Աստղի կյանքի ցիկլը՝ նկարագրություն, դիագրամ և հետաքրքիր փաստեր

Բովանդակություն:

Աստղի կյանքի ցիկլը՝ նկարագրություն, դիագրամ և հետաքրքիր փաստեր
Աստղի կյանքի ցիկլը՝ նկարագրություն, դիագրամ և հետաքրքիր փաստեր
Anonim

Աստղերը, ինչպես մարդիկ, կարող են լինել նորածին, երիտասարդ, ծեր: Ամեն վայրկյան որոշ աստղեր մահանում են, իսկ մյուսները ձևավորվում են: Սովորաբար նրանցից ամենաերիտասարդները նման են Արեգակին։ Նրանք գտնվում են ձևավորման փուլում և իրականում ներկայացնում են նախաստղեր։ Աստղագետները նրանց անվանում են T-Taurus աստղեր՝ իրենց նախատիպի անունով: Իրենց հատկություններով, օրինակ՝ լուսավորությամբ, նախաստղերը փոփոխական են, քանի որ նրանց գոյությունը դեռ չի մտել կայուն փուլ: Նրանցից շատերի շուրջը մեծ քանակությամբ նյութ է: Հզոր քամու հոսանքները բխում են T տիպի աստղերից։

աստղի կյանքի ցիկլը
աստղի կյանքի ցիկլը

Նախաստղեր. կյանքի ցիկլի սկիզբ

Եթե նյութն ընկնում է նախաստղի մակերեսին, այն արագ այրվում է և վերածվում ջերմության: Արդյունքում, նախաստղերի ջերմաստիճանը անընդհատ աճում է։ Երբ այն այնքան է բարձրանում, որ աստղի կենտրոնում առաջանում են միջուկային ռեակցիաներ, ապա նախաստղը ստանում է սովորականի կարգավիճակ։ Միջուկային ռեակցիաների սկիզբով աստղն ունի էներգիայի մշտական աղբյուր, որը երկար ժամանակ աջակցում է նրա կենսագործունեությանը: Թե որքան երկար կլինի աստղի կյանքի ցիկլը տիեզերքում, կախված է նրա սկզբնական չափից: ԱյնուամենայնիվԵնթադրվում է, որ Արեգակի տրամագծով աստղերը բավականաչափ էներգիա ունեն մոտ 10 միլիարդ տարի հարմարավետ գոյության համար: Չնայած դրան, պատահում է նաև, որ նույնիսկ ավելի զանգվածային աստղերն ապրում են ընդամենը մի քանի միլիոն տարի: Դա պայմանավորված է նրանով, որ նրանք շատ ավելի արագ են այրում իրենց վառելիքը։

աստղային դիագրամի կյանքի ցիկլը
աստղային դիագրամի կյանքի ցիկլը

կանոնավոր չափի աստղեր

Աստղերից յուրաքանչյուրը տաք գազի մի փունջ է: Դրանց խորքերում անընդհատ ընթանում է միջուկային էներգիայի ստեղծման գործընթացը։ Այնուամենայնիվ, ոչ բոլոր աստղերն են նման Արեգակին: Հիմնական տարբերություններից մեկը գույնի մեջ է: Աստղերը ոչ միայն դեղին են, այլև կապտավուն, կարմրավուն։

Պայծառություն և պայծառություն

Նրանք տարբերվում են նաև այնպիսի հատկանիշներով, ինչպիսիք են փայլն ու պայծառությունը: Թե որքան պայծառ կլինի Երկրի մակերևույթից դիտվող աստղը, կախված է ոչ միայն նրա պայծառությունից, այլև մեր մոլորակից հեռավորությունից: Հաշվի առնելով Երկիր հեռավորությունը՝ աստղերը կարող են բոլորովին այլ պայծառություն ունենալ։ Այս ցուցանիշը տատանվում է Արեգակի պայծառության տասնհազարերորդականից մինչև ավելի քան մեկ միլիոն արևի համեմատելի պայծառություն:

Աստղերի մեծ մասը գտնվում է այս սպեկտրի ստորին ծայրում՝ լինելով մութ: Շատ առումներով Արևը միջին, տիպիկ աստղ է: Այնուամենայնիվ, համեմատած մյուսների հետ, այն ունի շատ ավելի մեծ պայծառություն: Մեծ թվով աղոտ աստղեր կարելի է դիտել նույնիսկ անզեն աչքով։ Աստղերի պայծառությամբ տարբերվելու պատճառը նրանց զանգվածն է: Գույնը, փայլը և ժամանակի ընթացքում պայծառության փոփոխությունը որոշվում է քանակովնյութեր.

աստղի միջին կյանքի ցիկլը
աստղի միջին կյանքի ցիկլը

Աստղերի կյանքի ցիկլը բացատրելու փորձեր

Մարդիկ երկար ժամանակ փորձել են հետևել աստղերի կյանքին, սակայն գիտնականների առաջին փորձերը բավականին երկչոտ էին: Առաջին առաջընթացը Լեյնի օրենքի կիրառումն էր գրավիտացիոն կծկման Հելմհոլց-Քելվինի հիպոթեզում։ Սա աստղագիտության մեջ նոր ըմբռնում բերեց. տեսականորեն աստղի ջերմաստիճանը պետք է բարձրանա (նրա արժեքը հակադարձ համեմատական է աստղի շառավղին), մինչև խտության աճը կդանդաղեցնի կծկման գործընթացները: Այդ դեպքում էներգիայի սպառումը ավելի բարձր կլինի, քան նրա եկամուտը։ Այս պահին աստղը կսկսի արագ սառչել:

Վարկածներ աստղերի կյանքի մասին

Աստղերի կյանքի ցիկլի վերաբերյալ սկզբնական վարկածներից մեկն առաջարկվել է աստղագետ Նորման Լոքերի կողմից: Նա կարծում էր, որ աստղերն առաջանում են երկնաքարային նյութից։ Միևնույն ժամանակ, նրա վարկածի դրույթները հիմնված էին ոչ միայն աստղագիտության մեջ առկա տեսական եզրակացությունների, այլև աստղերի սպեկտրային վերլուծության տվյալների վրա։ Լոկյերը համոզված էր, որ քիմիական տարրերը, որոնք մասնակցում են երկնային մարմինների էվոլյուցիային, կազմված են տարրական մասնիկներից՝ «նախաէլեմենտներից»։ Ի տարբերություն ժամանակակից նեյտրոնների, պրոտոնների և էլեկտրոնների, նրանք ունեն ոչ թե ընդհանուր, այլ անհատական բնույթ։ Օրինակ, ըստ Lockyer-ի, ջրածինը տրոհվում է «նախաջրածին» կոչվողի. երկաթը դառնում է «պրոտո-երկաթ»։ Այլ աստղագետներ նույնպես փորձել են նկարագրել աստղի կյանքի ցիկլը, օրինակ՝ Ջեյմս Հոփվուդը, Յակով Զելդովիչը, Ֆրեդ Հոյլը։

աստղի կյանքի ցիկլը հակիրճ
աստղի կյանքի ցիկլը հակիրճ

Հսկա և թզուկ աստղեր

Մեծ աստղերն ամենաշոգն ու ամենապայծառն են: Նրանք սովորաբար սպիտակ կամ կապտավուն տեսք ունեն։ Թեև դրանք հսկայական չափսեր ունեն, նրանց ներսում վառելիքն այնքան արագ է այրվում, որ նրանք կորցնում են այն ընդամենը մի քանի միլիոն տարում:

