Kitaran hayat bintang - penerangan, rajah dan fakta menarik

Isi kandungan:

Kitaran hayat bintang - penerangan, rajah dan fakta menarik
Kitaran hayat bintang - penerangan, rajah dan fakta menarik
Anonim

Bintang, seperti manusia, boleh jadi baru lahir, muda, tua. Setiap saat beberapa bintang mati dan yang lain terbentuk. Biasanya yang paling muda daripada mereka adalah serupa dengan Matahari. Mereka berada di peringkat pembentukan dan sebenarnya mewakili protostar. Ahli astronomi memanggil mereka bintang T-Taurus, selepas prototaip mereka. Dengan sifatnya - sebagai contoh, kilauan - protostar adalah berubah-ubah, kerana kewujudannya masih belum memasuki fasa yang stabil. Di sekeliling kebanyakannya terdapat sejumlah besar jirim. Arus angin kuat terpancar daripada bintang jenis T.

kitaran hidup bintang
kitaran hidup bintang

Protostar: permulaan kitaran hayat

Jika jirim jatuh pada permukaan protostar, ia cepat terbakar dan bertukar menjadi haba. Akibatnya, suhu protostar sentiasa meningkat. Apabila ia meningkat sehingga tindak balas nuklear dicetuskan di tengah-tengah bintang, protostar memperoleh status yang biasa. Dengan permulaan tindak balas nuklear, bintang mempunyai sumber tenaga yang berterusan yang menyokong aktiviti pentingnya untuk masa yang lama. Berapa lama kitaran hidup bintang di alam semesta bergantung pada saiz awalnya. Namun begituAdalah dipercayai bahawa bintang dengan diameter Matahari mempunyai tenaga yang cukup untuk wujud dengan selesa selama kira-kira 10 bilion tahun. Walaupun begitu, ia juga berlaku bahawa bintang yang lebih besar hidup hanya beberapa juta tahun. Ini disebabkan oleh fakta bahawa mereka membakar bahan api mereka dengan lebih cepat.

kitaran hidup gambarajah bintang
kitaran hidup gambarajah bintang

Bintang bersaiz biasa

Setiap bintang adalah sekumpulan gas panas. Dalam kedalaman mereka, proses penjanaan tenaga nuklear sentiasa berlaku. Walau bagaimanapun, tidak semua bintang adalah seperti Matahari. Salah satu perbezaan utama adalah dalam warna. Bintang bukan sahaja kuning, tetapi juga kebiruan, kemerahan.

Kecerahan dan kecerahan

Ia juga berbeza dalam ciri seperti kecemerlangan dan kecerahan. Seberapa terang bintang yang diperhatikan dari permukaan Bumi akan bergantung bukan sahaja pada kilauannya, tetapi juga pada jarak dari planet kita. Memandangkan jarak ke Bumi, bintang boleh mempunyai kecerahan yang sama sekali berbeza. Angka ini berjulat daripada sepersepuluh ribu daripada kecemerlangan Matahari kepada kecerahan yang setanding dengan lebih daripada sejuta Matahari.

Kebanyakan bintang berada di hujung bawah spektrum ini, menjadi malap. Dalam banyak cara, Matahari ialah bintang biasa yang biasa. Walau bagaimanapun, berbanding dengan yang lain, ia mempunyai kecerahan yang lebih besar. Sebilangan besar bintang malap boleh diperhatikan walaupun dengan mata kasar. Sebab bintang berbeza dalam kecerahan adalah kerana jisimnya. Warna, kilauan dan perubahan kecerahan dari semasa ke semasa ditentukan oleh kuantitibahan.

purata kitaran hidup bintang bagi sebuah bintang
purata kitaran hidup bintang bagi sebuah bintang

Percubaan untuk menerangkan kitaran hayat bintang

Orang ramai telah lama cuba menjejaki kehidupan bintang, tetapi percubaan pertama saintis agak malu. Kemajuan pertama ialah penggunaan undang-undang Lane pada hipotesis Helmholtz-Kelvin tentang penguncupan graviti. Ini membawa pemahaman baru kepada astronomi: secara teorinya, suhu bintang harus meningkat (nilainya berkadar songsang dengan jejari bintang) sehingga peningkatan ketumpatan memperlahankan proses penguncupan. Kemudian penggunaan tenaga akan lebih tinggi daripada pendapatannya. Pada ketika ini, bintang akan mula menyejuk dengan cepat.

