Шта се састоје од звезда на небу? Врсте звезда, њихове карактеристике

Са голим оком на небу у ноћи без муне и далеко од града можете видети огроман број звезда. Уз помоћ телескопа, можете посматрати још више светлости. Професионална опрема вам омогућава да одредите њихову боју и величину, као и осветљеност. Питање "од чега се састоје звезде?" Дуго времена у историји астрономије остало је један од најконтроверзнијих. Међутим, то је решено. Данас научници знају о чему се састоји Сунце и друге звезде и како се овај параметар мења у еволуцији космичких тела.

Метод

Астрономи су научили да одреде композицију звезда тек средином КСИКС века. Тада се појавила спектрална анализа у арсеналу истраживача свемира. Метода се заснива на особинама атома различитих елемената да емитују и апсорбују светлост на строго дефинисаним резонантним фреквенцијама. Сходно томе, спектар показује тамне и лагане траке које се налазе на тлу, карактеристичне за одређену супстанцу.

Различити извори светлости могу се разликовати од узорка апсорпције и линија зрачења. Спектрална анализа успешно се користи за одређивање састава звезда. Његови подаци помажу истраживачима да разумеју много процеса који се одвијају унутар светиљки и да су неприступачни за директно посматрање.

Шта се састоји од звезда на небу?

Сунце и друге светиљке су огромне вруће пламене кугле. Звезде се углавном састоје од водоника и хелијума (73 и 25%, респективно). Још око 2% супстанце пада на теже елементе: угљеник, кисеоник, метали и тако даље. Генерално, данашње познате планете и звезде чине исти материјал као и читав универзум, али разлике у концентрацији појединачних супстанци, масе објеката и унутрашњих процеса дају разноврсност постојећих космичких тела.

У случају светлости, главни критеријуми за разлике између њихових типова су маса и они врло 2% елемената, који су тежи од хелијума. Релативна концентрација ове последње се назива металост у астрономији. Величност овог параметра помаже у одређивању узраста и његове будућности.

Унутрашња структура

"Пуњење" звезда се не распршује преко Галаксије због гравитационих компресија. Они такође доприносе дистрибуцији елемената у унутрашњој структури светиљки на одређени начин. У центру, до језгре, сви метали јуре (у астрономији, сваки елемент тежији од хелијума се зове). Звезда се формира из облака прашине и гасова. Ако су у њој присутни само хелиум и водоник, онда први формира језгро, а други - шкољка. У тренутку када маса достигне критички ниво, почиње термонуклеарна реакција и звезда се упали.

Три генерације звезда

Језгра, која се састоји искључиво од хелијума, имала је прву генерацију светиљки (такође зване звезде популације ИИИ). Они су се формирали неко време након Великог праска и били су окарактерисани импресивним димензијама, упоредивим са параметрима модерних галаксија. У процесу синтезе, други елементи (метали) постепено се формирају у цревима од хелијума. Такве звезде су завршиле свој живот експлодирајући се у супернову. Елементи синтетизовани у њима, постали су грађевински материјал за следеће светиљке. За звезде друге генерације (становништво ИИ) карактеристична је ниска металност. Најмлађи од познатих светиљки данас припадају трећој генерацији. У њихов број укључује Сунце. Посебност таквих светиљки је виши индекс метала у односу на претходнике. Научници нису открили млађе звезде, али се сигурно тврди да ће их карактерисати још већа величина овог параметра.

Дефинисани параметар

Од чега су направљене звезде, утиче на дужи њиховог живота. Метали који се спуштају у језгро утичу на термонуклеарну реакцију. Што је више њих, раније се звезда упали и мања је величина њеног језгра у томе. Последица ове друге чињенице је нижа количина енергије која је емитована од стране таквог свјетиљка по јединичном времену. Као резултат, такве звезде живе много дуже. Њихова количина горива је довољна за много милијарди година. На пример, према научницима, Сунце је сада у средину свог животног циклуса. Већ постоји 5 милијарди година и исто је и даље напред.

Сунце је, према теорији, формирано из облака гасне прашине засићене металима. То се односи на звезде треће генерације или, како их зовемо, становништво И. Метали у свом језгру, поред споријег сагоревања горива, обезбеђују равномерно отпуштање топлине, што је био један од услова за рођење живота на нашој планети.

Еволуција звезда

Састав звезда је нестабилан. Да видимо које се звезде састоје у различитим фазама њихове еволуције. Али, прво, подсетимо се у које фазе светлина пролази од тренутка појављивања до завршетка животног циклуса.

На почетку еволуције, звезде се налазе на главној секвенци дијаграма Хертзспрунг-Русселл. У овом тренутку, главно гориво у језгру је водоник, од чега четири атома формирају један атом хелијума. Звезда проводи већину свог живота у овој држави. Следећа фаза еволуције је црвени џин. Димензије су много веће од оригинала, а температура површине је, напротив, нижа. Звијезде попут Сунца завршавају своје животе у следећој фази - постају бели патуљци. Масивнији светлости претварају се у неутронске звезде или црне рупе.

Прва фаза еволуције

Термонуклеарни процеси у цревима доводе до преласка звезде из једне фазе у другу. Сагоревање водоника доводи до повећања количине хелијума, а тиме и величине језгра и области реакције. Као резултат, температура звезде се повећава. Водик реагује у реакцији, која раније није била укључена у њега. Постоји кршење равнотеже између љуске и језгре. Као последица, први почиње да се шири, а други - да се умањи. Истовремено, температура се снажно повећава, што изазива сагоријевање хелијума. Из ње се формирају тежи елементи: угљеник и кисеоник. Звезда се спушта из главне секвенце и претвара у црвени џинс.

Следећи део циклуса

Црвени гигант је објекат са јако напухнутом шкољком. Када Сунце достигне ову фазу, заузима цео простор до орбите Земље. Наравно, у таквим условима не можемо говорити о животу на нашој планети. У дубинама црвеног гиганта, синтетизује се угљеник и кисеоник. Истовремено, свијетло редовно губи масу услед звезданог вјетра и константне пулсације.

Даљи догађаји су различити за објекте средње и велике масе. Пулсације звезда првог типа довеле су до чињенице да се њихове спољне шкољке одбацују и формирају планетарну маглу. Гориво се завршава у језгру, хлади се и претвара у бијели патуљак.

Еволуција супермасивних светала

Водоник, хелијум, угљеник и кисеоник нису све што чине звезде са огромним масама у последњој фази еволуције. На стадијуму црвеног гиганта, језгра таквих светиљки су компримована с огромном силом. У условима стално растуће температуре започиње горење угљеника, а затим и његових производа. Кисеоник, силицијум и жељезо су сукцесивно формирани. Штавише, синтеза елемената више не наставља, јер је стварање тешких језгара од гвожђа са ослобађањем енергије немогуће. Када масина језгра достигне одређену вредност, она се сруши. Супернова светли на небу. Још једна судбина објекта поново зависи од његове масе. На месту звијезде може се формирати неутронска звезда или црна рупа.

После експлозије супернове, синтетизовани елементи расте у околном простору. Од ових, сасвим је могуће, после неког времена формиратиће се нове звезде.

Примери

Посебан осећај наступа када се испоставља не само да препозна познате светлости на небу, већ и да се подсети на коју класу припадају, од чега се састоје. Да видимо у које се звезде састоји Биг Диппер. Астеризом ливачке мреже обухваћено је седам светиљки. Најсјајнији од њих су Алиот и Дубха. Друга звезда је систем од три компоненте. У једном од њих започело је спаљивање хелијума. Друга два, попут Алиота, налазе се у главној секвенци. Исти део дијаграма Хертзспрунг-Русселл укључује и Фекду и Бенетасцх, који такође чине кофеу.

Најсјајнија звезда ноћног неба, Сириус, састоји се од две компоненте. Један од њих се односи на главну секвенцу, други на белу патуљку. На грани црвених џинова налази се Поллук (Алпха Гемини) и Арцтурус (Алпха Волопас).

Каква светлост се састоји од сваке галаксије? Колико је звезда формирано у свемиру? Прилично је тешко одговорити на ова питања. Неколико стотина милијарди светиљки су концентрисане само на Млечном путу. Многи од њих већ су погодили телескопска сочива и редовно се проналазе нови. Чињеница да су гасови састављени од звезда такође је опћенито познат, међутим, нове свјетиљке често не одговарају утврђеним идејама. Космос има много тајни и многих објеката, а њихова својства чекирају своје проналазаче.