Τι συμβαίνει όταν ένα αστέρι χρησιμοποιεί υδρογόνο;
Η διαδικασία της σύντηξης υδρογόνου
* Ο ρόλος της βαρύτητας: Τα αστέρια γεννιούνται από γιγαντιαία σύννεφα αερίου και σκόνης. Η βαρύτητα τραβάει αυτό το υλικό μαζί, προκαλώντας τον πυρήνα του σύννεφου να ζεσταθεί.
* ανάφλεξη: Τελικά, ο πυρήνας γίνεται τόσο ζεστός και πυκνός που η πυρηνική σύντηξη αναφλέγεται. Αυτή είναι η διαδικασία όπου τα άτομα υδρογόνου συγχωνεύονται μαζί για να σχηματίσουν ήλιο.
* απελευθέρωση ενέργειας: Η σύντηξη απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, δημιουργώντας την εξωτερική πίεση που εξισορροπεί την εσωτερική έλξη της βαρύτητας. Αυτό είναι που κρατά το αστέρι σταθερό.
* Κύρια ακολουθία: Αυτό το στάδιο, όπου ένα αστέρι συγχωνεύει κυρίως το υδρογόνο, είναι γνωστό ως η φάση "κύρια ακολουθία". Τα αστέρια περνούν το μεγαλύτερο μέρος της ζωής τους σε αυτή τη φάση.
Τι συμβαίνει με το αστέρι κατά τη σύντηξη υδρογόνου
* Παραγωγή ενέργειας: Η ενέργεια που απελευθερώνεται από τη σύντηξη είναι αυτό που κάνει τα αστέρια να λάμπουν. Δημιουργεί επίσης την εσωτερική πίεση του αστεριού, εμποδίζοντας την κατάρρευση κάτω από τη δική του βαρύτητα.
* Σύνθεση πυρήνα: Καθώς το υδρογόνο καταναλώνεται, ο πυρήνας του αστεριού γίνεται όλο και περισσότερο αποτελούμενος από ήλιο.
* Stellar Evolution: Ο ρυθμός σύντηξης υδρογόνου καθορίζει το μέγεθος, τη θερμοκρασία και τη διάρκεια ζωής του αστεριού. Τα μαζικά αστέρια καίγονται μέσω του υδρογόνου τους πολύ πιο γρήγορα από τα μικρότερα αστέρια.
Τι συμβαίνει μετά το υδρογόνο που εξαντληθεί
* Κόκκινο γίγαντα: Μόλις ένα αστέρι εξαντλήσει το υδρογόνο στον πυρήνα του, αρχίζει να κρυώνει και να επεκτείνεται, να γίνει κόκκινος γίγαντας.
* σύντηξη ηλίου: Ο πυρήνας, που τώρα κυριαρχείται από ήλιο, μπορεί να γίνει αρκετά ζεστός για να ξεκινήσει τη συγχώνευση του ήλιου σε βαρύτερα στοιχεία όπως ο άνθρακας. Αυτή η φάση είναι βραχύβια και οδηγεί σε περαιτέρω εξέλιξη.
Η μοίρα των αστεριών
Η μοίρα ενός αστέρι μετά τη σύντηξη υδρογόνου εξαρτάται από την αρχική του μάζα:
* αστέρια χαμηλής μάζας: Όπως και ο ήλιος μας, αυτά τα αστέρια θα γίνουν λευκοί νάνοι, ένα πυκνό, ζεστό υπόλοιπο που σιγά -σιγά ψύχεται σε δισεκατομμύρια χρόνια.
* αστέρια μέσης μάζας: Αυτά τα αστέρια θα βιώσουν μια σειρά κύκλων σύντηξης, τελικά οδηγώντας σε έκρηξη σουπερνόβα. Τα υπολείμματα πυρήνα μπορούν να γίνουν αστέρια νετρονίων ή μαύρες τρύπες.
* αστέρια υψηλής μάζας: Αυτά τα αστέρια έχουν μια παρόμοια μοίρα με αστέρια μεσαίας μάζας, αλλά οι εκρήξεις Supernova είναι πολύ πιο ενεργητικές.
Συνοπτικά:
Η σύντηξη υδρογόνου είναι η βασική διαδικασία που εξουσιοδοτεί τα αστέρια και καθορίζει την εξέλιξή τους. Είναι ένας συνεχής κύκλος παραγωγής ενέργειας που διαμορφώνει το σύμπαν όπως το γνωρίζουμε.