Видове звезди според фазите на техния живот
07-11-2018 01:41
Звездите -тези далечни мъждукащи светлини, на които се възхищаваме всяка вечер при ясно време. Има толкова много мистика и магия около звездите и толкова много неща, които не знаем за нощното небе. В тази статия ще Ви разкажем малко по-подробно за видовете звезди и фазите на техния живот.
Какво е звездата?
Звездата е нажежено газово кълбо с голяма маса, излъчващо светлина. Под влияние на гравитационните сили, звездите се стремят да се свият максимално много, и в резултат на това температурата в центъра им се повишава дотолкова, че възниква ядрен синтез - два водородни атома се сливат и образуват хелиев атом. Този процес е придружен с отделяне на известно количество енергия. За създаване на условия за термоядрен синтез, звездата трябва да е достатъчно масивна. Слънцето има маса, 333000 пъти по-голяма от масата на Земята.
Съществуват звезди, чиято маса е до 100 пъти по-голяма от слънчевата, а също така и звезди, чиято маса е около 8% от тази на Слънцето, и това се явява минималната маса, при която са възможни термоядрените реакции в ядрото на звездата. Звездите под тази граница се наричат кафяви джуджета и са видими в инфрачервения диапазон на електромагнитния спектър поради ниската си температура.
През какви етапи преминават звездите по време на техния живот?
Портозвезда - началния стадий от живота на звездата. Те се образуват в мъглявините - огромните облаци от газ и прах, съдържащи най-вече водород. Ако газовият облак е достатъчно масивен, той започва да се свива под влияние на гравитационните сили. Това свиване предизвиква повишаване на налягането и температурата в него. Протозвезда може да се наблюдава в инфрачервената област от електромагнитния спектър, тъй като не излъчва светлина от видимия спектър. Когато налягането и температурата се повишат достатъчно, започват ядрени реакции, които превръщат водорода в хелий.
Главна последователност- периодът, в който налягането създадено при тези ядрени реакции, се балансира с гравитационните сили и свиването на обекта спира. Това е етала, който превръща водорода в хелий. Така се формира звезда. По този начин е възникнало и нашето Слънце. Този период заема по-голямата част от живота на Слънцето.
Червен гигант - това е периодът, в който след милиарди години водородът се изчерпва и налягането от ядрените реакции намалява. Балансът между налягането и гравитационните сили се нарушава и звездата започва да се свива отново. Генерираната топлина от това свиване притоводейства на силата на гравитацията и изхвърля външните слоеве на звездата. Звездата се разширява много с сравнение с досегашните си размери – от няколко пъти до близо 100 пъти. Предвижда се, че Слънцето ще изгори своя водород след около 5 млрд.години и ще се превърне в червен гигант, достигайки до орбитата на Марс. След превръщането в червен гигант външните слоеве на звездата продължават да се разширяват. Ядрото се свива и хелиевите атоми образуват въглерод. Тези реакции на сливане освобождават енергия и звездата получава временно отменяне на смъртната присъда. За звезда от типа на Слънцето този период може да трае само няколко минути. Планетарна мъглявина- образува се в следствие на това, че атомната структура на въглерода не позволява на ядрото да се свива повече и звездата започва да изхвърля външните си слоеве.
Бяло джудже- резултат от пропадане на ядррото навътре в себе си до ниво, в което силата на отблъскване между електроните се уравновесява с гравитационната сила. Това е изключително плътна и гореща звезда с големината на планета. Кафяво джуджде- това е краят на живота на една звезда. Това ще бъде и последният етап от живота на нашето Слънце. До този последен етап се достига, когато бялото джудже излъчи цялата си енергия навън и спре да свети. Свръхнова - За звезди с маса, до 40 пъти по-голяма от слънчевата, гравитационното свиване е много бързо и има продължителност от порядъка на няколко секунди. От рязкото свиване се получава огромна ударна вълна, която изхвърля външните слоеве на звездата и ги загрява. Яркостта на звездата става изключително висока и е сравнима с яркостта на цяла галактика.
Неутронова звезда-. Получава се при последното гравитационно свиване на ядрото на свръхновата, когато гравитацията доближава електроните и протоните толкова близо едни до други, че те се превръщат в неутрони.Звездата се свива до тяло с диаметър няколко десетки километри
Черна дупка- За звезди с маса, над 40 пъти по-голяма от слънчевата, колапсът след избухването на свръхновата е още по-бърз, и свиването не може да спре дори от налягането на неутроните, формирани в ядрото. Плътността се увеличава дотолкова, че скоростта да се избяга от гравитационното поле се изравнява със скоростта на светлината. Светлината също се поглъща и обектът става невидим, поради което се нарича черна дупка.