Le stelle, come le persone, possono essere neonati, giovani, vecchi. Ogni momento alcune stelle muoiono e altre si formano. Di solito i più giovani sono simili al Sole. Sono in fase di formazione e in re altà rappresentano le protostelle. Gli astronomi le chiamano stelle T-Toro, dal nome del loro prototipo. Per le loro proprietà - ad esempio la luminosità - le protostelle sono variabili, poiché la loro esistenza non è ancora entrata in una fase stabile. Intorno a molti di loro c'è una grande quantità di materia. Potenti correnti di vento emanano da stelle di tipo T.
Protostelle: l'inizio del ciclo di vita
Se la materia cade sulla superficie di una protostella, si brucia rapidamente e si trasforma in calore. Di conseguenza, la temperatura delle protostelle è in costante aumento. Quando sale così tanto da innescare reazioni nucleari al centro della stella, la protostella acquisisce lo stato di una normale. Con l'inizio delle reazioni nucleari, la stella ha una costante fonte di energia che sostiene a lungo la sua attività vitale. La durata del ciclo di vita di una stella nell'universo dipende dalla sua dimensione iniziale. TuttaviaSi ritiene che le stelle con un diametro del Sole abbiano energia sufficiente per esistere comodamente per circa 10 miliardi di anni. Nonostante ciò, accade anche che stelle ancora più massicce vivano solo pochi milioni di anni. Ciò è dovuto al fatto che bruciano il carburante molto più velocemente.
Stelle di dimensioni normali
Ognuna delle stelle è un mucchio di gas bollente. Nelle loro profondità, il processo di generazione dell'energia nucleare è in continuo movimento. Tuttavia, non tutte le stelle sono come il Sole. Una delle principali differenze è nel colore. Le stelle non sono solo gialle, ma anche bluastre, rossastre.
Luminosità e luminosità
Si differenziano anche per caratteristiche come brillantezza e luminosità. La luminosità di una stella osservata dalla superficie terrestre dipende non solo dalla sua luminosità, ma anche dalla distanza dal nostro pianeta. Data la distanza dalla Terra, le stelle possono avere una luminosità completamente diversa. Questa cifra varia da un decimillesimo della brillantezza del Sole a una luminosità paragonabile a più di un milione di Soli.
La maggior parte delle stelle si trova all'estremità inferiore di questo spettro, essendo debole. Per molti versi, il Sole è una stella media e tipica. Tuttavia, rispetto ad altri, ha una luminosità molto maggiore. Un gran numero di stelle fioche può essere osservato anche ad occhio nudo. Il motivo per cui le stelle differiscono in luminosità è a causa della loro massa. Colore, lucentezza e variazione di luminosità nel tempo sono determinati dalla quantitàsostanze.
Tentativi di spiegare il ciclo di vita delle stelle
Le persone hanno cercato a lungo di tracciare la vita delle stelle, ma i primi tentativi degli scienziati sono stati piuttosto timidi. Il primo progresso fu l'applicazione della legge di Lane all'ipotesi di Helmholtz-Kelvin della contrazione gravitazionale. Questo ha portato una nuova comprensione all'astronomia: teoricamente, la temperatura di una stella dovrebbe aumentare (il suo valore è inversamente proporzionale al raggio della stella) fino a quando l'aumento della densità non rallenta i processi di contrazione. Quindi il consumo di energia sarà superiore al suo reddito. A questo punto, la stella inizierà a raffreddarsi rapidamente.
Ipotesi sulla vita delle stelle
Una delle ipotesi originali sul ciclo di vita di una stella è stata proposta dall'astronomo Norman Lockyer. Credeva che le stelle derivino dalla materia meteorica. Allo stesso tempo, le disposizioni della sua ipotesi si basavano non solo sulle conclusioni teoriche disponibili in astronomia, ma anche sui dati dell'analisi spettrale delle stelle. Lockyer era convinto che gli elementi chimici che prendono parte all'evoluzione dei corpi celesti fossero composti da particelle elementari - "protoelementi". A differenza dei moderni neutroni, protoni ed elettroni, non hanno un carattere generale, ma individuale. Ad esempio, secondo Lockyer, l'idrogeno si scompone in quello che viene chiamato "protoidrogeno"; il ferro diventa "proto-ferro". Anche altri astronomi hanno cercato di descrivere il ciclo di vita di una stella, ad esempio James Hopwood, Yakov Zeldovich, Fred Hoyle.
Stelle giganti e nane
Le grandi stelle sono le più calde e luminose. Di solito sono di aspetto bianco o bluastro. Sebbene siano di dimensioni gigantesche, il carburante al loro interno si esaurisce così rapidamente che lo perdono in pochi milioni di anni.
Le stelle piccole, al contrario di quelle giganti, di solito non sono così luminose. Hanno un colore rosso, vivono abbastanza a lungo - per miliardi di anni. Ma tra le stelle più luminose del cielo ci sono anche quelle rosse e arancioni. Un esempio è la stella Aldebaran - il cosiddetto "occhio di bue", situata nella costellazione del Toro; così come la stella Antares nella costellazione dello Scorpione. Perché queste stelle fantastiche sono in grado di competere in luminosità con stelle calde come Sirio?
Ciò è dovuto al fatto che una volta si espansero molto, e il loro diametro iniziò a superare le enormi stelle rosse (supergiganti). L'enorme area consente a queste stelle di irradiare un ordine di grandezza in più di energia rispetto al Sole. E questo nonostante la loro temperatura sia molto più bassa. Ad esempio, il diametro di Betelgeuse, situato nella costellazione di Orione, è diverse centinaia di volte più grande del diametro del Sole. E il diametro delle normali stelle rosse di solito non è nemmeno un decimo delle dimensioni del Sole. Tali stelle sono chiamate nane. Ogni corpo celeste può attraversare questi tipi di ciclo di vita delle stelle: la stessa stella in diversi segmenti della sua vita può essere sia una gigante rossa che una nana.
Di norma, ai luminari piace il Solesostenere la loro esistenza a causa dell'idrogeno all'interno. Si trasforma in elio all'interno del nucleo nucleare della stella. Il sole ha un'enorme quantità di carburante, ma anche se non è infinita: metà della riserva è stata esaurita negli ultimi cinque miliardi di anni.
Vita di stelle. Ciclo di vita delle stelle
Dopo che la scorta di idrogeno all'interno di una stella è esaurita, arrivano seri cambiamenti. L'idrogeno rimanente inizia a bruciare non all'interno del suo nucleo, ma in superficie. In questo caso, la vita della stella sta diminuendo sempre di più. Il ciclo delle stelle, almeno la maggior parte di esse, in questo segmento passa allo stadio di una gigante rossa. La dimensione della stella aumenta e la sua temperatura, al contrario, diminuisce. Ecco come appaiono la maggior parte delle giganti rosse, così come le supergiganti. Questo processo fa parte della sequenza generale di cambiamenti che si verificano con le stelle, che gli scienziati hanno chiamato l'evoluzione delle stelle. Il ciclo di vita di una stella comprende tutte le sue fasi: alla fine, tutte le stelle invecchiano e muoiono e la durata della loro esistenza è determinata direttamente dalla quantità di carburante. Le grandi stelle finiscono la loro vita con un'esplosione enorme e spettacolare. Quelli più modesti, al contrario, muoiono, riducendosi gradualmente alle dimensioni delle nane bianche. Poi svaniscono.
Quanto vive una star media? Il ciclo di vita di una stella può durare da meno di 1,5 milioni di anni a 1 miliardo di anni o più. Tutto questo, come è stato detto, dipende dalla sua composizione e dimensione. Stelle come il Sole vivono tra 10 e 16 miliardi di anni. Stelle molto luminosecome Sirius, vivono per un tempo relativamente breve - solo poche centinaia di milioni di anni. Il diagramma del ciclo di vita di una stella comprende le seguenti fasi. Questa è una nuvola molecolare - il collasso gravitazionale della nuvola - la nascita di una supernova - l'evoluzione di una protostella - la fine della fase protostellare. Poi seguono le fasi: l'inizio dello stadio di una giovane stella - la metà della vita - la maturità - lo stadio di una gigante rossa - una nebulosa planetaria - lo stadio di una nana bianca. Le ultime due fasi sono caratteristiche delle piccole stelle.
Natura delle nebulose planetarie
Quindi, abbiamo brevemente rivisto il ciclo di vita di una stella. Ma cos'è una nebulosa planetaria? Le stelle a volte perdono i loro strati esterni mentre passano dall'essere un'enorme gigante rossa a una nana bianca, lasciando il nucleo della stella esposto. L'involucro del gas inizia a brillare sotto l'influenza dell'energia emessa dalla stella. Questo stadio ha preso il nome dal fatto che le bolle di gas luminose in questo guscio spesso sembrano dischi attorno ai pianeti. Ma in re altà, non hanno nulla a che fare con i pianeti. Il ciclo di vita delle stelle per i bambini potrebbe non includere tutti i dettagli scientifici. Si possono solo descrivere le fasi principali dell'evoluzione dei corpi celesti.
Ammassi stellari
Gli astronomi adorano esplorare gli ammassi stellari. C'è un'ipotesi che tutti i luminari nascano proprio in gruppi, e non uno per uno. Poiché le stelle appartenenti allo stesso ammasso hanno proprietà simili, le differenze tra loro sono vere e non dovute alla distanza dalla Terra. Che tipo di cambiamentinon sono caduti nella parte di queste stelle, prendono il loro inizio nello stesso tempo e in eguali condizioni. Soprattutto molte conoscenze possono essere ottenute studiando la dipendenza delle loro proprietà dalla massa. Dopotutto, l'età delle stelle negli ammassi e la loro distanza dalla Terra sono approssimativamente uguali, quindi differiscono solo in questo indicatore. Gli ammassi saranno di interesse non solo per gli astronomi professionisti: ogni dilettante sarà felice di scattare una bella foto, ammirare la loro vista eccezionalmente bella nel planetario.
