Tak to mniej więcej wygląda. w tym wpisie chciałbym omówić podstawowe etapy życia gwiazdy/gwiazd i dalsze ich losy.
- We wszechświecie istnieją gwiazdy mogące żyć od kilku milionów do wielu miliardów lat. W czasie całego swojego życia zużywają one swoje paliwo-wodór przekształcając go w hel. Kiedy to paliwo się skończy rozpoczyna się niemożliwy do zatrzymania proces umierania gwiazdy. Los gwiazdy zależy od tego jak duża I masywna była za życia
1.Wszystkie gwiazdy zaczynają swoje życie w obłoku molekularnym
poprzez zapadnięcie się obłoku powstaje protogwiazda a potem z niej gwiazda. Wielkość gwiazdy zależy od wielkości obłoku w którym powstała i ilości wodory użytego do jej powstania.
2.Protogwiazda – bardzo młoda gwiazda, zbierająca masę z obłoku molekularnego i zapadająca się na skutek grawitacji, zanim zacznie emitować światło. W jej wnętrzu nie zachodzą jeszcze reakcje termojądrowe. Emituje ona promieniowanie cieplne z zakresu mikrofal i podczerwieni na skutek kurczenia się. Następnie odrzuca ona zewnętrzne obłoki tworząc dysk protoplanetarny w ten sposób rozpoczyna swoje życie przez pierwsze reakcje jądrowe.
3a. Małe gwiazdy: małe gwiazdy to takie które osiągnęły wielkości podobne naszemu słońcu bądź mniejsze. Małe gwiazdy w ciągu głównym trwają od kilku miliardów do kilkunastu miliardów lat. Na przykład nasze Słońce znajduje się w połowie swojego życia w ciągu głównym mając 4,57mld lat.
4a.
Kiedy paliwo-wodór zaczyna się kończyć zaczyna się synteza helu podczas której tworzą się atomy cięższe od helu.
Podczas Kontrakcji (zwiększenie się objętości) jądra towarzyszy ekspansja otoczki, co powoduje znaczne zwiększenie rozmiarów gwiazdy nawet 120 razy. Wskutek tego, moc wytwarzana w gwieździe jest wyświecana ze znacznie większej powierzchni, a zatem spada jej obserwowana temperatura powierzchniowa i następuje zmiana barwy gwiazdy w kierunku czerwieni. i gwiazda zmienia się w czerwonego olbrzyma.
* nasze słońce wejdzie w ten stan za około 4 mld lat.
Wtedy zwiększy się jej objętość I sięgnie ono aż do
Ziemi
5a.Mgławica planetarna-Kiedy kończy się synteza helu gwiazda umiera. Umierająca gwiazda pozbywa się, odrzuca swoje powłoki- gaz i plazma rozprzestrzeniają się jak mgła wzbogacając kosmos w cięższe pierwiastki chemiczne.
6a.Biały karzeł –Biały karzeł następuje w ewolucji gwiazdy po stadium czerwonego olbrzyma. Gdy gwiazda wypali cały wodór ze swojej powierzchni, zewnętrzne warstwy oddzielają się, stając się mgławicą planetarną. Pozostaje gorące jądro, które nie kontynuuje reakcji. Z tego powodu spada ciśnienie promieniowania i całość zapada się, tworząc niezwykle gęsty obiekt utrzymywany przez ciśnienie materii (inaczej zapadłby się jeszcze bardziej). Obiekt ten, czyli biały karzeł, nie produkuje już energii w reakcjach termojądrowych, w związku z czym powoli się ochładza i ciemnieje. Po ochłodzeniu do temperatury otoczenia, gwiazda staje się czarnym karłem. Proces ten trwa tak długo, że z powodu młodego wieku Wszechświata prawdopodobnie nie powstały jeszcze żadne czarne karły.
jeśli jesteś tutaj to rozpoczynamy omawianie gwiazd o masie większej niż 8 mas słońca.
3b.Duże gwiazdy
Do tej grupy zaliczamy gwiazdy z masą początkową większą nż 8 mas słońca. Ich paliwo spala się szybciej często już po 20mln lat
- Czerwone nadolbrzymy średnio 1500 razy większy od naszego słońca.
- Czerwone hiperolbrzymy są bardzo rzadkie, są najjaśniejsze i największe.
- Hiperolbrzymy są nawet ponad 100 razy masywniejsze od Słońca i tysiące razy jaśniejsze od niego. Średnice niektórych hiperolbrzymów są porównywalne ze średnicą orbity Saturna (1,5mld kilometrów-promień) Gwiazdy te żyją bardzo krótko, około miliona lat
4b.Supernowa- jest to kosmiczna eksplozja powodująca na niebie powstanie bardzo jasnego obiektu który znika po kilku tygodniach. jest to osiągnięcie przez jądro gwiazdy punktu krytycznego, gdy jądro składa się tylko z żelaza jądro wybucha. Temperatura wciągu mikrosekundy osiąga około kilku miliardów stopni Celcjusza.Siła odpychania jąder żelaza powoduje rozbicie jądra gwiazdy, co powoduje wybuch gwiazdy jako supernowej i tworzy ogromną, rozgrzaną do granic możliwości falę uderzeniową.
5.Gwiazda neutronowa,pulsar,magnetar bądź czarna dziur
- Gwiazda neutronowa– gwiazda zdegenerowana powstała w wyniku ewolucji gwiazd o dużych masach (~ 8–10 mas Słońca). Powstają podczas wybuchu supernowej.Materia w jej wnętrzu jest tak ściśnięta, że składa się głównie z neutronów. Fizycy uważają, że taką gwiazdę można uznać za gigantyczne jądro atomowe (o średnicy 10-15 km), które istnieje dzięki sile grawitacji. Gęstość gwiazdy neutronowej szacowana jest na 2×1015 g/cm3
- Pulsar jest to również gwiazda neutronowa która obraca się niewiarygodnie szybko jednak emituje on impulsy fal radiowych, a także innych rodzajów promieniowania. Pulsar działa jak ogromna antena nadawcza, ponieważ elektrony, które poruszają się w tak potężnym polu magnetycznym emitują fale radiowe.Okres rotacji takiej gwiazdy jest rzędu milisekund. Posiadają także bardzo silne pole magnetyczne, niemal bilion razy silniejsze od słonecznego. Pulsary są często w układach podwójnych lub wielokrotnych, w większości w roli kanibala. Pożerają one swoich sąsiadów, a materie przekształcają w energie, która je przyspiesza.
- Magnetary to w rzeczywistości również Gwiazdy Neutronowe, z tym jednak faktem, że emitują w pulsach czy błyskach fale gamma i rentgenowskie. Są one bardzo silne, wyrzucają w przestrzeń ogromne ilości energii.Ich obrót jest jednak wolniejszy niż w przypadku Pulsarów, a spowodowane jest to wysokim oddziaływaniem pola magnetycznego z otoczeniem. Jego grawitacja jest tak potężna że magnetar jest idealnie równy.Ich pole magnetyczne jest najsilniesze na świecie wynosi biliardy gausów, dla porównania słońce ma natężenie jednego gausa zaś ziemski biegun magnetyczny 0.6
- Czy magnes może zabić?
Jeśli magnetar zbliżyłby się do ziemi na kilkanaście tysięcy kilometrów to nastąpiłaby śmierć człowieka a raczej dezintegracja czyli przegrupowanie atomów.
- Czarna dziura-to obszar czasoprzestrzeni, którego z uwagi na wpływ grawitacji, nic (łącznie ze światłem) nie może opuścić. Zgodnie z ogólną teorią względności, do jej powstania niezbędne jest nagromadzenie dostatecznie dużej masy w odpowiednio małej objętości. Nazywa się ją „czarną”, ponieważ pochłania całkowicie światło trafiające w horyzont, nie odbijając niczego, zupełnie jak ciało doskonale czarne.
- Czarne dziury o masie gwiazdowej formują się w wyniku zapadania grawitacyjnego bardzo masywnych gwiazd pod koniec ich życia. W przypadku czarnej dziury uwięziona jest nie tylko materia, ale i światło, które zawsze porusza się po liniach geodezyjnych, Co więcej, ogromne zakrzywienie czasoprzestrzeni spowalnia upływ czasu. I tak na zewnętrznej powierzchni czarnej dziury zanika upływ czasu
- Jako że czarnych dziur nie można obserwować bezpośrednio, o ich obecności wnioskuje się na podstawie ich oddziaływania z otaczającą materią oraz światłem i innymi rodzajami promieniowania elektromagnetycznego.