सितारों की भौतिक प्रकृति। एक तारे का जन्म

अंतरिक्ष - तारे और ग्रह, आकाशगंगाएँ और नीहारिकाएँ- एक विशाल रहस्यमय दुनिया जिसे लोग प्राचीन काल से समझना चाहते हैं। सबसे पहले, ज्योतिष और फिर खगोल विज्ञान ने अपने विशाल विस्तार में बहने वाले जीवन के नियमों को जानने की कोशिश की। आज हम सुरक्षित रूप से कह सकते हैं कि हम बहुत कुछ जानते हैं, लेकिन प्रक्रियाओं और घटनाओं का एक प्रभावशाली हिस्सा केवल एक अनुमानात्मक व्याख्या है। सितारों की भौतिक प्रकृति खगोल विज्ञान में सबसे व्यापक रूप से चर्चित मुद्दों में से एक है। आज, समग्र तस्वीर स्पष्ट है, लेकिन स्वर्गीय निकायों के बारे में हमारे ज्ञान में भी अंतराल हैं।

अनगिनत संख्या

कोई भी तारा गैस का गोला है,लगातार प्रकाश उत्सर्जित कर रहा है। गुरुत्वाकर्षण बल और आंतरिक दबाव इसके विनाश को रोकते हैं। तारों की भौतिक प्रकृति ऐसी है कि इसकी गहराई में थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएं लगातार होती रहती हैं। वे केवल तारे के विकास के कुछ चरणों में ही रुकते हैं, जिसकी चर्चा नीचे की जाएगी।

अच्छे मौसम की स्थिति में और नहींआकाश में कृत्रिम प्रकाश, आप प्रत्येक गोलार्द्ध में 3000 हजार तारे तक देख सकते हैं। हालांकि, यह उस राशि का केवल एक छोटा सा हिस्सा है जो जगह भरती है। हमारे सबसे निकट का तारा सूर्य है। उनके व्यवहार का अध्ययन करके, वैज्ञानिक सामान्य रूप से प्रकाशकों के बारे में बहुत कुछ सीखते हैं। सौरमंडल के बाहर का सबसे निकटतम तारा प्रॉक्सिमा सेंटॉरी है। यह हमसे लगभग 4.2 प्रकाश वर्ष दूर है।

मापदंडों

सितारों का विज्ञान आज काफी कुछ जानता हैसमझें कि मुख्य विशेषताएं उनके विकास को कैसे प्रभावित करती हैं। किसी भी ल्यूमिनेयर के लिए सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर द्रव्यमान और संरचना हैं। वे अस्तित्व की अवधि, विभिन्न चरणों के पारित होने की विशेषताओं और अन्य सभी विशेषताओं, उदाहरण के लिए, स्पेक्ट्रम, आकार, चमक निर्धारित करते हैं। हालाँकि, सूर्य को छोड़कर सभी तारों से हमें अलग करने वाली विशाल दूरी के कारण, उनके बारे में सटीक डेटा प्राप्त करना हमेशा संभव नहीं होता है।

वजन

आधुनिक परिस्थितियों में, कमोबेश सटीकतारों के द्रव्यमान का डेटा केवल तभी प्राप्त किया जा सकता है जब वे बाइनरी सिस्टम के साथी हों। हालांकि, इस तरह की गणना भी एक उच्च त्रुटि देती है - 20 से 60% तक। शेष तारों के लिए, द्रव्यमान की गणना अप्रत्यक्ष रूप से की जाती है। यह विभिन्न ज्ञात संबंधों (उदाहरण के लिए, द्रव्यमान - चमक) से प्राप्त होता है।

इसके परिवर्तन के साथ सितारों की भौतिक प्रकृतिपैरामीटर वही रहता है, लेकिन कई प्रक्रियाएं थोड़े अलग विमान में प्रवाहित होने लगती हैं। द्रव्यमान सीधे पूरे ब्रह्मांडीय शरीर के थर्मल और यांत्रिक संतुलन को प्रभावित करता है। यह जितना बड़ा होगा, तारे के केंद्र में गैस का दबाव और तापमान उतना ही महत्वपूर्ण होगा, साथ ही उत्पन्न थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा की मात्रा भी। ऊष्मीय संतुलन बनाए रखने के लिए, ल्यूमिनेरी को उतना ही उत्सर्जित करना चाहिए जितना कि इसकी गहराई में बनाया गया था। इसके लिए तारे का व्यास बदल जाता है। इस तरह के परिवर्तन तब तक जारी रहते हैं जब तक कि दोनों प्रकार के संतुलन स्थापित नहीं हो जाते।

रासायनिक संरचना

तारे का आधार हाइड्रोजन और हीलियम है।उनके अलावा, भारी तत्वों को विभिन्न अनुपातों में संरचना में शामिल किया गया है। "पूर्ण समुच्चय" तारे की आयु और पीढ़ी को इंगित करता है, इसके कुछ अन्य गुणों को इंगित करता है।

भारी तत्वों का प्रतिशतबहुत कम, लेकिन यह वे हैं जो थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन की दर को प्रभावित करते हैं। इसका मंदी और त्वरण तारे की चमक, रंग और जीवन काल में परिलक्षित होता है। किसी तारे की रासायनिक संरचना को जानने से आप उसके बनने का समय आसानी से निर्धारित कर सकते हैं।

एक तारे का जन्म

प्रकाशकों के गठन की प्रक्रिया अभी भी पर्याप्त नहीं हैअध्ययन किया। तस्वीर की पूरी समझ में भारी दूरी और प्रत्यक्ष अवलोकन की असंभवता से बाधा आती है। हालाँकि, आज एक आम तौर पर स्वीकृत अवधारणा है जो एक तारे के जन्म का वर्णन करती है। आइए संक्षेप में इस पर ध्यान दें।

जाहिर है, ल्यूमिनरीज़ इंटरस्टेलर से बनते हैंगैस जो अपने गुरुत्वाकर्षण से संकुचित होती है। इस मामले में, गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा गर्मी में परिवर्तित हो जाती है - गठित ग्लोब्यूल का तापमान बढ़ जाता है। यह प्रक्रिया तब समाप्त होती है जब नाभिक कई मिलियन केल्विन तक गर्म हो जाता है और हाइड्रोजन से भारी तत्वों का निर्माण शुरू हो जाता है (न्यूक्लियोसिंथेसिस)। हर्ट्ज़स्प्रंग-रसेल आरेख के मुख्य अनुक्रम पर स्थित होने के कारण ऐसा तारा लंबे समय तक बना रहता है।

लाल विशाल

विकास का अगला चरण बाद में शुरू होता हैकोर द्वारा सभी ईंधन की कमी। तारे के केंद्र में सभी हाइड्रोजन हीलियम में बदल जाते हैं और इसका दहन तारे के बाहरी गोले में जारी रहता है। ब्रह्मांडीय शरीर बदलने लगता है। इसकी चमक बढ़ जाती है, बाहरी परतें फैल जाती हैं, और आंतरिक, इसके विपरीत, सिकुड़ जाते हैं, चमक अस्थायी रूप से कम हो जाती है, और सतह का तापमान गिर जाता है। तारा मुख्य अनुक्रम को छोड़ देता है और एक लाल दानव बन जाता है। इस अवस्था में, प्रकाशमान अपने जीवन का पिछले चरण की तुलना में बहुत कम समय व्यतीत करता है।

अपरिवर्तनीय परिवर्तन

जल्द ही (ब्रह्मांडीय मानकों के अनुसार) कोर फिर सेअपने स्वयं के वजन का समर्थन नहीं करते हुए, सिकुड़ना शुरू हो जाता है। इसी समय, बढ़ता तापमान हीलियम से भारी तत्वों के संश्लेषण की शुरुआत को उत्तेजित करता है। ऐसे ईंधन पर एक तारा भी लंबे समय तक मौजूद रह सकता है। आगे की घटनाएँ तारे के प्रारंभिक मापदंडों पर निर्भर करती हैं। विशाल तारे कई और चरणों से गुजरते हैं, जब पहले कार्बन (हीलियम से बनता है) और फिर सिलिकॉन (कार्बन से बना) ईंधन के रूप में कार्य करना शुरू करता है। उत्तरार्द्ध के प्रसंस्करण के परिणामस्वरूप, लोहे का निर्माण होता है। इस समय तक, तारे के जीवन का अंतिम चरण शुरू हो जाता है, जब वह न्यूट्रॉन में बदल सकता है। हालांकि, लाल विशाल में सभी हाइड्रोजन के जलने के बाद, अधिकांश चमकदार सफेद बौनों में बदल जाते हैं।

इतना नया नहीं

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हर चमकीला तारा नहींअचानक आकाश में प्रकाशित, एक "नवजात शिशु" है। एक नियम के रूप में, यह तथाकथित चर है - एक चमकदार, जिसकी चमक समय के साथ बदलती है। खगोल विज्ञान में "नए तारे" के रूप में नामित वस्तुएं भी नए दिखाई देने वाले पिंडों का उल्लेख नहीं करती हैं। वे प्रलयकारी चर से संबंधित हैं जो उनकी चमक को काफी नाटकीय रूप से बदलते हैं। हालांकि, सुपरनोवा इसमें उनसे काफी आगे हैं: उनके परिवर्तन का आयाम 9 परिमाण तक हो सकता है। हालाँकि, इन दोनों प्रकार के प्रकाशक अलग-अलग लेखों के विषय हैं।

सितारों की भौतिक प्रकृति आज काफी हद तक हैसमझा जा सकता है, हालांकि इस बात की कोई गारंटी नहीं है कि नया डेटा स्थापित सिद्धांतों का खंडन नहीं करेगा। स्वीकृत परिकल्पनाएँ और विचार विज्ञान में तभी तक हावी रहते हैं जब तक वे प्रेक्षित घटनाओं की व्याख्या नहीं कर सकते। ब्रह्मांड की विशालता में खोजा गया प्रत्येक नया तारा खगोल विज्ञान में अनसुलझी समस्याओं को प्रकट करता है। ब्रह्मांडीय प्रक्रियाओं की मौजूदा समझ पूर्ण से बहुत दूर है; इसमें काफी व्यापक अंतराल हैं, उदाहरण के लिए, ब्लैक होल, सुपरनोवा, और इसी तरह के गठन की प्रक्रिया। हालाँकि, सिद्धांत की स्थिति की परवाह किए बिना, स्वर्गीय पिंड हमें रात में प्रसन्न करते रहते हैं। वास्तव में, एक चमकीला तारा सुंदर होना बंद नहीं करेगा यदि हम इसकी प्रकृति को पूरी तरह से समझ लें। या, इसके विपरीत, हम सभी अध्ययन बंद कर देंगे।