | Просмотров: 3220 | Теги: звёзды | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]