Kiek gyvena žvaigždės?

Žvaigždžių spiečiuje Pismis 24, esančiame ūko širdyje Skorpiono žvaigždyne, gyvena daugybė labai masyvių žvaigždžių, įskaitant Pismis 24-1 (ryškiausia žvaigždė šio vaizdo centre). ESO/IDA/Danish 1.5/ R. Gendler, U.G. Jørgensen, J. Skottfelt, K. Harpsøe

Visata yra pagamintas iš daug skirtingų žvaigždžių tipų . Jie gali nesiskirti vienas nuo kito, kai žiūrime į dangų ir tiesiog matome šviesos taškus. Tačiau iš esmės kiekviena žvaigždė šiek tiek skiriasi nuo kitos ir kiekviena galaktikos žvaigždė išgyvena savo gyvenimą, dėl kurio žmogaus gyvenimas atrodo kaip blyksnis tamsoje. Kiekvienas iš jų turi tam tikrą amžių, evoliucijos kelią, kuris skiriasi priklausomai nuo masės ir kitų veiksnių. Vienoje astronomijos studijų srityje vyrauja supratimo, kaip miršta žvaigždės, paieška. Taip yra todėl, kad žvaigždės mirtis praturtina galaktiką po jos išnykimo.

01 iš 05

Žvaigždės gyvenimas

Alfa Kentauras (kairėje) ir jį supančios žvaigždės. Tai pagrindinės sekos žvaigždė, kaip ir Saulė. Ronaldas Royeris / Getty Images

Norint suprasti žvaigždės mirtį, tai padeda ką nors žinoti apie jo formavimąsi ir kaip jis praleidžia savo gyvenimą . Tai ypač pasakytina dėl to, kad jo formavimo būdas turi įtakos galutiniam žaidimui.

Astronomai mano, kad žvaigždė savo gyvenimą pradeda kaip žvaigždė, kai jos šerdyje prasideda branduolių sintezė. Šiuo metu, nepaisant masės, laikoma a pagrindinė seka žvaigždė. Tai yra „gyvenimo takelis“, kuriame gyvena didžioji žvaigždės gyvenimo dalis. Mūsų Saulė pagrindinėje sekoje buvo maždaug 5 milijardus metų ir išliks dar maždaug 5 milijardus metų, kol ji taps raudona milžiniška žvaigžde.

02 iš 05

Raudonosios milžiniškos žvaigždės

Raudona milžiniška žvaigždė yra vienas žingsnis per ilgą žvaigždės gyvenimą. Gunay Mutlu / Getty Images

Pagrindinė seka neapima viso žvaigždės gyvenimo. Tai tik vienas žvaigždžių egzistavimo segmentas, o kai kuriais atvejais tai yra palyginti trumpa gyvenimo dalis.

Kai žvaigždė išnaudoja visą šerdyje esantį vandenilio kurą, ji pereina iš pagrindinės sekos ir tampa raudonuoju milžinu. Priklausomai nuo žvaigždės masės, ji gali svyruoti tarp įvairių būsenų, kol galiausiai virsta baltąja nykštuke, neutronine žvaigžde arba pati savaime žlugo ir tampa juodąja skyle. Vienas iš mūsų artimiausių kaimynų (galaktiškai kalbant)Betelgeuse šiuo metu yra raudonojo milžino fazėjeir tikimasi eiti supernova bet kuriuo metu nuo dabar iki ateinančių milijonų metų. Kosminiu laiku tai praktiškai „rytoj“.

03 iš 05

Baltieji nykštukai ir žvaigždžių pabaiga kaip saulė

Kai kurios žvaigždės praranda masę savo kompanionams, kaip tai daro ši. Tai pagreitina žvaigždės žūties procesą. NASA/JPL-Caltech

Kai tokios mažos masės žvaigždės kaip mūsų Saulė pasiekia savo gyvenimo pabaigą, jos pereina į raudonojo milžino fazę. Tai šiek tiek nestabilus etapas. Taip yra todėl, kad didžiąją savo gyvenimo dalį žvaigždė išgyvena pusiausvyrą tarp gravitacijos, kuri nori viską įsiurbti, ir šilumos bei spaudimo iš savo šerdies, norinčio viską išstumti. Kai jie abu yra subalansuoti, žvaigždė yra vadinamoje „hidrostatinėje pusiausvyroje“.

Senstančioje žvaigždėje kova tampa sunkesnė. Išorinė radiacija slėgis iš jo šerdies galiausiai užvaldo medžiagos, norinčios kristi į vidų, gravitacinį slėgį. Tai leidžia žvaigždei vis labiau išsiplėsti į kosmosą.

Galų gale, po viso žvaigždės išorinės atmosferos išsiplėtimo ir išsklaidymo, belieka tik žvaigždės šerdies likutis. Tai rūkstantis anglies ir kitų įvairių elementų rutulys, kuris vėsdamas švyti. Nors dažnai vadinama žvaigžde, baltoji nykštukė techniškai nėra žvaigždė, nes jai nepasitaiko branduolių sintezė . Greičiau tai yra žvaigždė likutis , Kaip juodas skylė arba neutroninė žvaigždė . Galiausiai būtent tokio tipo objektai po milijardų metų bus vienintelės mūsų Saulės liekanos.

04 iš 05

Neutronų žvaigždės

NASA / Goddardo kosminių skrydžių centras

Neutroninė žvaigždė, kaip baltas nykštukas arba juodoji skylė, iš tikrųjų yra ne žvaigždė, o žvaigždės liekana. Kai masyvi žvaigždė pasiekia savo gyvenimo pabaigą, ji patiria supernovos sprogimą. Kai tai įvyksta, visi išoriniai žvaigždės sluoksniai patenka į šerdį ir atsimuša į procesą, vadinamą „atšokimu“. Medžiaga sprogsta į kosmosą, palikdama neįtikėtinai tankią šerdį.

Jei šerdies medžiaga yra pakankamai sandariai supakuota, ji tampa neutronų mase. Sriubos skardinė, pilna neutroninių žvaigždžių medžiagos, turėtų maždaug tokią pat masę kaip mūsų Mėnulis. Vieninteliai žinomi visatoje esantys objektai, kurių tankis didesnis nei neutroninių žvaigždžių, yra juodosios skylės.

05 iš 05

Juodosios skylės

Ši juodoji skylė, esanti M87 galaktikos centre, išstumia iš savęs medžiagos srautą. Tokios supermasyvios juodosios skylės daug kartų viršija Saulės masę. Žvaigždžių masės juodoji skylė būtų daug mažesnė už šią ir daug mažesnė, nes ji sudaryta tik iš vienos žvaigždės masės. NASA

Juodosios skylės yra labai masyvių žvaigždžių griūties rezultatas dėl jų sukuriamos didžiulės gravitacijos. Kai žvaigždė pasiekia savo pagrindinės sekos gyvavimo ciklo pabaigą, atsirandanti supernova išstumia išorinę žvaigždės dalį, palikdama tik šerdį. Šerdis taps tokia tanki ir taip sausakimša, kad net tankesnė nei neutroninės žvaigždės. Gautas objektas turi tokį stiprų gravitacinį trauką, kad net šviesa negali ištrūkti iš jo.