Основные этапы Эволюции звезд: 20 интересных фактов

Звездное небо всегда выглядит завораживающе. Во все времена астрономы пытались понять, что представляют собой звезды и иные космические тела. Со временем их наблюдения стали систематизироваться и приоткрывать завесу тайны Мироздания.

Космос таит в себе множество тайн. По мере развития астрономической науки ученые обнаруживают все больше и больше фактов, касающихся эволюции звезд. Они имеют важное значение для нас, поскольку дают возможность решить энергетическую проблему и задачи мирного освоения космоса. Вполне вероятно, что когда-то мы будем иметь неиссякаемые источники энергии или путешествовать в космосе.

Интересные факты об эволюции звезд во Вселенной. Основные этапы.

1. С течением времени и развитием современной техники большинством астрономов была принята основная теория о том, что вначале был Большой взрыв невероятной силы, распыливший некую сингулярную структуру на атомы до газообразного состояния. После этого из облаков межзвездного газа и космической пыли под воздействием силы гравитации начали формироваться звезды и планеты. Надо однако понимать, что на 100% этого утверждать нельзя, все это из области теорий, по крайней мере, с современной техникой и знаниями.

2. Концентрация атомов в таком газе – примерно сотни частиц на кубический сантиметр. За счет постепенного сжатия они разогреваются настолько, что в них начинают происходить термоядерные реакции. В ходе таких реакций из водорода образуется гелий. В дальнейшем протозвезда становится звездой главной последовательности. Масса облаков межзвездного газа может достигать миллионов масс Солнца.

3. В начале своей жизни звезды содержат около 91 процента водорода. Время жизни самых массивных звезд – несколько миллионов лет. Столько времени водород будет превращаться в гелий. Срок жизни звезд с массой, близкой к солнечной – около 12 миллиардов лет. Чем меньше звезда, тем больше срок ее жизни: у самых маломассивных небесных светил он может достигать триллионов лет.

4. В массивных звездах могут синтезироваться тяжелые элементы: углерод и даже железо. Дальнейший синтез элементов не происходит из-за высоких энергетических затрат.

5. Звезды малой массы (порядка одной десятой солнечной) по мере накопления гелия постепенно становятся все горячее и превращаются в голубых карликов.

6. Звезды с массой, приблизительно равной солнечной, в ходе эволюции постепенно превращаются в красных гигантов. В дальнейшем они становятся белыми карликами, теряя при этом массу. Белые карлики очень горячие и имеют малые размеры (порядка земных). По сути, они являются вырожденными ядрами звезд. В этих объектах не вырабатывается энергия. Они светятся лишь за счет высокой температуры.

7. Супермассивные звезды, превышающие вес Солнца в 8 и больше раз, становятся сверхгигантами. В конце жизни они переходят в стадию Вольфа-Райе и продуцируют очень мощные потоки солнечного (звездного) ветра. Это может длиться примерно сотню тысяч лет, после чего звезда взрывается и становится гиперновой.

8. Коричневые карлики способны поддерживать термоядерное горение дейтерия. Это единственная возможная реакция в подобных объектах со столь малой массой. Даже если в их недрах сгорает водород, он быстро расходуется и не является единственным источником энергии.

9. Нейтронные звезды обладают огромной плотностью. Так, при радиусе около 10 километров такой объект в 2 раза тяжелее Солнца.

10. Конечный этап эволюции звезд — Черная дыра, ядро которой в 2,5 раза превышает массу Солнца. Радиус этого объекта сжимается настолько, что вторая космическая скорость здесь равняется скорости света. Черная дыра также может образовываться при коллапсе сверхновой.

11. Сверхмассивные черные дыры тяжелее Солнца в миллионы и даже миллиарды раз. Один из таких объектов обнаружен в центре нашей галактики. Наиболее массивная черная дыра входит в состав квазара TON 618, находящегося в созвездии Гончих Псов. Ее расстояние от Земли – порядка 10 миллиардов световых лет. Такой объект весит в 66 миллиардов раз больше, чем Солнце.

12. Квазары – это наиболее яркие объекты в наблюдаемой части Вселенной. Это активные ядра галактик, в которых массивная черная дыра поглощает вещество. Квазары имеют большое практическое значение, так как по ним астрономы изучают структуру Вселенной и ее происхождение. Свет наиболее удаленного от нас квазара начал распространяться спустя примерно 690 миллионов лет после Большого взрыва.

Что будет со звездами и Космосом дальше?

13. Во Вселенной ничто не вечно. В зависимости от веса звезда превращается в конечной стадии своей эволюции в белый карлик, нейтронную звезду или черную дыру. Черные дыры за счет испарения фотонов (излучения Хокинга) постепенно уменьшаются и исчезают.

14. Примерно через 7,6 млрд. лет внешняя оболочка Солнца сорвется, и из нее образуется туманность. В центре ее будет белый карлик.

15. Гравитация черных дыр настолько мощная, что ничто не может вырваться из их притяжения, даже кванты света. Поэтому они и черные, так как свет не отражается от них, а удерживается внутри.

16. Существует гипотеза, что через определенный отрезок времени произойдет Большой разрыв Вселенной, и случится это через 22 миллиарда лет.

17. Через 100 миллиардов лет расширение Вселенной уберет все доказательства Большого взрыва. Все они окажутся за так называемым горизонтом событий. Если, конечно, верна гипотеза о постоянном расширении Вселенной, а гипотеза о так называемом Большом разрыве будет ложна.

18. Предположительно через 100 триллионов лет звездо-образование полностью прекратится, и Вселенная перейдет в эпоху распада. Единственными космическими объектами станут белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры, а также коричневые карлики – последние «продукты» развития звезд. Источников же света в Космосе не останется совсем.

19. Далее во Вселенной начнут доминировать черные дыры. Предполагается, что крупнейшая из них будет иметь массу, в 20 триллионов раз превышающую массу Солнца. Примерно за 1,7∙10100 лет эта сверхтяжелая черная дыра испарится в результате излучения Хокинга. При условии, что еще распадутся и протоны, Космос войдет в эпоху вечной темноты.

20. Однако к этому времени Человечество скорее всего уже сможет освоить ближний космос и начнет осваивать дальний. Жизнь на Марсе станет привычной, и на окраинах Галактики обнаружатся новые земле-подобные планеты. Так или иначе, но прогресс не остановить, в том числе и в космической отрасли. Нам всего лишь нужно научиться заставить летать космические корабли со скоростью, близкой к световой.

Еще

Комментировать

Напишите что-нибудь
Имя

Реклама

Фотограф в Нью-Йорке

Интересно