Az éjszakai ég pislákoló égitestekkel - csillagokkal - vonzza a kíváncsi szemet. Milyen gyakran kívánkozik egy hullócsillag láttán. Bár számuk az Univerzumban megközelíti a 100 kvintmilliárdot, a tudósoknak még mindig kérdésük van a világító égitestek élettartamáról.
A Nap nevű csillag
A Nap minden tekintetben egy tipikus csillag, amely mintegy ötmilliárd éven át megvilágítja a Földet, és a tudományos kutatások szerint ugyanolyan fényes lesz. A Nap ragyogásának időtartamát befolyásolja az égitestben lévő üzemanyag mennyisége.
Valójában a termonukleáris fúziós reakciók minden csillagban előfordulnak, amelyek miatt a test vizuális fénye megfigyelhető. A fúziós folyamat a forró csillagmagokban zajló reakciók eredményeként megy végbe, ahol a hőmérsékleti index eléri a 20 millió ° C-ot (20000273,15 kelvin).
A hőmérséklethez viszonyítva különböztesse meg a magban előforduló reakciók fokait, sok esetben a csillag felületének színe miatt. A leghidegebb csillagok vörösek, a reakció maghőmérséklete legfeljebb 3500 K. A távcsővel nézett sárga csillagok maghőmérséklete 5500 K, a kék csillagoké pedig 10 000 és 50 000 K.
Az energia felszabadulásának sebessége egy csillagban és élettartama
A csillagélet a por és a gáz felhő képződéseként kezdődik. Egy ilyen képződésnél megkezdődik a hidrogén elégetése, a hélium termelődése. Amikor a hidrogén teljesen kiég, az égitest kialakulásának szakaszai a következő folyamatokkal kezdődnek, mint például a hélium égése, ahol ennek eredményeként nehezebb elemek keletkeznek.
A csillag égésének hőmérsékleti mutatója, valamint a külső rétegek gravitációs nyomása befolyásolja a test által felszabaduló energia sebességét, amely közvetlenül összefügg a teljes élettartamával. Az égés és a külső nyomás fenti paraméterei, amelyet egy égitest tömegének általános növekedése követ, növekszik. Ennélfogva nő az energiatermelés sebessége, és ezáltal a csillagok megfigyelt fényessége.
A hatalmas köbtömegű csillagok sokkal gyorsabban égetik el saját nukleáris üzemanyagukat, csak több millió évig, miközben a legfényesebb égitestek. A kis tömegű testek gazdaságosabban égetik el a hidrogént, és takarékosan használják az üzemanyagot, így akár az Univerzumnál is tovább élhetnek. Bár az alacsony tömegű csillagok fényessége kicsi és az energiakibocsátás gyenge, életük akár 15 milliárd évet is elérhet.
A csillagok és nemzedékeik élete
A csillagok teljes élettartama nemcsak a nagyságtól, hanem a kialakuláskori kezdeti összetételtől is függ. Az Univerzum első égitestei csak néhány tízmillió évig éltek, mivel hatalmas méretűek és csak hidrogénből álltak.
Az ilyen hatalmas és hidrogén testek magjaiban gyorsabban haladtak a termonukleáris reakciók, amelyekben a hidrogén nehezebb alkotórészekké és héliummá alakult át. Ezenkívül a mag lehűl, mivel a hőmérséklet és a nyomás sem elegendő a nehezebb elemek feldolgozásához, és a csillag felrobban. Az ilyen égitestek robbanása utáni maradványok új, kevésbé forró és fényesebb csillagokat alkotnak.
Egy csillag, mint a Nap, a G spektrális osztályú sárga törpe csillagok harmadik generációjához tartozik. Kialakulásakor az ilyen csillagok nemcsak hidrogént, hanem lítiumot és héliumot is tartalmaznak. Több mint egymilliárd évbe telik, mire a hidrogén üzemanyag elhasználódik egy olyan csillag példáján, mint a Nap, mivel a tipikus csillagok a saját életútjuk közepén járnak.
