Доброго времени суток дорогие друзья, подписчики, читатели и гости моего канала. Сегодня поговорим о том, что такое Звезда вообще, какими они бывают, и главное, как они рождаются. Рассмотрим полностью всю научную концепцию по данному вопросу.
Что такое Звезда?
Звезда - это массивное шарообразное образование из газа и плазмы, излучающее яркий свет, в котором либо уже происходят либо еще будут происходить термоядерные реакции.
Ближайшей к Земле звездой является наше родное Солнце, другие звёзды на ночном небе выглядят как точки различной яркости, сохраняющие своё взаимное расположение. Звёзды различаются структурой и химическим составом, а такие параметры, как радиус, масса и светимость, у разных звёзд могут отличаться на порядки. Любопытный факт, что свет самой близкой звезды к нам после Солнца, Проксима Центавра, доходит до нас за 5 лет. То есть, если она взорвется (умрет) сегодня, мы об это узнаем только через 5 лет. Соответственно, чем дальше Звезда от нас, тем дольше доходит её свет. А свет самого Солнца преодолевает расстояние в 150 млн километров до Земли за 8 минут. Именно эта скорость является вожделенным призом для многих изобретателей, конструкторов и писателей-фантастов. На сегодняшний день преодолена лишь скорость звука.
Однако вернемся к Звездам. Наше Солнце, как и планета Земля, имеет свое строение.
- Ядро — находится в центре, является местом прохождения термоядерных реакций, источником энергии и тепла;
- Зона лучистого переноса — проводит от ядра энергию посредством излучения и поглощения фотонов;
- Конвективная зона — переносит энергию от ядра к внешним областям при помощи конвекции;
- Фотосфера — слой, расположенный сразу после конвективной зоны, излучающий свет;
- Хромосфера — средняя внешняя оболочка красного оттенка, периодически производящая горячие выбросы;
- Корона — последняя из внешних оболочек, состоящая из энергетических извержений и протуберанцев.
Корона имеет свойство менять свою форму в зависимости от фазы солнечной активности: при максимальных значениях она круглая, при минимальных — вытянута вдоль экватора звезды.
Виды Звезд.
В основном Звезды делятся по спектральным характеристикам. Большинство звезд в настоящее время классифицируются по системе Моргана–Кинана (MK), используя буквы O, B, A, F, G, K и M, последовательность от самого горячего (тип O) до самого холодного (тип M). Затем каждый класс букв подразделяется с помощью цифровой цифры, где 0 означает "самый горячий", а 9 - "самый холодный" (например, A8, A9, F0 и F1 образуют последовательность от более горячего к более холодному). Последовательность была расширена классами для других звезд и звездоподобных объектов, которые не вписываются в классическую систему, такими как класс D для белых карликов и классы S и C для углеродных звезд.
Традиционное описание цвета учитывает только пик звездного спектра. Однако на самом деле звезды излучают во всех частях спектра. Поскольку все спектральные цвета вместе взятые кажутся белыми, фактические видимые цвета, которые мог бы наблюдать человеческий глаз, намного светлее, чем предполагают обычные описания цветов. Эта характеристика "светлоты" указывает на то, что упрощенное распределение цветов в спектре может вводить в заблуждение. За исключением эффектов цветового контраста при тусклом освещении, в обычных условиях просмотра нет зеленых, голубых, индиго или фиолетовых звезд. Наше Солнце - это "Желтый карлик". Да, среди "звездных" титанов, наше Солнышко маленькое. Но за-то самое часто встречающееся и с запасом энергии на ближайшие 1,5 миллиарда лет.
Чего не скажешь о "Красных гигантах", которые представляют собой уже "умирающую" Звезду. Через 1,5 миллиарда лет и наше Солнце начнет расширяться и тускнеть, вырабатывая последние остатки своего термоядерного "топлива" и поглощая во круг себя планеты своей системы. Солнце начнет превращаться в Красного гиганта.
Но в небе можно увидеть бело-голубые Звезды. Такой наше Солнце было когда-то очень давно, порядка до 1,5 миллиарда лет назад. Это тип Звезд до основной последовательности или молодые звезды. В этих звёздах уже могут идти термоядерные реакции, но энергии в них выделяется недостаточно для компенсации потерь энергии на излучение звезды.
Пульсар — космический источник радио- (радиопульсар), оптического (оптический пульсар), рентгеновского (рентгеновский пульсар) и/или гамма- (гамма-пульсар) излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). Согласно доминирующей астрофизической модели, пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звёзды с магнитным полем, которое наклонено к оси вращения, что вызывает модуляцию приходящего на Землю излучения.
Нейтронная звезда — космическое тело, являющееся одним из возможных результатов эволюции звёзд, состоящее, в основном, из нейтронной сердцевины, покрытой сравнительно тонкой (около 1 км) корой вещества в виде тяжёлых атомных ядер и электронов.
Массы нейтронных звёзд сравнимы с массой Солнца, но типичный радиус нейтронной звезды составляет лишь 10—20 километров. Поэтому средняя плотность вещества такого объекта в несколько раз превышает плотность атомного ядра. Дальнейшему гравитационному сжатию нейтронной звезды препятствует давление ядерного вещества, возникающее за счёт взаимодействия нейтронов.
Многие нейтронные звёзды обладают чрезвычайно высокой скоростью осевого вращения, — до нескольких сотен оборотов в секунду, и чрезвычайно сильным магнитным полем — до 1011 Тл. По современным представлениям нейтронные звёзды возникают в результате вспышек сверхновых звёзд.
Коричневые карлики (или бурые карлики) — субзвёздные объекты, которые обладают промежуточными физическими характеристиками между планетами и звёздами. Их массы лежат в диапазоне приблизительно от 0,013 до 0,075 M⊙. Коричневые карлики могут поддерживать термоядерные реакции в своих недрах, но мощность реакций в них никогда не сравнивается с их собственной светимостью, поэтому такие объекты не выходят на постоянную светимость, как звёзды, а сжимаются и тускнеют.
Коричневые карлики имеют очень низкие светимости и температуры: светимости составляют менее 0,04 L⊙, а обычно — на порядки меньше. Температуры не превышают 2800 K, а у самых холодных коричневых карликов — около 300 K. Радиусы коричневых карликов, вне зависимости от их масс, близки к радиусу Юпитера (на столько они малы). В центральных областях некоторое время происходят термоядерные реакции: ядерное горение дейтерия может идти даже в самых маломассивных коричневых карликах, а более массивные способны поддерживать ядерное горение лития или даже ядерное горение водорода. Однако дейтерий и литий быстро исчерпываются, а горение водорода в коричневых карликах быстро прекращается, в отличие от звёзд. Такие Звезды не долговечны.
Как видно из столь краткой (и это не сарказм) подборки, не все Звезды огромные, не все из них адски горячие, но при этом могут быть в триллионы раз радиоактивнее и намного подвижнее. Какое отношение имеют виды таких звезд к происхождению нашего Солнца? Да самое прямое.
Рождение.
4,7 миллиарда лет назад во внутреннем крае рукава Ориона, которое, считается ответвлением от рукава Стрельца, на расстоянии 26000 световых лет от гравитационного центра «Млечного пути» в открытом Космосе находилось образование, которое называется Сверхновая Звезда. Она в 30 раз была крупнее нашего современного Солнца. Именно вспышка этой Звезды запустило все последующие процессы.
Из-за этого взрыва (смерти) Звезды, которую в 2012 году гипотетически назвали в честь ацтекской богини - Коатликуэ - произошел выброс в Космос огромного количества радиоактивных и тяжелых элементов. Появилось Большое облако космической пыли и радиоактивного газа. Элементы стали накапливать в образовавшемся "облаке" огромные запасы энергии, что привело к гравитационному коллапсу.
Вероятно, гравитационный коллапс "пропахал" облако, содержащее водород, гелий и небольшие количества более сложных атомов; она сжала часть облака, которая стала более плотной, чем ее окружение, начала сильнее притягивать все вокруг и втягивать в себя вещество. Следующие несколько сотен тысяч лет эта область газового облака продолжала сжиматься. Создавая гравитационное поле, облако словно раскручивалось, подобно детской советской игрушке - юле. Вращающееся облако, которое расправило и сплюснуло свои внешние области, превратилось во вращающийся диск, окружающий небольшую сферическую область в его центре. Затем, в следующие 50 - 100 млн лет, газовое облако демонстрировало плавное и медленное исполнение гравитационного энтропийного танца. Гравитация сжимала сферическое ядро, которое становилось все плотнее и радиоактивнее, тогда как окружающее вещество остывало и становилось менее плотным. Энтропия ядра понижалась, энтропия внешней части отвечала на это снижение, более чем компенсирующим повышением. В конечном итоге, температура и плотность ядра преодолели порог, необходимый для запуска ядерного синтеза. Так родилось Солнце.
Согласно общепринятой в настоящее время гипотезе, с этого момента началось формирование всей Солнечной системы, примерно, около 4,6 млрд лет:
- При достижении температуры в несколько тысяч кельвинов центральная область диска начала светиться — сформировалась протозвезда. Вещество облака продолжало падать на протозвезду, увеличивая давление и температуру в центре. Внешние же области диска оставались относительно холодными. За счёт гидродинамических неустойчивостей в них стали развиваться отдельные уплотнения, ставшие локальными гравитационными центрами формирования планет из вещества протопланетного диска.
- Когда температура в центре протозвезды достигла миллионов кельвинов, в центральной области началась реакция термоядерного синтеза гелия из водорода. Протозвезда превратилась в обычную звезду главной последовательности. Во внешней области диска крупные сгущения образовали планеты, вращающиеся вокруг центрального светила примерно в одной плоскости и в одном направлении.
- Когда сформировалась звезда главной последовательности окончательно сформировалась, излишки гравитации распределились по газо-пылевому диску. Сначала по спирали, а за тем по круговым скоплениям, что привело к формированию орбит будущих планет Солнечной системы.
На этом статью я заканчиваю. В следующей статье мы уже разберем формирование планет Солнечной системы и рождение нашего "Дома". Если понравилась статья - ставьте пальцы вверх. Оставляйте комментарии. С вами страницы Земли.