• csillagaszat.hu
    csillagászat.hu
    Csillagászati hírportál
    bdsm forum

    03 – Nagy tömegű csillagok fejlődése







    A nagytömegű csillagok jóval gyorsabban felélik magbeli hidrogénkészletüket mint kisebb tömegű társaik. Egy a Napnál 15-ször nehezebb csillag kb. 10000-szer fényesebb és a magátalakulások kb. 670-szer gyorsabban mennek végbe benne. Mikor a magban lecsökken a hidrogén atommagok mennyisége, a fúzió lelassul és a mag zsugorodni kezd. A felszabaduló gravitációs energia felmelegíti a magot körülvevő héjat, ahol beindul a hidrogén fúziója. Ennek hatására a csillag burka tágulni kezd és még a vörös óriásoknál is nagyobb méretű lesz. Az ebben az állapotban lévő csillagokat vörös szuperóriásoknak nevezzük.

    A csillag magjában közben egyre növekszik a hőmérséklet és fokozatosan beindul a nehezebb elemek fúziója (hélium kb. 100 millió K, szén kb. 500 millió K esetén). Közben a hidrogént tartalmazó héj egyre kijjebb kerül, míg belül egymást követik a nehezebb elemeket tartalmazó héjak. A csillag szerkezete egy hagymához hasonlítható, ahol a centrumban a vas található az azt körülvevő héjakat az egyre könnyebb szilícium-, oxigén-, neon-, oxigén- és végül szénmagok túlsúlya jellemzi. A két legkülső réteg a hélium és a hidrogén héj.  


    Egy vörös óriáscsillag belső szerkezete

    A fokozatos fúziók során épülnek fel az elemek egészen az 56-os tömegszámú vasig. A vasnál nehezebb elemek ilyen módon már nem tudnak létrejönni, mivel ezeknek az elemeknek a fúziója már nem energiatermelő folyamat. Az egyre nehezebb elemek "égése" egyre rövidebb ideig tart. Míg egy 10 naptömegű csillagban a hidrogén fúziója kb. 10 millió évet vesz igénybe, addig ugyanez a csillag szilíciumkészletét kb. 2 nap alatt éli fel teljesen.

    Mikor az energiatermelés megszűnik, a csillag zsugorodni kezd. Anyaga elfajulttá válik, de a nagy tömeg miatt (m > 1,4 naptömeg) a zsugorodást még az elfajult anyag nyomása sem tudja megállítani. A csillag centrumához közeli területek gyorsabban zuhannak a középpont felé, mint a külső részek.

    {mp4remote}http://tudasbazis.csillagaszat.hu/files/images/tudastar-videok/asztrofizika/csillagok-vegallapotai/szupernova.mp4{/mp4remote}

    Ez azt eredményezi, hogy a csillag két részre válik: egy gyorsan zsugorodó mag és a mag felé zuhanó héj. A magban akkora lesz a sűrűség, hogy a protonokat és elektronokat összepréseli neutronokká. Ezen a ponton az összehúzódás hirtelen megáll és a behulló héj gyakorlatilag visszapattan a hirtelen megkeményedő magról. A visszapattanó anyag lökéshullámot kelt a behulló héjban, ami leveti a csillag külső burkát. Ekkor a csillag fényessége hirtelen óriásira növekszik, majd lassan halványul. Ezt a jelenséget II. típusú szupernóva-robbanásnak nevezzük. A visszamaradó igen sűrű csillagmag tömegétől függően neutroncsillaggá (m < 2,5 naptömeg) vagy fekete lyukká válik (m > 2,5 naptömeg).


    II. típusú szupernóva-robbanás

    Ez a bejegyzés Csillagok fejlődése kategóriában van. Link könyvjelzője.
    • Magyarország megújul