Hipotesis tentang kehidupan bintang

Salah satu hipotesis asal tentang kitaran hidup bintang telah dicadangkan oleh ahli astronomi Norman Lockyer. Dia percaya bahawa bintang timbul daripada bahan meteorik. Pada masa yang sama, peruntukan hipotesisnya bukan sahaja berdasarkan kesimpulan teori yang terdapat dalam astronomi, tetapi juga pada data analisis spektrum bintang. Lockyer yakin bahawa unsur-unsur kimia yang mengambil bahagian dalam evolusi jasad angkasa adalah terdiri daripada zarah asas - "protoelements". Tidak seperti neutron moden, proton dan elektron, mereka tidak mempunyai sifat umum, tetapi sifat individu. Sebagai contoh, menurut Lockyer, hidrogen terurai kepada apa yang dipanggil "protohidrogen"; besi menjadi "proto-iron". Ahli astronomi lain juga cuba menerangkan kitaran hidup bintang, contohnya, James Hopwood, Yakov Zeldovich, Fred Hoyle.

kitaran hidup bintang secara ringkas
kitaran hidup bintang secara ringkas

Bintang gergasi dan kerdil

Bintang besar adalah yang paling panas dan paling terang. Mereka biasanya berwarna putih atau kebiruan dalam rupa. Walaupun saiznya sangat besar, bahan api di dalamnya terbakar dengan cepat sehingga mereka kehilangannya dalam beberapa juta tahun sahaja.

Bintang kecil, berbanding bintang gergasi, biasanya tidak begitu terang. Mereka mempunyai warna merah, hidup cukup lama - selama berbilion tahun. Tetapi di antara bintang paling terang di langit terdapat juga yang merah dan oren. Contohnya ialah bintang Aldebaran - apa yang dipanggil "mata lembu", terletak di buruj Taurus; serta bintang Antares dalam buruj Scorpio. Mengapakah bintang hebat ini mampu bersaing dalam kecerahan dengan bintang panas seperti Sirius?

Ini disebabkan oleh fakta bahawa apabila mereka mengembang dengan sangat banyak, dan diameternya mula melebihi bintang merah yang besar (gergasi super). Kawasan yang besar membolehkan bintang-bintang ini memancarkan susunan magnitud lebih banyak tenaga daripada Matahari. Dan ini walaupun pada hakikatnya suhu mereka jauh lebih rendah. Sebagai contoh, diameter Betelgeuse, yang terletak di buruj Orion, adalah beberapa ratus kali lebih besar daripada diameter Matahari. Dan diameter bintang merah biasa biasanya tidak sepersepuluh daripada saiz Matahari. Bintang sedemikian dipanggil kerdil. Setiap jasad angkasa boleh melalui jenis kitaran hidup bintang ini - bintang yang sama pada segmen berbeza dalam hidupnya boleh menjadi gergasi merah dan kerdil.

kitaran hidup bintang di alam semesta
kitaran hidup bintang di alam semesta

Sebagai peraturan, penerang seperti Mataharimengekalkan kewujudan mereka kerana hidrogen di dalamnya. Ia bertukar menjadi helium di dalam teras nuklear bintang. Matahari mempunyai sejumlah besar bahan api, tetapi ia tidak terhingga - separuh daripada rizab itu telah digunakan sejak lima bilion tahun yang lalu.

kitaran hidup bintang untuk kanak-kanak
kitaran hidup bintang untuk kanak-kanak

Seumur hidup bintang. Kitaran hidup bintang

Selepas bekalan hidrogen di dalam bintang habis, perubahan serius berlaku. Baki hidrogen mula terbakar bukan di dalam terasnya, tetapi di permukaan. Dalam kes ini, jangka hayat bintang semakin berkurangan. Kitaran bintang, sekurang-kurangnya kebanyakannya, dalam segmen ini memasuki peringkat gergasi merah. Saiz bintang menjadi lebih besar, dan suhunya, sebaliknya, berkurangan. Ini adalah bagaimana kebanyakan gergasi merah, serta supergergasi, muncul. Proses ini adalah sebahagian daripada jujukan keseluruhan perubahan yang berlaku dengan bintang, yang dipanggil oleh saintis sebagai evolusi bintang. Kitaran hayat bintang merangkumi semua peringkatnya: pada akhirnya, semua bintang menjadi tua dan mati, dan tempoh kewujudannya secara langsung ditentukan oleh jumlah bahan api. Bintang besar mengakhiri hidup mereka dengan letupan yang besar dan menakjubkan. Yang lebih sederhana, sebaliknya, mati, secara beransur-ansur mengecut kepada saiz kerdil putih. Kemudian ia akan hilang begitu sahaja.

Berapa lama purata bintang hidup? Kitaran hidup bintang boleh bertahan dari kurang daripada 1.5 juta tahun hingga 1 bilion tahun atau lebih. Semua ini, seperti yang dikatakan, bergantung pada komposisi dan saiznya. Bintang seperti Matahari hidup antara 10 dan 16 bilion tahun. Bintang yang sangat terangseperti Sirius, hidup untuk masa yang agak singkat - hanya beberapa ratus juta tahun. Gambar rajah kitaran hayat bintang merangkumi peringkat berikut. Ini adalah awan molekul - keruntuhan graviti awan - kelahiran supernova - evolusi protostar - penghujung fasa protostellar. Kemudian peringkat mengikuti: permulaan peringkat bintang muda - pertengahan kehidupan - kematangan - peringkat gergasi merah - nebula planet - peringkat kerdil putih. Dua fasa terakhir adalah ciri bintang kecil.

jenis kitaran hidup bintang
jenis kitaran hidup bintang

Sifat nebula planet

Jadi, kami menyemak secara ringkas kitaran hayat bintang. Tetapi apakah nebula planet? Bintang kadangkala menumpahkan lapisan luarnya apabila ia berubah daripada gergasi merah besar kepada kerdil putih, meninggalkan teras bintang terdedah. Sampul gas mula bercahaya di bawah pengaruh tenaga yang dipancarkan oleh bintang. Peringkat ini mendapat namanya kerana fakta bahawa gelembung gas bercahaya dalam cangkang ini sering kelihatan seperti cakera di sekeliling planet. Tetapi sebenarnya, mereka tiada kaitan dengan planet. Kitaran hidup bintang untuk kanak-kanak mungkin tidak termasuk semua butiran saintifik. Seseorang hanya boleh menerangkan fasa utama evolusi benda angkasa.

Kumpulan Bintang

Ahli astronomi suka meneroka gugusan bintang. Terdapat hipotesis bahawa semua tokoh dilahirkan secara tepat dalam kumpulan, dan bukan satu demi satu. Memandangkan bintang yang tergolong dalam gugusan yang sama mempunyai sifat yang serupa, perbezaan antara mereka adalah benar, dan bukan disebabkan oleh jarak ke Bumi. Macam-macam perubahantidak jatuh kepada bahagian bintang-bintang ini, mereka bermula pada masa yang sama dan dalam keadaan yang sama. Terutamanya banyak ilmu yang boleh diperolehi dengan mengkaji pergantungan sifat-sifat mereka pada jisim. Lagipun, umur bintang dalam kelompok dan jaraknya dari Bumi adalah lebih kurang sama, jadi mereka hanya berbeza dalam penunjuk ini. Kelompok itu akan menarik minat bukan sahaja ahli astronomi profesional - setiap amatur akan gembira untuk mengambil gambar yang cantik, mengagumi pemandangan mereka yang sangat cantik di planetarium.

Disyorkan: