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Wie funktioniert die Entwicklung von Sternen?

Wie jeder Körper in der Natur können Sterne nichtgleich bleiben. Sie werden geboren, entwickelt und „sterben“ schließlich. Die Entwicklung der Sterne dauert Milliarden von Jahren, aber es gibt Debatten über den Zeitpunkt ihrer Entstehung. Früher glaubten Astronomen, dass der Prozess ihrer "Geburt" aus Sternenstaub Millionen von Jahren dauerte, aber vor nicht allzu langer Zeit wurden Fotografien einer Region des Himmels aus der Zusammensetzung des Großen Orionnebels erhalten. Innerhalb weniger Jahre erschien dort ein kleiner Sternhaufen.

Auf den Bildern von 1947 war an diesem OrtEine kleine Gruppe sternförmiger Objekte wurde aufgenommen. Bis 1954 waren einige von ihnen bereits länglich geworden, und nach weiteren fünf Jahren zerfielen diese Objekte in getrennte. Zum ersten Mal fand der Prozess der Geburt von Sternen buchstäblich vor Astronomen statt.

Schauen wir uns genauer an, wie die Struktur und Entwicklung der Sterne verläuft und womit ihr endloses Leben nach menschlichen Maßstäben beginnt und endet.

Traditionell haben Wissenschaftler vorgeschlagen, dass Sterneentstehen durch Kondensation von Wolken eines Gas-Staub-Mediums. Unter dem Einfluss von Gravitationskräften bildet sich aus den gebildeten Wolken eine undurchsichtige Gaskugel, deren Struktur dicht ist. Sein Innendruck kann die ihn komprimierenden Gravitationskräfte nicht ausgleichen. Allmählich zieht sich der Ball so stark zusammen, dass die Temperatur des Sterninneren steigt und der Druck des heißen Gases im Ball die äußeren Kräfte ausgleicht. Danach stoppt die Komprimierung. Die Dauer dieses Prozesses hängt von der Masse des Sterns ab und liegt normalerweise zwischen zwei und mehreren hundert Millionen Jahren.

Die Struktur der Sterne deutet auf ein sehr hohes Niveau hinTemperatur im Darm, die zu kontinuierlichen thermonuklearen Prozessen beiträgt (der Wasserstoff, der sie bildet, wird zu Helium). Es sind diese Prozesse, die die intensive Emission von Sternen verursachen. Die Zeit, die sie benötigen, um eine verfügbare Wasserstoffversorgung zu verbrauchen, wird durch ihre Masse bestimmt. Davon hängt auch die Strahlungsdauer ab.

Когда запасы водорода истощаются, эволюция звезд auf die Stufe der Bildung des roten Riesen kommen. Dies geschieht wie folgt. Nach dem Ende der Energiefreisetzung beginnen Gravitationskräfte, den Kern zu komprimieren. In diesem Fall nimmt der Stern deutlich an Größe zu. Die Leuchtkraft nimmt auch zu, wenn der Prozess der thermonuklearen Reaktionen fortgesetzt wird, jedoch nur in einer dünnen Schicht an der Grenze des Kerns.

Dieser Prozess geht mit einem Temperaturanstieg des kontrahierenden Heliumkerns und der Umwandlung von Heliumkernen in Kohlenstoffkerne einher.

Prognosen zufolge könnte sich unsere Sonne in verwandelnroter Riese in acht Milliarden Jahren. Gleichzeitig nimmt sein Radius um das Zehnfache und seine Leuchtkraft im Vergleich zu aktuellen Indikatoren um das Hundertfache zu.

Die Lebensdauer eines Sterns wie schonnotiert hängt von seiner Masse ab. Objekte mit einer Masse, die kleiner als die Sonne ist, "verbrauchen" sehr wirtschaftlich die Reserven ihres Kernbrennstoffs, so dass sie zig Milliarden Jahre lang leuchten können.

Die Entwicklung der Sterne endet mit der Bildung weißer Zwerge. Dies geschieht mit denen von ihnen, deren Masse nahe an der Masse der Sonne liegt, d.h. überschreitet nicht 1,2 davon.

Riesensterne neigen dazu, schnell zu entwässernIhr Vorrat an Kernbrennstoff. Dies geht mit einem erheblichen Massenverlust einher, insbesondere aufgrund des Auswurfs der Außenschalen. Infolgedessen bleibt nur der allmählich abkühlende zentrale Teil übrig, in dem die Kernreaktionen vollständig gestoppt sind. Mit der Zeit hören solche Sterne auf zu strahlen und werden unsichtbar.

Aber manchmal die normale Entwicklung und Struktur der Sterneverletzt wird. Am häufigsten gilt dies für massive Objekte, die alle Arten von Kernbrennstoff verbraucht haben. Dann können sie sich in Neutronensterne, Supernovae oder Schwarze Löcher verwandeln. Und je mehr Wissenschaftler über diese Objekte lernen, desto mehr neue Fragen stellen sich.