АдукацыяНавука

Жыццёвы цыкл зоркі - апісанне, схема і цікавыя факты

Зоркі, як і людзі, могуць быць нованароджанымі, маладымі, старымі. Кожнае імгненне паміраюць адны зоркі і ўтвараюцца іншыя. Звычайна самыя юныя з іх падобныя на Сонца. Яны знаходзяцца на стадыі фарміравання і фактычна ўяўляюць сабой протозвезды. Астраномы называюць іх зоркамі тыпу Т - Цяля, па імені свайго прататыпа. Па сваіх уласцівасцях - напрыклад, свяцільнасці - протозвезды з'яўляюцца зменнымі, паколькі іх існаванне яшчэ не ўвайшло ў стабільную фазу. Вакол многіх з іх знаходзіцца вялікая колькасць матэрыі. Ад зорак тыпу Т зыходзяць магутныя ветравыя патокі.

Пратазоркі: пачатак жыццёвага цыклу

Калі на паверхню протозвезды падае рэчыва, яно хутка згарае і ператвараецца ў цяпло. Як следства, тэмпература пратазорка пастаянна павялічваецца. Калі яна падымаецца настолькі, што ў цэнтры зоркі запускаюцца ядзерныя рэакцыі, пратазорка набывае статус звычайнай. З пачаткам працякання ядзерных рэакцый у зоркі з'яўляецца пастаянны крыніца энергіі, які падтрымлівае яе жыццядзейнасць на працягу доўгага часу. Наколькі доўгай будзе жыццёвы цыкл зоркі ў Сусвеце, залежыць ад яе першапачатковага памеру. Аднак лічыцца, што ў зорак, дыяметрам з Сонца, энергіі хопіць на тое, каб нябедна існаваць на працягу прыблізна 10 млрд гадоў. Нягледзячы на гэта, здараецца і так, што нават больш масіўныя зоркі жывуць усяго толькі некалькі мільёнаў гадоў. Гэта адбываецца з прычыны таго, што спальваюць яны сваё паліва значна хутчэй.

Зоркі нармальных памераў

Кожная з зорак ўяўляе сабой згусткі гарачага газу. У іх глыбінях пастаянна адбываецца працэс выпрацоўкі ядзернай энергіі. Аднак не ўсе зоркі падобныя на Сонца. Адно з галоўных адрозненняў заключаецца ў колеры. Зоркі бываюць не толькі жоўтымі, але і сіняватымі, чырванаватымі.

Яркасць і свяцільнасць

Адрозніваюцца яны і па такіх прыкметах, як бляск, яркасць. Тое, наколькі яркай апынецца назіраная з паверхні Зямлі зорка, залежыць не толькі ад яе свяцільнасці, але і ад аддаленасці ад нашай планеты. Улічваючы адлегласць да Зямлі, зоркі могуць валодаць цалкам рознай яркасцю. Гэты паказчык вагаецца ад адной дзесяцітысячнай бляску Сонца да яркасці, супастаўнай больш чым з мільёнам Сонцаў.

Большая частка зорак знаходзіцца на ніжнім адрэзку гэтага спектру, з'яўляючыся цьмянымі. У многіх адносінах Сонца з'яўляецца сярэднестатыстычнай, тыповай зоркай. Аднак, у параўнанні з іншымі, яно валодае значна большай яркасцю. Вялікая колькасць бляклых зорак могуць назірацца нават няўзброеным вокам. Прычына, па якой зоркі адрозніваюцца па яркасці, заключаецца ў іх масе. Колер, бляск і змяненне яркасці ў часе вызначаецца колькасцю рэчывы.

Спробы растлумачыць жыццёвы цыкл зорак

Людзі здаўна спрабавалі прасачыць жыццё зорак, аднак першыя спробы навукоўцаў былі досыць нясмелымі. Першым дасягненнем было ўжыванне закона Лэйна да гіпотэзы Гельмгольца-Кельвіна аб гравітацыйным сціску. Гэта прынесла ў астраномію новае разуменне: тэарэтычна тэмпература зоркі павінна павышацца (яе паказчык зваротна прапарцыйны радыусе зоркі) да таго часу, пакуль павелічэнне шчыльнасці не замарудзіць працэсы сціску. Тады расход энергіі будзе вышэй, чым яе прыход. У гэты момант зорка пачне імкліва астываць.

Гіпотэзы пра жыццё зорак

Адна з арыгінальных гіпотэз аб жыццёвым цыкле зоркі была прапанавана астраномам Норманам Локиером. Ён лічыў, што зоркі ўзнікаюць з метэорных матэрыі. Пры гэтым палажэнні яго гіпотэзы абапіраліся не толькі на наяўныя ў астраноміі тэарэтычныя высновы, але і на дадзеныя спектральнага аналізу зорак. Локиер быў перакананы ў тым, што хімічныя элементы, якія бяруць удзел у эвалюцыі нябесных тэл, складаюцца з элементарных часціц - «протоэлементов». У адрозненне ад сучасных нейтронаў, пратонаў і электронаў, яны валодаюць не агульным, а індывідуальным характарам. Напрыклад, згодна з Локиеру, вадарод распадаецца на так званы «протоводород»; жалеза становіцца «протожелезом». Апісаць жыццёвы цыкл зоркі спрабавалі і іншыя навукоўцы-астраномы, напрыклад, Джэймс Хопвуд, Якаў Зяльдовіч, Фрэд Хойл.

Зоркі-гіганты і зоркі-карлікі

Зоркі вялікіх памераў з'яўляюцца самымі гарачымі і яркімі. На выгляд яны звычайна белыя або блакітнаватага адцення. Нягледзячы на тое што яны валодаюць гіганцкімі памерамі, паліва ўнутры іх згарае настолькі хутка, што яны пазбаўляюцца яго за якіх-то некалькі мільёнаў гадоў.

Зоркі невялікіх памераў, у супрацьлегласць гіганцкім, звычайна не гэтак яркія. Яны валодаюць чырвоным колерам, жывуць досыць доўга - на працягу мільярдаў гадоў. Але сярод яркіх зорак на небасхіле ёсць таксама чырвоныя і аранжавыя. Прыкладам можа паслужыць зорка Альдэбаран - так званы «вачэй быка», які знаходзіцца ў сузор'і Цяльца; а таксама зорка Антарес у сузор'і Скарпіёна. Чаму ж гэтыя халодныя зоркі здольныя канкураваць па яркасці з распаленымі зоркамі, накшталт Сірыуса?

Так адбываецца з-за таго, што калі-то яны вельмі моцна пашырыліся, і па сваім дыяметры сталі пераўзыходзіць вялізныя чырвоныя зоркі (звышгіганты). Велізарная плошча дазваляе гэтым зоркам выпраменьваць на парадак больш энергіі, чым Сонца. І гэта нягледзячы на той факт, што іх тэмпература нашмат ніжэй. Да прыкладу, дыяметр Бетэльгейзе, якая знаходзіцца ў сузор'і Арыёна, у некалькі сотняў разоў больш дыяметра Сонца. А дыяметр звычайных чырвоных зорак звычайна не складае і дзесятай часткі памеру Сонца. Такія зоркі называюць карлікамі. Гэтыя віды жыццёвага цыкла зорак можа праходзіць кожнае нябеснае свяціла - адна і тая ж зорка на розных адрэзках свайго жыцця можа быць і чырвоным гігантам, і карлікам.

Як правіла, свяціла, падобныя Сонца, падтрымліваюць сваё існаванне за кошт які знаходзіцца ўнутры вадароду. Ён ператвараецца ў гелій ўнутры ядзернай асяродку зоркі. Сонца размяшчае велізарнай колькасцю паліва, аднак нават яно не бясконца - за апошнія пяць мільярдаў гадоў была выдаткаваная палова запасу.

Час жыцця зорак. Жыццёвы цыкл зорак

Пасля таго як унутры зоркі вычэрпваюцца запасы вадароду, прыходзяць сур'ёзныя перамены. Рэшткі вадароду пачынаюць згараць не ўнутры яе ядра, а на паверхні. Пры гэтым усё больш скарачаецца час жыцця зоркі. Цыкл зорак, па меншай меры, большасці з іх, на гэтым адрэзку пераходзіць у стадыю чырвонага гіганта. Памер зоркі становіцца больш, а яе тэмпература - наадварот, менш. Так з'яўляецца большасць чырвоных гігантаў, а таксама звышгігантаў. Гэты працэс уваходзіць у склад агульнай паслядоўнасці падзей, якія адбываюцца з зоркамі змяненняў, якія навукоўцы назвалі эвалюцыяй зорак. Цыкл жыцця зоркі ўключае ўсе яе стадыі: у канчатковым рахунку ўсе зоркі старэюць і паміраюць, а працягласць іх існавання наўпрост вызначаецца колькасцю паліва. Вялікія зоркі сканчаюць сваё жыццё велізарным, эфектным выбухам. Больш сціплыя, наадварот, гінуць, паступова сціскаючыся да памераў белых карлікаў. Затым яны проста згасаюць.

Колькі па часе жыве сярэдняя зорка? Жыццёвы цыкл зоркі можа доўжыцца ад меней 1,5 млн гадоў і да 1 млрд гадоў і больш. Усё гэта, як было сказана, залежыць ад яе складу і памераў. Зоркі, падобныя Сонца, жывуць ад 10 да 16 млрд гадоў. Вельмі яркія зоркі, накшталт Сірыуса, жывуць адносна нядоўга - усяго толькі некалькі сотняў мільёнаў гадоў. Схема жыццёвага цыклу зоркі ўключае ў сябе наступныя этапы. Гэта малекулярнае воблака - гравітацыйны калапс аблокі - нараджэнне звышновай зоркі - эвалюцыя протозвезды - канчатак протозвездной фазы. Затым ідуць этапы: пачатак стадыі малады зоркі - сярэдзіна жыцця - сталасць - стадыя чырвонага гіганта - планетарная імглістасць - этап белага карліка. Апошнія дзве фазы ўласцівыя зоркам малога памеру.

Прырода планетарных туманнасцяў

Такім чынам, мы разгледзелі коратка жыццёвы цыкл зоркі. Але што ўяўляе сабой планетарная імглістасць? Ператвараючыся з вялізнага чырвонага гіганта ў белага карліка, часам зоркі скідаюць вонкавыя пласты, і тады ядро зоркі становіцца аголеным. Газавая абалонка пачынае свяціцца пад дзеяннем энергіі, выпраменьванай зоркай. Назва сваё гэтая стадыя атрымала за кошт таго, што свецяцца газавыя бурбалкі у гэтай абалонцы часта падобныя на дыскі вакол планет. Але на самой справе яны нічога агульнага з планетамі не маюць. Жыццёвы цыкл зорак для дзяцей можа не ўключаць ўсіх навуковых падрабязнасьцяў. Можна толькі апісаць асноўныя фазы эвалюцыі нябесных свяцілаў.

зорныя навалы

Астраномы вельмі любяць даследаваць навалы зорак. Ёсць гіпотэза, што ўсе свяціла нараджаюцца менавіта групамі, а не паасобку. Так як зоркі, якія належаць да аднаго навалы, валодаюць падобнымі ўласцівасцямі, то і адрозненні паміж імі з'яўляюцца праўдзівымі, а не абумоўленымі адлегласцю да Зямлі. Якія б змены не прыпадалі на долю гэтых зорак, свой пачатак яны бяруць у адно і тое ж час і пры роўных умовах. Асабліва шмат ведаў можна атрымаць, вывучаючы залежнасць іх уласцівасцяў ад масы. Бо ўзрост зорак у вялікай колькасці і іх аддаленасць ад Зямлі прыкладна роўныя, таму адрозніваюцца яны толькі па гэтым паказчыку. Навалы будуць цікавыя не толькі прафесійным астраномам - кожны аматар будзе рады зрабіць прыгожую фатаграфію, палюбавацца іх выключна прыгожым выглядам у планетарыі.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.unansea.com. Theme powered by WordPress.