Жизненный путь всех звезд практически полностью зависит от их массы. Большинство светил проводят 90% своей жизни на главной последовательности, планомерно сжигая водород, после чего превращаются в красные гиганты, и далее – в белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры. Данный процесс отличается в деталях, но в целом - един для большей части светил.
Однако, некоторые космические объекты отступают от общей схемы. Чтобы понять, почему так происходит, необходимо немного подробнее разобраться в их строении.
Звёздные процессы
Звезды излучают свет и тепло благодаря цепным термоядерным реакциям, протекающим в их глубинах. В ходе этого процесса в звездном веществе накапливаются тяжелые элементы - в основном, гелий, углерод, азот и кислород. Под действием силы тяжести они опускаются к центру небесного тела, формируя массивное, раскаленное, но пассивное с точки зрения энергетических процессов ядро.
Его, как правило, окружает относительно статичная зона лучистого переноса, а еще выше располагается конвективная зона, состоящая из множества гигантских вихрей раскаленной плазмы. Они постоянно перемешивают звездное вещество, причем частично захватывают и тяжелые элементы, вынося их во внешние оболочки светила.
Особые светила
Описанное строение типично для звезд главной последовательности, в том числе, нашего Солнца. Однако, очень маленьким красным карликам, массой до 20% от солнечной, не хватает силы собственной гравитации, чтобы сосредоточить гелий в центре светила. Конвективная зона занимает практически весь объем подобных звезд, активно перемешивая водородно-гелиевую плазму.
Постепенно, светило становится все горячее, достигая температуры внешних оболочек порядка 6000 К – чуть больше, чем у Солнца. Радиус звезды при этом практически не меняется, а светимость хоть и возрастает многократно по сравнению с изначальным показателем, но так и не сможет превысить нескольких процентов от солнечной. Большая часть звездного вещества становится инертной, а в термоядерной реакции участвуют лишь остатки водорода, сосредоточенные на поверхности светила. Подобный объект и называется голубым карликом.
Загадочная редкость
Почему же за долгие годы космических наблюдений ни одно подобное небесное тело так и не было обнаружено? Дело в том, что продолжительность жизни красных карликов очень высока даже по звёздным меркам. Например, светило массой 10% от солнечной, согласно расчетам, способно оставаться на главной последовательности в течение 5,7 триллиона лет - в 400 раз дольше предполагаемого возраста Вселенной на данный момент. Лишь после этого оно превратится в голубой карлик и будет оставаться в этой стадии еще несколько миллиардов лет. Следовательно, известные нам маломассивные звезды находятся еще в самом начале своего жизненного пути и еще просто не успели трансформироваться. Иными словами, наша Вселенная слишком молода для голубых карликов.
Будущее
Что же ожидает подобное светило в дальнейшем? Математическое моделирование показывает, что в течение нескольких миллиардов лет звезда постепенно исчерпает остатки водорода, после чего превратится в белый карлик – послезвездный объект, излучающий за счет собственного нагрева, а не термоядерных реакций. Спустя еще десятки миллиардов лет неторопливого остывания он потеряет большую часть энергии и медленно потухнет, став черным карликом – «мертвой звездой»
_________________
Друзья! Если эта статья была для вас интересной – поддержите ее лайком и комментарием. Совсем скоро на нашем основном Youtube-канале выйдет большое обзорное видео, посвященное ближайшим соседям Солнечной Системы. Чтобы не пропустить его, подписывайтесь на наш канал в Дзене или в Telegram.
И- услышимся!