Рождение звезды

Пять веков Вселенной

Астрономы считают, что пять этапов эволюции являются удобным способом представления невероятно долгой жизни Вселенной. Согласитесь, во времена, когда нам известно всего 5% о видимой Вселенной (остальные 95% занимает таинственная темная материя, существование которой только предстоит доказать), судить об ее эволюции довольно сложно. Тем не менее, исследователи пытаются понять прошлое и настоящее Вселенной, объединив достижения науки и человеческой мысли двух последних столетий.

Если вам посчастливилось оказаться под ясным небом в темном месте безлунной ночью, то при взгляде вверх вас ждет великолепный космический пейзаж. С помощью обычного бинокля можно увидеть умопомрачительное небесное полотно из звезд и пятен света, которые накладываются друг на друга. Свет от этих звезд достигает нашей планеты преодолевая огромные космические расстояния и пробивается к нашим глазам через пространство–время. Такова Вселенная космологической эпохи, в которой мы живем. Она называется звездная эрой, но есть еще четыре других.

]]>

]]>

Изображение составлено исследователями Принстонского университета, основываясь на снимках, полученных космическими телескопами NASA

Существует множество способов рассмотреть и обсудить прошлое, настоящее и будущее Вселенной, но один из них больше других привлек внимание астрономов. Первая книга о пяти веках Вселенной была опубликована в 1999 году, под названием «Пять веков Вселенной: внутри физики вечности»

(последние обновления внесены в 2013 году). Авторы книги Фред Адамс и Грегори Лафлин дали название каждому из пяти веков:

• Первобытная эра
• Звездная эра
• Дегенеративная эра
• Эра Черных Дыр
• Темная эра

Необходимо отметить, что далеко не все ученые являются сторонниками этой теории. Тем не менее, многие астрономы находят разделение на пять этапов полезным способом обсуждения столь необычайно большого количества времени.

Звездообразование — объяснение для детей

Важно объяснить детям, что звезды рождаются из пыльных и газовых облаков, после чего рассеиваются по галактикам. Например, можно вспомнить туманность Ориона

Итак, глубоко в этих облаках таится сильная турбулентность, которая создает массивные узлы, заставляющие пыль и газ разрушаться из-за своей же силы тяжести. Когда все облако начинает рушиться, материал в самом центре разогревается и превращается в протозвезду. Это горячее ядро в центре вскоре и станет звездой.

Чтобы объяснение для детей стало понятным, компьютерные модели демонстрируют интересную вещь. Во время процесса разрушения облака могут разделиться на две или три капли. Именно поэтому большая часть звезд группируется в пары или скопления.

Но не весь собранный горячим ядром материал становится частью звезды. Он может сформировать планеты, астероиды, кометы или же так и остаться пылью. В некоторых случаях облако может и не разрушаться устойчивыми темпами. В 2004 году астроному-любителю Джеймсу Макнейлу удалось заметить небольшую туманность, которая внезапно возникла возле туманности М78 в созвездии Ориона. Когда об этом узнали остальные астрономы, то поняли, что ее яркость менялась. Осмотр рентгеновской обсерваторией Чандра дал понять, что магнитное поле взаимодействует с окружающим газом, что и приводит к эпизодическому увеличению яркости.

Взаимодействие звезд во Вселенной

Стоит отметить, что светила участвуют в формировании звездных систем и галактик. Правда, для этого они взаимодействуют с другими космическими объектами. Например, звездные системы, как правило, могут содержать как минимум одну планету или луну, астероиды, кометы, пыль и др.

Космос

А вот галактика — это гигантская звездная система, содержащая миллиарды звезд, их скопления, газ и пыль, а также темную материю и планеты. Она еще более масштабная и по составу, и соответственно, по взаимодействию между своими составляющими.

Более того, галактик во Вселенной очень много. Значит звездных тел больше в миллиарды раз. Можно сказать, бесконечное множество.

Вероятно, законы Вселенной поддерживают некий баланс или она продолжает расширяться. Хотя также возможно, что космических тел становится больше и в будущем они просто сольются. Ведь в космосе слияние или поглощение между объектами происходило и происходит даже сейчас.

Бесспорно, красоту нашей Вселенной не передать словами. Притом мы можем наблюдать лишь часть внеземного пространства. Но сияющее ночное небо притягивает человека испокон веков. Ну как можно не любоваться бездонной мглой со множеством мерцающих звездочек? Они призывно светят, намекая на тайны и загадки, которые скрыты в космосе, на то, что нам недосягаемо и недоступно. Но, безусловно, возбуждает желание узнать и изведать эти таинственные просторы. Иногда, напротив, наблюдение за звездами действует успокаивающее, давая понять, что мы не одни во Вселенной.

Какие виды звёзд существуют

Итак, выделим основные виды звезд:

• Светила главной последовательности — на этом этапе они проводят до 90% всей своей жизни. Главным образом, основные термоядерные реакции связаны с горением водорода. В результате чего формируется гелиевое ядро.
• Коричневые карлики — интересный тип субзвёздных объектов. В их ядре также протекают термоядерные реакции, но основе лежит горение лёгких элементов. Например, бора, лития, бериллия или дейтерия. Поэтому тепловыделение и излучение у подобных тел быстро заканчивается. Что, соответственно, приводит к их остыванию, а затем превращению в планетоподобные объекты.
• Красные карлики отличаются долгой продолжительностью жизни, поскольку горение водорода в них проходит медленно. Вероятно, поэтому красных карликов больше других звёздных тел во Вселенной. Хотя из-за медленных процессов и слабого излучения, они не видны с нашей планеты без специальных приборов.
• Красные гиганты образуются после того, как сгорит весь водородный запас, что приводит к гелиевой вспышке и расширению звезды.
• Белые карлики имеют малую массу. Можно сказать, это остаток от красных гигантов, скинувших свою оболочку. При взрыве начинается процесс горения углерода и кислорода. Светило увеличивает атмосферные границы, быстро теряет газ и превращается в белый карлик.
• Сверхгиганты — массивный тип светил, которые из-за происходящих внутри реакций быстро покидают стадию главной последовательности. Для них характерна низкая температура, но высокий показатель светимости.
• Переменные звёзды — это те, у которых хотя бы раз за весь жизненный цикл изменялся блеск. Чаще всего это связано с внутренними процессами. Однако и внешние факторы могут повлиять на изменение блеска. К примеру, если звёздный свет пройдёт сквозь гравитационное поле.

• Главная последовательность
• Коричневый карлик
• Проксима Центавра (красный карлик)
• Белый карлик Сириус B
• Голубой сверхгигант Ригель
• Красный гигант и солнце

Помимо этого, выделяют и другие виды звезд:

• Новые звёзды — это особый тип переменных, с достаточно резким изменением блеска. Собственно говоря, скачки светимости провоцируют вспышки тела с различными амплитудами.
• Сверхновые — это те, которые на конечном этапе эволюции взрываются. Причем их взрыв или вспышка очень мощные.
• Гиперновые или проще говоря, большие сверхновые звёзды. После того, как источники поддержания термоядерных реакций иссякают, происходит коллапс. Что интересно, сила и мощность их неминуемого взрыва превышает обычных сверхновых приблизительно в 100 раз.
• LBV (Яркие голубые переменные) или переменные типа S Золотой Рыбы являются пульсирующими гипергигантами. Для них свойственны неправильные изменения блеска с колебаниями от 1 до 7 m. Правда, это очень редкие и недолго живущие звезды, которые всегда окружают туманности.
• ULX (Ультраяркие рентгеновские источники) — космические объекты, обладающие сильным рентгеновским излучением. Их переменность может варьироваться от секунд до нескольких лет. Вероятно, что их источником излучения является чёрная дыра. На самом деле, мало изучены, редкие.
• Нейтронные звёзды, на самом деле, представляют собой образования из нейтронов (нейтральных субатомных частиц). Поскольку эти частицы сильно сжимаются силами гравитации, то плотность светил также очень высокая. Между прочим, её часть сравнивают со средней плотностью атомного ядра. И это при том, что радиус нейтронных объектов составляет от 10 до 20 км, а масса равна примерно 1,5 солнечных масс.
• Двойные звёзды или системы отличаются, главным образом, тем, что состоят их пары светил, связанных между собой силами гравитации. К удивлению, наша Галактика наполовину состоит именно из двойных звёзд.
• Уникальные (объект Стефенсона-Сандьюлика) — это двойная затменная система звёзд. Один из компонентов представляет массивное светило с высокой температурой и светимостью, а другой небольшое тело (может быть нейтронным образованием или даже чёрной дырой). В результате взаимодействия компонентов производится сильнейшее рентгеновское излучение. На данным момент, к уникальным относится лишь одна система SS 433.

• Взрыв гиперновой
• Нейтронная звезда
• Двойная звезда Сириус
• Объект Стефенсона-Сандьюлика (SS 433)

Как видно, виды звёзд нашей Вселенной могут быть разные. Стоит отметить, что они отличаются друг от друга по своему звёздному размеру и массе, составу, температуре, расстоянию до нас и другим характеристикам. Но несмотря на это, среди всех небесных тел они носят гордое название — звезда.

Туманности и протозвезды: как рождаются звезды?

Наше путешествие начинается с туманностей. Да, те удивительные облака, которые идеально подходят в качестве обоев. На самом деле туманности — это облака газа (в основном водорода и гелия) и пыли (твердых частиц), расположенные в центре межзвездного вакуума и имеющие размеры сотни световых лет, обычно от 50 до 300.

Рекомендуем прочитать: «10 самых холодных мест во Вселенной».

Это означает, что, имея возможность путешествовать со скоростью света (300 000 километров в секунду), потребуется сотни лет, чтобы пересечь их. Но какое отношение эти регионы имеют к рождению звезды? Ну в принципе все.

Туманности гигантские облака газа и космической пыли (миллионы миллионов километров в диаметре), на которые не влияет гравитация других звезд. Следовательно, единственные установленные гравитационные взаимодействия происходят между триллионами частиц газа и пыли, которые составляют его.

Помните, что вся материя с массой (то есть вся материя) порождает гравитацию. Мы сами создаем гравитационное поле, но оно крошечное по сравнению с земным, поэтому кажется, что у нас его нет. Но вот оно. То же самое происходит с молекулами туманности. Его плотность очень мала, но между молекулами существует гравитация.

Следовательно, гравитационное притяжение происходит постоянно, в результате чего за миллионы лет оно достигает точки, в которой в центре облака наблюдается большая плотность частиц. Это приводит к тому, что каждый раз притяжение к центру туманности увеличивается, экспоненциально увеличивая количество частиц газа и пыли, которые достигают ядра облака.

Спустя десятки миллионов лет у туманности появляется ядро ​​с более высокой степенью конденсации, чем у остальной части облака. Это «сердце» продолжает уплотняться все больше и больше, пока не дает начало тому, что известно как протозвезда. В зависимости от состава туманности и массы в это время сформируется звезда того или иного типа.

Эта протозвезда, которая намного больше последней звезды, является областью туманности, где из-за своей высокой плотности газ потерял состояние равновесия и начал быстро коллапсировать под действием собственной силы тяжести, что привело к возникновению ограниченный и сферический объект. Это больше не облако. Это небесное тело.

Когда эта протозвезда сформировалась из-за создаваемой ею гравитации, вращающийся диск из газа и пыли вокруг него. В этом будет все дело, которое позже будет уплотнено, чтобы дать начало планетам и другим телам этой звездной системы.

Изображение протозвезды.

В последующие миллионы лет протозвезда продолжает сжиматься все больше и больше с медленной, но устойчивой скоростью. Наступает время, когда плотность настолько высока, что в ядре сферы температура достигает 10-12 миллионов градусов, и в это время реакции ядерного синтеза начинаются.

Когда это происходит, и водород начинает плавиться, давая гелий, процесс образования заканчивается. Родилась звезда. Звезда, которая, по сути, представляет собой плазменную сферу диаметром в несколько миллионов километров, образовавшуюся в результате уплотнения большей части вещества (Солнце составляет 99,86% веса всей Солнечной системы) гигантского облака газа и пыль в сотни световых лет в поперечнике.

Наконец, следует отметить, что эти туманности, в свою очередь, происходят от остатков других звезд, которые, когда они умерли, изгнали весь этот материал. Как видим, во Вселенной все представляет собой цикл. И когда наше Солнце умрет примерно через 5 миллиардов лет, вещество, которое оно выбрасывает в космос, послужит «шаблоном» для образования новой звезды. И так до скончания веков.

Есть ли обитаемые планеты?

Перед вами художественное видение планеты Проксима Центавра b, вращающейся вокруг красного карлика Проксима Центавра (ближайшей звезды к Солнечной системе). Двойная звезда Альфа Центавра AB также видна между планетой и звездой Проксима Центавра. Экзопланета немного массивнее Земли и расположена в зоне обитаемости, где температура подходит для наличия воды в жидком состоянии на поверхности.

Планеты появляются из остаточного диска материала после формирования главной звезды. Исследователи обнаружили множество красных карликов с планетами. Однако отыскать рядом миры сложно, потому что такие звезды тусклые.

Но планеты все-таки есть. А как насчет обитаемости? Долгое время исследователи считали, что возле красных карликов не получится найти мир с жизнью. Дело в том, что звезда генерирует мало света и тепла. Это значит, что зона обитаемости слишком сильно приближена к звезде, где мир получает много опасного излучения.

Есть также теория, что многие планеты будут находиться в приливном блоке. То есть, одна сторона постоянно освещена, а вторая погружена в морозную ночь.

Художественная интерпретация системы TRAPPIST-1

Однако надежды не потеряны. Потенциально обитаемый мир вращается вокруг Проксима Центавра. А у системы TRAPPIST-1 (красный карлик) есть целых семь планет земного типа и параметров. Поэтому красные карлики в плане приюта для планет с жизнью не спешат списывать со счетов.

Странные звезды и странная материя

Что вообще представляет собой гипотетическая “кварковая звезда”? Начнем издалека. Кварк – это фундаментальная частица в Стандартной модели из физики элементарных частиц. Если протон – одна из трех элементарных частиц (протон, нейтрон и электрон), то кварк – часть протона. Сами по себе кварки не наблюдаются и вообще, дать понятию “кварк” простое определение – не получится.

Но, существуют ещё и так называемые “странные кварки” (s-кварк) – третий и самый легкий из всех кварков, тип элементарной частицы. Странные кварки встречаются в субатомных частицах, называемых адронами. Почему они “странные”? Потому что в отличие от “нормальных” кварков u- и d- типов, s-кварки имеют значение квантового числа (изоспина) равное 0. И это… странно, во всяком случае с точки зрения физики элементарных частиц.

Так вот, если странных кварков собирается много, то имеет смысл говорить об “странной материи“, или точнее “странной кварковой материи”. В природе предполагается, что странная материя возникает в ядре нейтронных звезд, в виде отдельных сгустков, которые могут варьироваться по размеру от ничтожных величин до громадных по объему образований. При достаточно высокой плотности странная материя, как ожидается, будет сверхпроводящей и область рядом других удивительных свойств.

И, наконец – если гипотетическая кварковая звезда, будет состоять из странной кварковой материи, то такую звезду имеет смысл называть “странной звездой“, являющуюся отдельным подвидом кварковых звезд.

Интересно тут другое – если обычная кварковая материя, состоящая из верхних и нижних кварков (u- и d-кварков), обладает очень высокой энергией Ферми по сравнению с обычной атомной материей и стабильна только при экстремальных температурах и/или давлениях (т.е. единственными стабильными кварковыми звездами будут нейтронные звезды с ядром из кварковой материи, в то время как кварковые звезды, полностью состоящие из обычной кварковой материи, будут крайне нестабильны и самопроизвольно растворяться), то при большом количестве s-кварков, высокая энергия Ферми, может быть существенно снижена.

Таким образом, теоретически, “первобытные” кварковые звезды рожденные в начале космического фазового разделения случившегося сразу после Большого Взрыва, могут существовать вплоть до наших дней.

Нейтронные и кварковые звезды имеют сходные характеристики, поэтому гарантировано подтвердить наличие или отсутствие во вселенной кварковых звезд, наука пока не может

Как определить возраст звезды?

Начнем с того, что возраст нашей Вселенной удалось установить лишь в 1929 году, после того, как американский астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что помимо нашей галактики на просторах Вселенной существуют и другие. Более того, все эти объекты удаляются друг от друга. Хаббл понял, что поделив расстояние между галактиками на скорость их удаления друг от друга можно вычислить, как давно они были в одной точке.

Конечно, это грубая оценка возраста Вселенной. Для большей точности необходимо учесть, что из-за взаимного притяжения галактики несколько «притормаживают», а недавно открытая темная энергия, наоборот, ускоряет их. Последняя оценка возраста Вселенной – согласно данным космического аппарата «Планк», составляет 13,8 миллиарда лет. Это удалось установить с помощью открытия космического микроволнового фонового излучения или реликтового излучения.

Но как определить возраст звезд? Как объяснили ученые, содержание железа в звезде является хорошим показателем ее возраста

Важно понимать, что в течение первых двух лет существования Вселенной звезды состояли в основном из водорода и гелия. Однако в более крупных звездах различные элементы, например кремний и железо, образуются в результате ядерного синтеза

Благодаря этому процессу атомные ядра более легких элементов сливаются вместе, чтобы создать более тяжелые.

Как только звезда становится сверхновой, взрыв распространяет ее элементы по всей Вселенной, превращая их в строительные блоки новых звездных образований. Напомню, что вспышка сверхновой – это явление в ходе которого яркость массивной звезды увеличивается на 4-8 порядков, после чего происходит медленное затухание.

Ученые полагают, что обнаружили одну из самых древних во Вселенной

Как провести расчет

Необходимы день и месяц рождения для того, чтобы уточнить, приходится ли момент рождения на период после начала текущего лунного года или до него. Начало лунного года не имеет фиксированной даты, так как зависит от новолуния. В среднем это период с 21 января по 21 февраля, когда Солнце находится в знаке Водолея.

Например, дата рождения — 16.01.1982 года. Лунный год в 1982 году длился с 25. 01. 1982 по 12.02. 1983. То есть для расчета числа полагается фактически брать 1981 год.

Дата рождения — 30.05.1977 года. Эта дата приходится на период после начала текущего лунного года, поэтому уточнять его не нужно.

Шаг 1. Для первой части расчета нужны две последние цифры от числа года. Они складываются, затем, если сумма оказывается двузначным числом, складываются еще раз и так до тех пор, пока сумма не даст одну цифру от 1 до 9.

Шаг 2. Система расчета зависит от пола человека.

Мужчинам полученное число нужно вычесть из 10 (или 9 для тех, кто родился в 2000 году или позже. Если в результате получился 0 — прибавляем к нему 9).

Женщинам к полученному числу необходимо прибавить 5 и, если нужно, снова свести сумму к одной цифре. Для тех, кто родился в 2000 году или после, нужно прибавить 6. Полученный результат и есть персональное число.

Числа 5 в китайской системе не существует! Когда конечный итог равен 5, то для женщины число равняется 8, а для мужчины — 2.

Пример:

Мужчина 1977 года рождения. 7+7=14. 1+4=5 10-5=5. Цифры 5 нет, поэтому результат — 2.

Женщина 1977 года рождения. 7+7=14. 1=4=5. 5+5=10. 1+0=1.

Новоподобные звезды

Все же есть данные, позволяющие сделать некоторые выводы. Оказывается, что и до и после вспышки многие новые звезды в небольших пределах неправильно меняют свою яркость. Солнце так себя не ведет. Есть звезды, названные советским астрономом Борисом Воронцовым-Вельяминовым новоподобными, которые, хотя и не взрывались, но все же ведут себя сходным образом.

Он обратил внимание на то, что их спектры одинаковы до и после вспышки. Ничто не мешает предположить, что то же имеет место и для новых звезд

От них новоподобные звезды отличаются лишь меньшим масштабом явлений, которые в остальном совершенно такие же, как у новых звезд. Кроме того, у некоторых новоподобных звезд наблюдалось по две и даже по три вспышки, разделенные промежутком времени в несколько десятков лет. У них можно ожидать повторения вспышек примерно через три тысячи лет.

Повторение вспышек с такой частотой у некоторых звезд вполне может обеспечить наблюдаемую ежегодную частоту вспышек звезд в Галактике. Уже это, а также предполагаемый спектр новых звезд до вспышки (правильнее, пожалуй, было бы сказать — между вспышками), характеризующий их как очень горячие звезды, исключают возможность вспышки Солнца.

Вся совокупность наших сведений о новых и новоподобных звездах отрицает мысль, что причиной вспышек могут быть столкновения звезд друг с другом или падения планет на звезды.

Причина вспышек новых и новоподобных звезд должна быть в них самих, и теория внутреннего строения звезд приводит к выводу, что при известных условиях в процессе развития звезды в ней может наступить состояние неустойчивости. Малейший перевес силы лучевого давления поведет тогда к срыву наружных слоев звезды.

Предполагается, что вспышки происходят только у звезд с довольно высокой температурой и средней светимостью. В такое состояние приходит только небольшое число обычных звезд, а если и большинство, то в этой фазе своей эволюции они находятся сравнительно недолго.

Эти звезды неустойчивы и время от времени сбрасывают свои внешние слои до тех пор, пока благодаря этому звезда не приобретет устойчивость окончательно. После каждой вспышки звезда несколько сжимается и, в конце концов, сжавшись и несколько охладившись, переходит в состояние белого карлика.

Это показывает, что вспыхивающие звезды резко отличаются от нашего Солнца: они гораздо горячее его и значительно более плотны. Таким образом, вспышки и выбрасывания газов происходят только у некоторого определенного класса звезд, к которому Солнце не принадлежит.

Типы карликовых светил

Стоит отметить, что все объекты класса обладают небольшим размером, но могут отличаться другими характеристиками. Поэтому звезды карлики поделили на типы и разновидности.

Звёзды в космосе

Звезды белые карлики

Между прочим, белый карлик это потухшая и остывающая звезда. Другими словами, тело, находящееся на конечном этапе эволюции. Несмотря на то, что по размеру они похожи с нашей планетой, масса примерно такая же, как солнечная. Причем данный тип относится к спектральному классу А.

Как вы считаете, какая звезда превращается в белый карлик и чем отличаются белые карлики от обычных звезд?

По сути, звёздное тело малой и средней величины может превращаться в данный тип. Но только на завершающей стадии своего жизненного цикла. Это, так называемые вырожденные звёзды. В них давление вырожденного газа оказывает сопротивление гравитации.

Кстати, именно поэтому структура белых карликов отличается от остальных светил. Высокое давление оказывает прямое воздействие на атомы. Можно сказать, что при таких условиях возникает гравитационный коллапс. В результате формируется сильно сжатая и плотная структура из атомного ядра и электронов.

Правда, давление вырожденного газа не позволяет коллапсу продолжаться. И таким образом происходит превращение объекта в белое карликовое светило. Но при условии, что его масса не более солнечной в 1,4 раза. Если же она больше, то образуется нейтронная звезда.

Белый карлик

Какие звезды называют желтыми карликами?

На самом деле, желтый карлик представляет собой тип звёздных тел главной последовательности, которые относятся к спектральному классу G. По оценке учёных, их масса может быть от 0,8 до 1,2 солнечных масс.После того, как в них сгорает весь водород, жёлтая карликовая звезда расширяется и превращается в красный гигант.

Солнце (жёлтый карлик)

Оранжевые карликовые светила

Еще один тип главной последовательности звёзд малого размера и спектрального класса К. Их масса колеблется от 0,5 до 0,8 массы Солнца, а длительность жизни выше нашего главного светила.Можно сказать, что оранжевые представители находятся где-то между жёлтыми и красными собратьями.

Красные карлики

Итак, звезда красный карлик представляет собой небольшое тело с невысоким значением массы. В результате для таких космических объектов характерны низкая температура и слабый уровень светимости. Собственно говоря, по этой причине они не видны с Земли без применения специальных приборов.

На диаграмме Герцшпрунга-Рассела находятся в самом низу. Главным образом, они относятся к позднему спектральному классу, чаще всего к классу М.

Наша галактика Млечный Путь богата именно на красных карликовых звёзд. По оценке астрономов, на их долю приходится до 80% всех астрономических тел в пределах нашей галактической системы.

Проксима Центавра (красный карлик)

Коричневые представители

И наконец, коричневый карлик — звезда со слабой яркостью (класс Т). Поскольку при их формировании начальная масса небольшая. Из-за чего внутри них нет ядерных реакций. Они попросту не могут возникнуть. Как оказалось, коричневые светила являются очень холодными объектами.

В них протекают термоядерные реакции синтеза лёгких элементов. К примеру, лития, бора, бериллия. Однако тепловыделение небольшое, поэтому ядерные процессы заканчиваются. А само космическое тело довольно скоро остывает и превращается в объекты, похожие на планеты.

Корчневый карлик

Какие звезды карлики носят названия чёрные или мёртвые

В действительности, черный карлик — небольшое холодное светило, внутри которого отсутствуют какие-либо ядерные реакции. Либо потому что массы не хватило для возникновения этих процессов, либо в ядре сгорело всё топливо и они просто погасли. Во втором случае, их называют умершими или мёртвыми звёздными телами.

Чёрный карлик

Вдобавок, выделяют субкоричневые или коричневые субкарлики. По массе они уступают коричневым карликам. Более того, это совершенно холодные космические объекты. Чаще всего их относят к планетам.

Середина жизненного цикла звезды

Среди звёзд встречается широкое многообразие цветов и размеров. По спектральному классу они варьируются от горячих голубых до холодных красных, по массе — от 0,0767 до около 300 Солнечных масс по последним оценкам. Светимость и цвет звезды зависят от температуры её поверхности, которая, в свою очередь, определяется её массой. Все новые звёзды «занимают своё место» на главной последовательности согласно своему химическому составу и массе.

Маленькие и холодные красные карлики медленно сжигают запасы водорода и остаются на главной последовательности десятки миллиардов лет, в то время как массивные сверхгиганты сходят с главной последовательности уже через несколько десятков миллионов (а некоторые спустя всего несколько миллионов) лет после формирования.

Звёзды среднего размера, такие как Солнце, остаются на главной последовательности в среднем 10 миллиардов лет. Считается, что Солнце все ещё на ней, так как оно находится в середине своего жизненного цикла. Как только звезда истощает запас водорода в ядре, она покидает главную последовательность.

Как долго живет звезда?

Поняв, что такое звезды, теперь мы можем отправиться в путешествие, чтобы понять, как они образуются

Но сначала важно прояснить, что, хотя фазы, которые они проходят, являются общими для всех звезд, продолжительность каждой из них, а также их ожидаемая продолжительность жизни зависят от рассматриваемой звезды

Время жизни звезды зависит от его размера и состава химия, поскольку это будет определять время, которое реакции ядерного синтеза могут поддерживать в своем ядре. Самые массивные звезды во Вселенной (UY Scuti — красный гипергигант диаметром 2,4 миллиарда км, из-за чего наше Солнце с его диаметром чуть более 1 миллиона км выглядит как карлик) живут около 30 миллионов лет ( мгновение ока с точки зрения времени во Вселенной), поскольку они настолько энергичны, что расходуют свое топливо очень быстро.

С другой стороны, самые маленькие из них (такие как красные карлики, которые также наиболее многочисленны), как полагают, живут более 200 миллиардов лет, поскольку они очень медленно расходуют свое топливо. Собственно, это больше возраста самой Вселенной (Большой взрыв произошел 13,8 миллиарда лет назад), так что такой звезде еще не было времени умирать.

На полпути у нас есть звезды, подобные нашему Солнцу, которое представляет собой желтый карлик.Эта звезда более энергична, чем красный карлик, но не настолько, как гипергигант, поэтому живет около 10 миллиардов лет. Учитывая, что Солнцу 4,6 миллиарда лет, это еще даже не половина его жизни.

Как мы видим, продолжительность жизни в звездах сильно различается. всего от 30 миллионов лет до более чем 200 миллиардов. Но что определяет, что звезда более или менее велика и, следовательно, более или менее живет? Ну, именно его рождение.

Рекомендуем прочитать: «Что такое теория струн? Определение и принципы »