Փոքր աստղերը, ի տարբերություն հսկաների, սովորաբար այնքան էլ պայծառ չեն: Նրանք ունեն կարմիր գույն, ապրում են բավական երկար՝ միլիարդավոր տարիներ: Բայց երկնքի ամենապայծառ աստղերի թվում կան նաև կարմիր և նարնջագույն աստղեր։ Օրինակ՝ Ալդեբարան աստղը՝ այսպես կոչված «ցուլի աչքը», որը գտնվում է Ցուլ համաստեղությունում; ինչպես նաև Կարիճ համաստեղության Անտարես աստղը։ Ինչո՞ւ են այս սառը աստղերը կարողանում պայծառությամբ մրցել Սիրիուսի նման տաք աստղերի հետ:

Սա պայմանավորված է նրանով, որ մի ժամանակ դրանք շատ են ընդարձակվել, և դրանց տրամագիծը սկսել է գերազանցել հսկայական կարմիր աստղերը (գերհսկաները): Հսկայական տարածքը թույլ է տալիս այս աստղերին ճառագել մի կարգի մեծության ավելի շատ էներգիա, քան Արեգակը: Եվ դա չնայած այն բանին, որ նրանց ջերմաստիճանը շատ ավելի ցածր է։ Օրինակ՝ Օրիոն համաստեղությունում գտնվող Բետելգեյզի տրամագիծը մի քանի հարյուր անգամ մեծ է Արեգակի տրամագծից։ Իսկ սովորական կարմիր աստղերի տրամագիծը սովորաբար Արեգակի չափի նույնիսկ տասներորդն էլ չէ։ Նման աստղերը կոչվում են թզուկներ: Յուրաքանչյուր երկնային մարմին կարող է անցնել աստղերի կյանքի ցիկլի այս տեսակների միջով. նույն աստղն իր կյանքի տարբեր հատվածներում կարող է լինել և՛ կարմիր հսկա, և՛ թզուկ:

աստղերի կյանքի ցիկլը տիեզերքում
աստղերի կյանքի ցիկլը տիեզերքում

Որպես կանոն, լուսատուները նման են Արեգակինպահպանել իրենց գոյությունը ներսում ջրածնի շնորհիվ: Այն վերածվում է հելիումի աստղի միջուկային միջուկի ներսում։ Արևը վառելիքի հսկայական քանակություն ունի, բայց նույնիսկ այն անսահման չէ. պահուստի կեսն սպառվել է վերջին հինգ միլիարդ տարիների ընթացքում:

աստղերի կյանքի ցիկլը երեխաների համար
աստղերի կյանքի ցիկլը երեխաների համար

Աստղերի կյանք. Աստղերի կյանքի ցիկլը

Աստղի ներսում ջրածնի պաշարը սպառվելուց հետո լուրջ փոփոխություններ են տեղի ունենում: Մնացած ջրածինը սկսում է այրվել ոչ թե իր միջուկի ներսում, այլ մակերեսի վրա։ Այս դեպքում աստղի կյանքի տևողությունը գնալով ավելի է նվազում։ Աստղերի ցիկլը, համենայն դեպս նրանց մեծ մասը, այս հատվածում անցնում է կարմիր հսկայի փուլ։ Աստղի չափը մեծանում է, իսկ ջերմաստիճանը, ընդհակառակը, նվազում է։ Այսպես են հայտնվում կարմիր հսկաների, ինչպես նաև գերհսկաների մեծ մասը։ Այս գործընթացը աստղերի հետ տեղի ունեցող փոփոխությունների ընդհանուր հաջորդականության մի մասն է, որը գիտնականներն անվանել են աստղերի էվոլյուցիա: Աստղի կյանքի ցիկլը ներառում է նրա բոլոր փուլերը՝ ի վերջո բոլոր աստղերը ծերանում և մահանում են, իսկ դրանց գոյության տևողությունը ուղղակիորեն որոշվում է վառելիքի քանակով։ Մեծ աստղերն ավարտում են իրենց կյանքը ահռելի, դիտարժան պայթյունով։ Ավելի համեստները, ընդհակառակը, մահանում են՝ աստիճանաբար փոքրանալով սպիտակ թզուկների չափի։ Հետո նրանք պարզապես անհետանում են:

Որքա՞ն է ապրում միջին աստղը: Աստղի կյանքի ցիկլը կարող է տևել 1,5 միլիոն տարուց պակաս մինչև 1 միլիարդ տարի կամ ավելի: Այս ամենը, ինչպես ասվեց, կախված է դրա բաղադրությունից ու չափից։ Արեգակի նման աստղերն ապրում են 10-ից 16 միլիարդ տարի: Շատ պայծառ աստղերՍիրիուսի նման, ապրել համեմատաբար կարճ ժամանակ՝ ընդամենը մի քանի հարյուր միլիոն տարի: Աստղի կյանքի ցիկլի դիագրամը ներառում է հետևյալ փուլերը. Սա մոլեկուլային ամպ է - ամպի գրավիտացիոն փլուզում - գերնոր աստղի ծնունդ - նախաստղի էվոլյուցիա - նախաստղային փուլի ավարտ: Այնուհետև հաջորդում են փուլերը՝ երիտասարդ աստղի փուլի սկիզբ - կյանքի կես - հասունություն - կարմիր հսկայի փուլ - մոլորակային միգամածություն - սպիտակ թզուկի փուլ: Վերջին երկու փուլերը բնորոշ են փոքր աստղերին։

աստղերի կյանքի ցիկլի տեսակները
աստղերի կյանքի ցիկլի տեսակները

Մոլորակային միգամածությունների բնույթ

Այսպիսով, մենք հակիրճ վերանայեցինք աստղի կյանքի ցիկլը: Բայց ի՞նչ է մոլորակային միգամածությունը: Աստղերը երբեմն թափում են իրենց արտաքին շերտերը, երբ նրանք հսկայական կարմիր հսկա լինելուց վերածվում են սպիտակ թզուկի՝ աստղի միջուկը բաց թողնելով: Գազի ծրարը սկսում է փայլել աստղի արձակած էներգիայի ազդեցության տակ: Այս փուլն իր անունը ստացել է շնորհիվ այն բանի, որ այս կեղևի լուսավոր գազի պղպջակները հաճախ նման են մոլորակների շուրջ սկավառակների: Բայց իրականում դրանք մոլորակների հետ կապ չունեն։ Երեխաների համար աստղերի կյանքի ցիկլը չի կարող ներառել բոլոր գիտական մանրամասները: Կարելի է միայն նկարագրել երկնային մարմինների էվոլյուցիայի հիմնական փուլերը:

Աստղային կուտակումներ

Աստղագետները սիրում են հետազոտել աստղային կուտակումները: Վարկած կա, որ բոլոր լուսատուները ծնվում են հենց խմբերով, և ոչ թե մեկ առ մեկ: Քանի որ միևնույն կլաստերին պատկանող աստղերն ունեն նմանատիպ հատկություններ, նրանց միջև եղած տարբերությունները ճշմարիտ են, և ոչ Երկիր հեռավորության պատճառով: Ինչպիսի փոփոխություններչեն ընկել այս աստղերի բաժինը, նրանք իրենց սկիզբը վերցնում են միաժամանակ և հավասար պայմաններում: Հատկապես շատ գիտելիքներ կարելի է ձեռք բերել՝ ուսումնասիրելով դրանց հատկությունների կախվածությունը զանգվածից։ Ի վերջո, աստղերի տարիքը կլաստերներում և նրանց հեռավորությունը Երկրից մոտավորապես հավասար են, ուստի դրանք տարբերվում են միայն այս ցուցանիշով: Կլաստերները կհետաքրքրեն ոչ միայն պրոֆեսիոնալ աստղագետներին. յուրաքանչյուր սիրողական ուրախ կլինի գեղեցիկ լուսանկար անել, հիանալ նրանց բացառիկ գեղեցիկ տեսարանով պլանետարիումում:

Խորհուրդ ենք տալիս: