Bir yıldızın yaşam döngüsü - açıklama, diyagram ve ilginç gerçekler

İçindekiler:

Bir yıldızın yaşam döngüsü - açıklama, diyagram ve ilginç gerçekler
Bir yıldızın yaşam döngüsü - açıklama, diyagram ve ilginç gerçekler
Anonim

Yıldızlar, insanlar gibi yeni doğmuş, genç, yaşlı olabilir. Her an bazı yıldızlar ölür ve diğerleri oluşur. Genellikle en küçüğü Güneş'e benzer. Oluşum aşamasındalar ve aslında ön yıldızları temsil ediyorlar. Gökbilimciler, prototiplerinden sonra onlara T-Boğa yıldızları diyorlar. Özelliklerine göre - örneğin, parlaklık - ilk yıldızlar değişkendir, çünkü varlıkları henüz kararlı bir aşamaya girmemiştir. Birçoğunun etrafında büyük miktarda madde var. T-tipi yıldızlardan güçlü rüzgar akımları yayılır.

bir yıldızın yaşam döngüsü
bir yıldızın yaşam döngüsü

Protostars: yaşam döngüsünün başlangıcı

Ön yıldızın yüzeyine madde düşerse, hızla yanar ve ısıya dönüşür. Sonuç olarak, önyıldızların sıcaklığı sürekli artıyor. Yıldızın merkezinde nükleer reaksiyonlar tetiklenecek kadar yükseldiğinde, önyıldız sıradan bir yıldız statüsü kazanır. Nükleer reaksiyonların başlamasıyla birlikte yıldız, hayati aktivitesini uzun süre destekleyen sabit bir enerji kaynağına sahiptir. Evrendeki bir yıldızın yaşam döngüsünün ne kadar uzun olacağı, başlangıç boyutuna bağlıdır. Yine deGüneş çapındaki yıldızların, yaklaşık 10 milyar yıl boyunca rahatça var olacak kadar enerjiye sahip olduklarına inanılmaktadır. Buna rağmen, daha büyük kütleli yıldızların sadece birkaç milyon yıl yaşadığı da olur. Bunun nedeni yakıtlarını çok daha hızlı yakmalarıdır.

bir yıldız diyagramının yaşam döngüsü
bir yıldız diyagramının yaşam döngüsü

Normal büyüklükteki yıldızlar

Yıldızların her biri bir demet sıcak gazdır. Derinliklerinde, nükleer enerji üretme süreci sürekli devam ediyor. Ancak, tüm yıldızlar Güneş gibi değildir. Ana farklılıklardan biri renktir. Yıldızlar sadece sarı değil, aynı zamanda mavimsi, kırmızımsıdır.

Parlaklık ve parlaklık

Parlaklık ve parlaklık gibi özelliklerde de farklılık gösterirler. Dünya yüzeyinden gözlemlenen bir yıldızın ne kadar parlak olacağı, yalnızca parlaklığına değil, aynı zamanda gezegenimizden olan uzaklığına da bağlıdır. Dünya'ya olan uzaklık göz önüne alındığında, yıldızlar tamamen farklı parlaklığa sahip olabilir. Bu rakam, Güneş'in parlaklığının on binde birinden bir milyondan fazla Güneş'e eşdeğer bir parlaklığa kadar uzanır.

Yıldızların çoğu bu tayfın alt ucundadır ve loştur. Birçok yönden Güneş ortalama, tipik bir yıldızdır. Ancak, diğerlerine kıyasla çok daha fazla parlaklığa sahiptir. Çıplak gözle bile çok sayıda sönük yıldız gözlemlenebilir. Yıldızların parlaklıklarının farklı olmasının nedeni kütleleridir. Renk, parlaklık ve zamanla parlaklıktaki değişim miktara göre belirlenir.maddeler.

bir yıldızın ortalama yıldız yaşam döngüsü
bir yıldızın ortalama yıldız yaşam döngüsü

Yıldızların yaşam döngüsünü açıklama girişimleri

İnsanlar uzun zamandır yıldızların yaşamının izini sürmeye çalıştılar, ancak bilim adamlarının ilk girişimleri oldukça çekingendi. İlk ilerleme, Lane yasasının Helmholtz-Kelvin kütleçekimsel daralma hipotezine uygulanmasıydı. Bu, astronomiye yeni bir anlayış getirdi: teorik olarak, bir yıldızın sıcaklığı, yoğunluktaki artış büzülme süreçlerini yavaşlatana kadar (değeri, yıldızın yarıçapı ile ters orantılıdır) artmalıdır. O zaman enerji tüketimi gelirinden daha yüksek olacaktır. Bu noktada yıldız hızla soğumaya başlayacaktır.

Yıldızların yaşamı hakkında hipotezler

Bir yıldızın yaşam döngüsüyle ilgili orijinal hipotezlerden biri, astronom Norman Lockyer tarafından önerildi. Yıldızların meteorik maddeden oluştuğuna inanıyordu. Aynı zamanda, hipotezinin hükümleri sadece astronomide mevcut olan teorik sonuçlara değil, aynı zamanda yıldızların spektral analizinin verilerine de dayanıyordu. Lockyer, gök cisimlerinin evriminde yer alan kimyasal elementlerin temel parçacıklardan - "ön elementlerden" oluştuğuna ikna olmuştu. Modern nötronların, protonların ve elektronların aksine, genel değil, bireysel bir karaktere sahiptirler. Örneğin, Lockyer'a göre hidrojen, "protohidrojen" denilen şeye ayrışır; demir "proto-demir" olur. Diğer gökbilimciler de bir yıldızın yaşam döngüsünü tanımlamaya çalıştılar, örneğin James Hopwood, Yakov Zeldovich, Fred Hoyle.

kısaca bir yıldızın yaşam döngüsü
kısaca bir yıldızın yaşam döngüsü

Dev ve cüce yıldızlar

Büyük yıldızlar en sıcak ve en parlak olanlardır. Genellikle beyaz veya mavimsi görünümdedirler. Boyutları devasa olsa da içlerindeki yakıt o kadar çabuk tükenir ki birkaç milyon yılda onu kaybederler.

Dev yıldızların aksine küçük yıldızlar genellikle o kadar parlak değildir. Kırmızı bir renge sahipler, yeterince uzun yaşıyorlar - milyarlarca yıl. Ancak gökyüzündeki en parlak yıldızlar arasında kırmızı ve turuncu olanlar da var. Bir örnek, Toros takımyıldızında bulunan "boğa gözü" olarak adlandırılan yıldız Aldebaran'dır; ve Akrep takımyıldızındaki yıldız Antares. Bu havalı yıldızlar neden Sirius gibi sıcak yıldızlarla parlaklıkta rekabet edebiliyor?

Bunun nedeni, bir zamanlar çok genişledikleri ve çaplarının büyük kırmızı yıldızları (süperdevler) aşmaya başlamasıdır. Devasa alan, bu yıldızların Güneş'ten çok daha fazla enerji yaymasına izin veriyor. Ve bu, sıcaklıklarının çok daha düşük olmasına rağmen. Örneğin, Orion takımyıldızında bulunan Betelgeuse'un çapı, Güneş'in çapından birkaç yüz kat daha büyüktür. Ve sıradan kırmızı yıldızların çapı genellikle Güneş'in boyutunun onda biri bile değildir. Bu tür yıldızlara cüce denir. Her gök cismi yıldızların bu tür yaşam döngülerinden geçebilir - yaşamının farklı bölümlerinde aynı yıldız hem kırmızı dev hem de cüce olabilir.

evrendeki yıldızların yaşam döngüsü
evrendeki yıldızların yaşam döngüsü

Kural olarak, aydınlatıcılar Güneş gibiiçindeki hidrojen sayesinde varlıklarını sürdürürler. Yıldızın çekirdek çekirdeğinde helyuma dönüşür. Güneşin çok büyük bir yakıtı var ama sonsuz değil - rezervin yarısı son beş milyar yılda tükendi.

çocuklar için yıldızların yaşam döngüsü
çocuklar için yıldızların yaşam döngüsü

Yıldızların ömrü. Yıldızların yaşam döngüsü

Bir yıldızın içindeki hidrojen kaynağı tükendikten sonra ciddi değişiklikler gelir. Kalan hidrojen çekirdeğinin içinde değil, yüzeyinde yanmaya başlar. Bu durumda yıldızın ömrü gitgide azalmaktadır. Bu segmentteki yıldızların döngüsü, en azından çoğu, kırmızı bir dev aşamasına geçer. Yıldızın boyutu büyür ve aksine sıcaklığı azalır. Çoğu kırmızı dev ve süperdev bu şekilde ortaya çıkar. Bu süreç, bilim adamlarının yıldızların evrimi olarak adlandırdığı, yıldızlarda meydana gelen genel değişiklik dizisinin bir parçasıdır. Bir yıldızın yaşam döngüsü tüm aşamalarını içerir: sonunda tüm yıldızlar yaşlanır ve ölür ve varlıklarının süresi doğrudan yakıt miktarına göre belirlenir. Büyük yıldızlar hayatlarını devasa, muhteşem bir patlamayla sonlandırır. Daha mütevazı olanlar, aksine, yavaş yavaş beyaz cücelerin boyutuna küçülerek ölürler. Sonra sadece kaybolurlar.

Ortalama bir yıldız ne kadar yaşar? Bir yıldızın yaşam döngüsü, 1,5 milyon yıldan az, 1 milyar yıl veya daha fazla sürebilir. Bütün bunlar, söylendiği gibi, bileşimine ve boyutuna bağlıdır. Güneş gibi yıldızlar 10 ila 16 milyar yıl arasında yaşarlar. Çok parlak yıldızlarSirius gibi, nispeten kısa bir süre yaşarlar - sadece birkaç yüz milyon yıl. Bir yıldızın yaşam döngüsü diyagramı aşağıdaki aşamaları içerir. Bu bir moleküler bulut - bulutun kütleçekimsel çöküşü - bir süpernova'nın doğuşu - bir önyıldızın evrimi - önyıldız aşamasının sonu. Ardından aşamalar gelir: genç bir yıldız aşamasının başlangıcı - yaşamın ortası - olgunluk - kırmızı bir dev aşaması - bir gezegenimsi bulutsu - beyaz bir cüce aşaması. Son iki evre küçük yıldızların özelliğidir.

yıldız türleri yaşam döngüsü
yıldız türleri yaşam döngüsü

Gezegenimsi bulutsuların doğası

Yani, bir yıldızın yaşam döngüsünü kısaca gözden geçirdik. Ama gezegenimsi bulutsu nedir? Yıldızlar bazen büyük bir kırmızı devden beyaz bir cüceye dönüşürken dış katmanlarını dökerler ve yıldızın çekirdeğini açıkta bırakırlar. Gaz zarfı, yıldızın yaydığı enerjinin etkisi altında parlamaya başlar. Bu aşama adını, bu kabuktaki parlak gaz kabarcıklarının genellikle gezegenlerin etrafındaki disklere benzemesi nedeniyle almıştır. Ama aslında, gezegenlerle hiçbir ilgileri yok. Çocuklar için yıldızların yaşam döngüsü tüm bilimsel detayları içermeyebilir. Gök cisimlerinin evriminin yalnızca ana aşamaları anlatılabilir.

Yıldız kümeleri

Gökbilimciler yıldız kümelerini keşfetmeyi sever. Tüm armatürlerin tek tek değil, tam olarak gruplar halinde doğduğuna dair bir hipotez var. Aynı kümeye ait yıldızlar benzer özelliklere sahip olduklarından, aralarındaki farklar doğrudur, Dünya'ya olan uzaklık nedeniyle değil. ne tür değişikliklerbu yıldızların payına düşmezler, aynı anda ve eşit koşullarda başlarlar. Özellikle özelliklerinin kütleye bağımlılığı incelenerek çok fazla bilgi elde edilebilir. Sonuçta, kümelerdeki yıldızların yaşı ve Dünya'dan uzaklıkları yaklaşık olarak eşittir, bu nedenle yalnızca bu göstergede farklılık gösterirler. Kümeler sadece profesyonel astronomların ilgisini çekmeyecek - her amatör güzel bir fotoğraf çekmekten mutlu olacak, planetaryumdaki olağanüstü güzel manzaralarına hayran kalacak.

Önerilen: