Zvezdy: ih stroenie, zhizn' i smert'
predydushaya |
Sverhgiganty
Kogda v yadre zvezdy vygoraet ves' gelii, zvezda perehodit v stadiyu sverhgigantov na asimptoticheskuyu gorizontal'nuyu vetv' i stanovitsya krasnym ili zheltym sverhgigantom. Sverhgiganty otlichayutsya ot obychnyh gigantov, takzhe giganty otlichayutsya ot zvezd glavnoi posledovatel'nosti. Oni imeyut slozhnoe stroenie so mnogimi zonami, v kotoryh proishodyat yadernye reakcii (sm. yadernye reakcii v sverhgigantah). Pervonachal'no v vyrozhdennom yadre proishodit prevrashenie geliya v uglerod i kislorod. Krome togo, imeetsya tonkaya gelievaya obolochka, v kotoroi idut yadernye reakcii, a vokrug nee vodorodnaya - takzhe s yadernymi reakciyami. Vneshnii vodorodnyi sloevoi istochnik sosedstvuet s glubokoi konvektivnoi zonoi, kotoraya peremeshivaet vse prostranstvo ot sloevogo istochnika do poverhnosti (sm. stroenie sverhgigantov).
Harakternoi osobennost'yu fazy sverhgigantov, po-vidimomu, yavlyaetsya nestabil'nost' goryashei gelievoi obolochki, v kotoroi proishodyat teplovye vspyshki. Eti vspyshki vysvobozhdayut energiyu vo mnogo raz bol'shuyu (ot soten do milliona raz), chem energiya vydelyayushayasya v vodorodnom sloevom istochnike. Vspyshki v gelievom sloevom istochnike privodyat k teplovoi pul'sacii zvezd nahodyashihsya na stadii sverhgigantov. Periody pul'sacii takih zvezd sostavlyayut ot neskol'kih tysyach let dlya zvezd s massami 5Msun do soten tysyach let dlya zvezd s massami 0.6Msun.
Teplovye vspyshki v gelievom sloevom istochnike privodyat k peremeshivaniyu vsei zvezdy i v chastnosti k poyavleniyu ugleroda na poverhnosti, chto privodit k formirovaniyu tak nazyvaemyh uglerodnyh zvezd, u kotoryh otnoshenie C/O >1, v otlichie ot harakternogo dlya kosmosa C/O ~0.4.
Dal'she scenarii evolyucii otlichaetsya dlya zvezd s M*<8Msun i M*>8Msun. Zvezdy s M*<8Msun budut imet' vyrozhdennoe uglerodnoe yadro, ih obolochka rasseetsya (planetarnaya tumannost'), a yadro prevratitsya v belyi karlik. Zvezdy s M*>8Msun budut evolyucionirovat' dal'she. Chem massivnee zvezda, tem goryachee ee yadro i tem bystree ona szhigaet vse svoe toplivo. Pri etom proishodit sintez vse novyh elementov vplot' do elementov zheleznogo pika. Na yadre zheleza process sinteza tyazhelyh elementov ostanavlivaetsya, t.k. reakcii sliyaniya yader zheleza i bolee tyazhelyh elementov idet s poglosheniem energii. Takie usloviya mogut byt' realizovany tol'ko v moment vzryva, chto i proishodit v dal'neishem pri vzryve Sverhnovoi tipa II.
Zvezda pered vzryvom sverhnovoi
Posle vygoraniya ugleroda v massivnoi zvezde mogut posledovatel'no obrazovyvat'sya sleduyushie elementy : kislorod, kremnii, zhelezo. Pri etom vydelyaetsya vse men'she i men'she energii i kak rezul'tat vse ukorachivaetsya vremennaya shkala vygoraniya elementa.
Skorost' szhiganiya elementov
zvezdoi v 15 Msun
|
|
gorenie vodoroda | 10 mln. let |
gorenie geliya | 1 mln. let |
gorenie ugleroda | 300 let |
gorenie kisloroda | 200 dnei |
gorenie kremniya | 2 dnya |
Posle etogo dlya zvezd s M*=10±3Msun nastupaet konec yadernyh prevrashenii, yadro kollapsiruet i zvezda vzryvaetsya kak Sverhnovaya tipa II (sleduet otmetit', chto ocenka massy zvezdy, kotoraya mozhet vzorvat'sya kak sverhnovaya dana bez ucheta poteri massy, kotoraya po sovremennym predstavleniyam ves'ma znachitel'na na stadii gigantov i sverhgigantov).
Stroenie sverhgigantov i yadernye reakcii v sverhgigantah.
I.Mironova
predydushaya |
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - diagramma Gercshprunga-Ressela - belyi karlik - Evolyuciya zvezd - termoyadernye reakcii - vyrozhdennyi gaz - gidrostaticheskoe ravnovesie - konvekciya - luchistyi perenos - glavnaya posledovatel'nost' - evolyucionnyi trek zvezdy - karliki
Publikacii so slovami: Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - |