Starbirth

• Travanj 27, 2024

Ljudi su jednom mislili da su zvijezde vječne. Ali sada znamo da imaju životne cikluse rođenja i smrti. Evo priče o tome kako se rađa zvijezda poput sunca.

Započnite s divovskim molekularnim oblakom
Iako o Suncu možemo razmišljati kao o divovskoj kugli plamenog plina, njegovo je središte mnogo gušće od čelika. Ipak, zvijezde su napravljene unutra maglica toliko razrijeđena da u prosjeku ima samo 100 čestica u kubnom centimetru - kubni centimetar zraka koji udišemo ima oko 100 četvornih puta više od mnogih.

Čini se nevjerojatnim da je nešto tako značajno kao zvijezda napravljeno od nečega što je nejasno poput maglice. Međutim, gigantski oblaci prostiru se na udaljenostima od nekoliko desetaka svjetlosnih godina. Iako su tanke, njihova ukupna masa može biti čak milijun puta veća od mase Sunčevog sustava. Na raspolaganju je puno materijala, ali što ga oblikuje?

Gravitacija, kipar
Gravitacija je sila koja srušava maglu u nešto dovoljno gusto da napravi zvijezdu. Ogroman molekularni oblak dobro je mjesto za stvaranje zvijezda. Ne samo da ima obilnog materijala, već je i dovoljno hladno da se atomi sastavljaju kako bi tvorili molekule, a na nekim mjestima materija se počela skupljati.

Snaga gravitacije ovisi o masi, pa područje veće gustoće može uvući više materije u nju, povećavajući njezinu masu i samim tim gravitacijsko privlačenje. Tako se maglica može srušiti tijekom nekoliko milijuna godina. No, vjerojatno će kolaps imati neku pomoć. Postoji nekoliko mogućih okidača za stvaranje zvijezda, na primjer, udarni valovi supernove koji guraju tvar zajedno u formiranje gušćih područja.

Maglina se ne urušava odjednom. Gusta područja rastu i oblak se raspada. Zbog toga se zvijezde formiraju u grupe. Svaki se fragment urušava pojedinačno i potencijalna je zvijezda čija masa obilježit će svoju životnu priču. Zvjezdana skupina Plejade, prikazana na slici zaglavlja, primjer je skupine zvijezda koje su nastale iz istog divovskog oblaka. Masa svake pojedine zvijezde određuje koliko će biti svjetlosna, koliko će dugo živjeti i kako će umrijeti. Neki fragmenti neće imati dovoljno mase da formiraju zvijezde, ali mogu postati smeđi patuljci, propale zvijezde. [Fotograf: Greg Hogan, EarthSky]

Fragmenti
Fragmenti se zagrijavaju, okreću i nastavljaju propadati.

Pitanje izvan središnje regije ima gravitaciona potencijalna energija, poput vode koju zadržava brana. Kad padne u središte, potencijalna energija postaje kinetički (pokret) energija i oslobađa se toplina.

Kutni zamah je mjera rotacije objekta, uzimajući u obzir njegov polumjer i brzinu. Ogromne maglice rotiraju se vrlo sporo. Ali kutni zamah jest očuvan - to znači da će se fragment oblaka, koji ima manji polumjer, rotirati brže. Omiljeni zemaljski primjer je klizač koji radi vrtnju. Počinje ispruženim rukama. Ako povuče ruke uz tijelo, polumjer centrifuge je manji, pa se brže okreće bez dodatnih napora.

Stoga kada se fragment uruši, njegova rotacija se ubrzava. I umjesto nepravilnog oblika izvornog ulomka, predenje ga čini globularnijim oblikom.

Protostar
Ulomak sadrži gustu središnju regiju koja postaje a protozvijezda a onda i zvijezda. Ostalo je prašina i plin. Dok se vrti, labava prašina i plin guraju se u disk oko protostorovog ekvatora. Ne samo da jedna zvijezda može jednodnevno oblikovati protostar, već planetarni sustav može oblikovati iz toga protoplanetarni disk.

Protostar raste privlačenjem diskovnog materijala. Kako se njegova masa povećava, ona se i dalje ugovara. Gravitacijska kontrakcija oslobađa puno topline. Vrući plin u jezgri gura se prema van, djelujući protiv gravitacije. Iako se početni kolaps dogodio razmjerno brzo, usporava kako protostar postaje topliji. Potrebno je oko milijun godina da se temperatura dosegne i do milijun Celzijevih stupnjeva, a ni to nije dovoljno vruće da postane zvijezda.

Većina zvijezda koje promatramo jesu glavni slijed zvijezde. Njihova toplina i svjetlost dolaze od nuklearne fuzije vodika u njihovim jezgrama. Da bi nuklearna fuzija započela, temperatura jezgre mora biti najmanje 10 milijuna ° C (18 milijuna ° F).

Zvijezda se rađa
Kad počne fuzija vodika, protostar je odgovarajuća dječja zvijezda. Ali to treba odrastati i prije nego što se pridruži glavnom slijedu.

U zvijezdi glavnog slijeda nalazi se ravnoteža između vanjskog tlaka topline iz nuklearne fuzije u jezgri i unutarnje sile gravitacije. Ovo se zove hidrostatska ravnoteža, Potrebno je neko vrijeme da zvijezda završi ugovaranje i da se uspostavi taj balans.

Kada se održava nuklearna fuzija, masa zvijezde se ne povećava jer snažni zvjezdani vjetar odbacuje materijal diska. Zapravo, u roku od nekoliko milijuna godina u potpunosti očisti prašnjavi disk.

Dužina životnog vijeka glavnog niza ovisi o njegovoj masi. Sunčane zvijezde žive oko 10 milijardi godina, tako da je naše Sunce na pola puta.Crveni patuljak s pola Sunčeve mase može živjeti 80 milijardi ili više godina, što je puno duže od trenutnog doba svemira. Ali masivne zvijezde imaju kratak životni vijek. Zvijezda deset puta veća od Sunca traje samo 20 milijuna godina. Zvijezde ostaju na glavnom slijedu dok se njihovo gorivo vodik ne potroši.

Upute Video: No Man's Sky - Complete Guide To New STARBIRTH Questline & How To Get NEW Alien SHIP FAST AND EASY! (Travanj 2024).