stelele sunt cele mai recunoscute obiecte astronomice și reprezintă cele mai fundamentale blocuri de galaxii. Vârsta, distribuția și compoziția stelelor dintr-o galaxie urmăresc istoria, dinamica și evoluția acelei galaxii. Mai mult decât atât, stelele sunt responsabile pentru fabricarea și distribuția de elemente grele, cum ar fi de carbon, azot și oxigen, și caracteristicile lor sunt strâns legate de caracteristicile de sisteme planetare, care pot fuziona despre ele., În consecință, studiul nașterii, vieții și morții stelelor este esențial pentru domeniul astronomiei.
formarea stelelor
stelele se nasc în norii de praf și se împrăștie în majoritatea galaxiilor. Un exemplu familiar de nor de praf este Nebuloasa Orion. Turbulența din adâncul acestor nori dă naștere unor noduri cu o masă suficientă încât gazul și praful pot începe să se prăbușească sub propria atracție gravitațională. Pe măsură ce norul se prăbușește, materialul din centru începe să se încălzească., Cunoscut sub numele de protostar, acest nucleu fierbinte din inima norului care se prăbușește va deveni într-o zi o stea. Trei-dimensională de calculator modele de formare a stelelor prezice că filare nori de colaps gaz și praf se pot rupe în două sau trei pete; acest lucru ar explica de ce majoritatea stelelor din Calea Lactee sunt perechi sau în grupuri de mai multe stele.,
Puternic Stelare Erupție
observațiilor de Eta Carinae este lumina echo oferă o nouă perspectivă în comportamentul de puternic stele masive pe pragul de detonare.
Credit: NOAO, aura, NSF și N. Smith (Universitatea din Arizona)
pe măsură ce norul se prăbușește, se formează un miez dens și fierbinte și începe să adune praf și gaz. Nu toate aceste materiale ajung ca parte a unei stele — praful rămas poate deveni planete, asteroizi sau comete sau poate rămâne ca praf.,în unele cazuri, norul nu se poate prăbuși într-un ritm constant. În ianuarie 2004, un astronom amator, James McNeil, a descoperit o mică nebuloasă care a apărut neașteptat în apropierea nebuloasei Messier 78, în constelația Orion. Când observatorii din întreaga lume și — au îndreptat instrumentele spre Nebuloasa lui McNeil, au descoperit ceva interesant-luminozitatea sa pare să varieze. Observațiile cu Observatorul de raze X Chandra de la NASA au oferit o explicație probabilă: interacțiunea dintre câmpul magnetic al stelei tinere și gazul înconjurător determină creșteri episodice ale luminozității.,o stea de mărimea Soarelui nostru necesită aproximativ 50 de milioane de ani pentru a se maturiza de la începutul colapsului până la maturitate. Soarele nostru va rămâne în această fază matură (pe secvența principală așa cum se arată în diagrama Hertzsprung-Russell) timp de aproximativ 10 miliarde de ani.stelele sunt alimentate de fuziunea nucleară a hidrogenului pentru a forma heliu adânc în interiorul lor. Ieșirea de energie din regiunile centrale ale stelei asigură presiunea necesară pentru a împiedica steaua să se prăbușească sub propria greutate și energia prin care strălucește.,
așa cum se arată în diagrama Hertzsprung-Russell, stelele din secvența principală acoperă o gamă largă de luminozități și culori și pot fi clasificate în funcție de aceste caracteristici. Cele mai mici stele, cunoscut sub numele de red pitici, poate conține mai puțin de 10% din masa Soarelui și emit doar 0,01% mai multă energie, stralucitoare slab la temperaturi cuprinse între 3000-4000K. În ciuda lor diminutiv natura, piticele roșii sunt de departe cele mai numeroase stele în Univers și au durata de viata de zeci de miliarde de ani.,
Pe de altă parte, cele mai masive stele, cunoscut sub numele de hypergiants, poate fi 100 sau mai mult ori mai masive decât Soarele, și au temperaturi de suprafață de mai mult de 30.000 de K. Hypergiants emit sute de mii de ori mai multă energie decât Soarele, dar care au durate de viață de doar câteva milioane de ani. Deși se crede că Stele extreme, cum ar fi acestea, au fost comune în universul timpuriu, astăzi ele sunt extrem de rare – întreaga galaxie Calea Lactee conține doar o mână de hipergianți.,în general, cu cât o stea este mai mare, cu atât viața ei este mai scurtă, deși toate stelele, cu excepția celor mai masive, trăiesc de miliarde de ani. Când o stea a topit tot hidrogenul din miezul său, reacțiile nucleare încetează. Lipsit de producția de energie necesară pentru ao susține, miezul începe să se prăbușească în sine și devine mult mai fierbinte. Hidrogenul este încă disponibil în afara miezului, astfel încât fuziunea hidrogenului continuă într-un înveliș care înconjoară miezul., Miezul din ce în ce mai fierbinte împinge, de asemenea, straturile exterioare ale stelei spre exterior, făcându-le să se extindă și să se răcească, transformând steaua într-un gigant roșu.
dacă steaua este suficient de masivă, miezul care se prăbușește poate deveni suficient de fierbinte pentru a susține reacții nucleare mai exotice care consumă heliu și produc o varietate de elemente mai grele până la fier. Cu toate acestea, astfel de reacții oferă doar o amânare temporară. Treptat, incendiile nucleare interne ale stelei devin din ce în ce mai instabile – uneori arzând furios, alteori murind., Aceste variații fac ca steaua să pulseze și să-și arunce straturile exterioare, învelindu-se într-un cocon de gaz și praf. Ce se întâmplă în continuare depinde de dimensiunea miezului.
|
Medie Stele Deveni Pitice Albe Pentru mediu stele ca Soarele, procesul de scoaterea straturile sale exterioare continuă până la miezul stelar este expus. Acest cinder stelar mort, dar încă feroce fierbinte este numit Pitic Alb., Piticele albe, care au aproximativ dimensiunea Pământului nostru, în ciuda faptului că conțin masa unei stele, i – au nedumerit pe astronomi-de ce nu s-au prăbușit mai departe? Ce forță a susținut masa miezului? Mecanica cuantică a oferit explicația. Presiunea electronilor care se mișcă rapid împiedică aceste stele să se prăbușească. Cu cât miezul este mai masiv, cu atât este mai dens piticul alb care se formează. Astfel, cu cât un pitic alb este mai mic în diametru, cu atât este mai mare în masă! Aceste stele paradoxale sunt foarte frecvente – propriul nostru soare va fi o pitică albă peste miliarde de ani., Piticele albe sunt intrinsec foarte slabe, deoarece sunt atât de mici și, lipsite de o sursă de producție de energie, se estompează în uitare pe măsură ce se răcesc treptat. această soartă așteaptă doar acele stele cu o masă de până la aproximativ 1,4 ori mai mare decât masa Soarelui nostru. Deasupra acelei mase, presiunea electronilor nu poate susține miezul împotriva prăbușirii ulterioare. Astfel de stele suferă o soartă diferită, așa cum este descris mai jos., |
|
|
Pitice Albe Poate Deveni Novae Dacă o pitică albă se formează într-un binar sau mai multe stele de sistem, acesta poate experimenta o mai plină de evenimente moartea ca pe o nova. Nova este latină pentru ” nou ” – novae au fost odată considerate a fi Stele noi. Astăzi, înțelegem că acestea sunt, de fapt, Stele foarte vechi – pitici albi. Dacă o pitică albă este suficient de aproape de o stea însoțitoare, gravitația ei poate trage materia – în mare parte hidrogenul – din straturile exterioare ale acelei Stele spre ea însăși, construindu-și stratul de suprafață., Când s-a acumulat suficient hidrogen la suprafață, apare o explozie de fuziune nucleară, determinând pitica albă să lumineze substanțial și să expulzeze materialul rămas. În câteva zile, strălucirea dispare și ciclul începe din nou. Uneori, piticele albe deosebit de masive (cele din apropierea limitei de masă solară de 1,4 menționate mai sus) pot acumula atât de multă masă în modul în care se prăbușesc și explodează complet, devenind ceea ce este cunoscut sub numele de supernovă., |
|
|
Supernove Lasă în Urmă Stele Neutronice sau Gaurile Negre secvența Principală stele peste opt mase solare sunt destinate să moară într-o deflagrație, numită supernovă. O supernovă nu este doar o nova mai mare. Într-o nova, doar suprafața stelei explodează. Într-o supernovă, miezul stelei se prăbușește și apoi explodează. În stelele masive, o serie complexă de reacții nucleare duce la producerea de fier în miez., După ce a obținut fierul, Steaua a stors toată energia pe care o poate din fuziunea nucleară – reacțiile de fuziune care formează elemente mai grele decât fierul consumă de fapt energie decât o produc. Steaua nu mai are nici o modalitate de a-și susține propria masă, iar miezul de fier se prăbușește. În doar câteva secunde, miezul se micșorează de la aproximativ 5000 de mile la doar o duzină, iar temperatura atinge 100 de miliarde de grade sau mai mult. Straturile exterioare ale stelei încep inițial să se prăbușească împreună cu miezul, dar revin cu eliberarea enormă de energie și sunt aruncate violent spre exterior., Supernovele eliberează o cantitate de energie aproape inimaginabilă. Pentru o perioadă de zile până la săptămâni, o supernovă poate eclipsa o întreagă galaxie. De asemenea, toate elementele care apar în mod natural și o gamă bogată de particule subatomice sunt produse în aceste explozii. În medie, o explozie de supernova apare aproximativ o dată la o sută de ani în galaxia tipică. Aproximativ 25 până la 50 de supernove sunt descoperite în fiecare an în alte galaxii, dar majoritatea sunt prea departe pentru a fi văzute fără un telescop., |
|
|
Stelele Neutronice Dacă colaps stelar la centrul de o supernova conține între aproximativ 1,4 si 3 mase solare, prăbușirea continuă până când electronii și protonii se combină pentru a forma neutronilor, care produc o stea neutronică. Stelele neutronice sunt incredibil de dense-similare cu densitatea unui nucleu atomic. Deoarece conține atât de multă masă ambalată într-un volum atât de mic, gravitația de la suprafața unei stele neutronice este imensă., La fel ca stelele pitice albe de mai sus, dacă o stea neutronică se formează într-un sistem cu mai multe stele, ea poate acumula gaz îndepărtându-l de orice însoțitor din apropiere. Rossi X-Ray Timing Explorer a capturat emisiile telltale de raze X de gaz care se învârt la doar câțiva kilometri de suprafața unei stele neutronice. stelele neutronice au, de asemenea, câmpuri magnetice puternice care pot accelera particulele atomice în jurul polilor lor magnetici producând fascicule puternice de radiații. Aceste fascicule se rotesc ca niște fascicule masive de reflector în timp ce steaua se rotește., Dacă un astfel de fascicul este orientat astfel încât să indice periodic spre Pământ, îl observăm ca impulsuri regulate de radiație care apar ori de câte ori polul magnetic trece peste linia de vedere. În acest caz, Steaua neutronică este cunoscută sub numele de pulsar., |
|
|
Găuri Negre Daca s-a prăbușit stelar este mai mare decât trei mase solare, se prăbușește complet, pentru a forma o gaură neagră: un infinit de dens obiect a cărui gravitația este atât de puternică încât nimic nu poate scăpa imediata apropiere a acesteia, nici măcar lumina. Deoarece fotonii sunt ceea ce instrumentele noastre sunt concepute pentru a vedea, găurile negre pot fi detectate doar indirect., Observațiile indirecte sunt posibile deoarece câmpul gravitațional al unei găuri negre este atât de puternic încât orice material din apropiere – adesea straturile exterioare ale unei stele însoțitoare – este prins și târât. Pe măsură ce materia se transformă într-o gaură neagră, ea formează un disc care este încălzit la temperaturi enorme, emițând cantități mari de raze X și raze Gamma care indică prezența însoțitorului ascuns subiacent., |
|
|
Din Rămășițele, Noi Stele Apar praful și resturile lăsate în urmă de nove și supernove în cele din urmă amestec din praf și gaz interstelar, îmbogățindu-l cu elemente grele și compuși chimici produși în timpul moarte stelară. În cele din urmă, aceste materiale sunt reciclate, oferind blocurile pentru o nouă generație de stele și sisteme planetare însoțitoare., |
A Cosmic Amethyst in a Dying Star (IC4593) |
October 12, 2020 | A frEGGS-plosion of Star Formation | |
October 1, 2020 | Hubble Observes Spectacular Supernova Time-Lapse in NGC 2525 | |
September 22, 2020 | Measuring the Masses of Magnetic White Dwarfs | |
August 25, 2020 | Where Are Stars Made?,=”8eec985012″>Spitzer Studii remarcabile in loc de Joacă cu o Lungă Istorie (Perseus Nor Molecular) | |
12 decembrie 2019 | cel Mai bun vreodată Pulsar Măsurători, Prima Hartă Suprafață | |
7 noiembrie 2019 | mai FRUMOS Capturile-Record X-ray Burst | |
10 octombrie 2019 | Ras și Lumpy Moartea unei Stele (Tycho Supernova Rămășiță) |