5. A csillagok élete és halála
A világűr az némi anyag Meg a semmi keveréke Mondtam még akkor este Bele a lány szemébe |
Lovasi András |
Az Univerzumban bármerre nézünk, a legkülönbözőbb fejlődési stádiumban lévő csillagokat, csillaghalmazokat, galaxisokat láthatunk, mégis, életünk túlságosan rövid ahhoz, hogy egy kicsit is követni tudjuk egy csillagnak a fejlődését. Tekintsük át először röviden, mi is alkotja az Univerzum végtelen terét!
A legnagyobb űrt az ún. csillagközi anyag teszi ki. Hihetetlenül ritka, mindössze egyetlen atom van egy köbcentiméterében, hőmérséklete 10 Kelvin, anyaga pedig gáz és por. A gázban előfordulhat, hogy egy csillag helyezkedik el, ilyenkor "világító köd"-ről beszélünk:
A por mikroszkópikus kristályokból áll, ami eltakarhatja a mögötte levő csillagokat, mint pl. a közismert "Lófej köd" |
Itt találhatod meg a Hubble űrtávcső galériáját.
Itt pedig számtalan képet ködökről.A csillagok kialakulása: ha a ködökben megindul a gravitációs összehúzódás, és belsejükben eléri a hőmérséklet a 15-20 millió fokot, megindul a nukleáris magfúzió, és néhány millió év alatt új csillag születik. Ha nem éri el a "góc" tömege a fúzióhoz szükséges tömeget, "elvetél" szegényke, és barna törpe válik belőle. A csillagok csapatosan, nyílt csillaghalmazok-ban szoktak világra jönni, amilyen pl. a "Fiastyúk" is:
A magfúzió során az elemi részecskék egyesülnek. Két proton és két neutron alakít ki egy hélium magot. A hélium magok azután képesek további nagyobb atommagokká alakulni. Mindez a folyamat nagyon sok energia felszabadulásával jár. Ennek az energiának egy része távozik fény formájában.
Nem mindegy, hogy mennyi és milyen anyag alkot egy csillagot, ettől függ, hogy milyen típusba tartozik majd a csillag. A csillagok típusait az általuk kibocsájtott fény színe és erőssége alapján állapítják meg. Ezeket a lehetőségeket a csillagászok egyik kedvenc ábrája a Hertzsprung-Russel diagram mutatja be.
Amikor egy csillag magjában a nukleáris reakciók már teljes erővel beindultak, azok belülről nyomást fejtenek ki, ami ellensúlyozza az összehúzódást, és ekkor egyensúlyi állapotba kerül. A csillag életének hossza méretétől függ. Haláluk így három típusba sorolható:
A kicsik:
Lassan fogyasztják el hidrogén-készletüket, így több tízmilliárd évig élhetnek, nem indul be magfúzió, azaz a H-He átalakulás, lassan kialszanak, fekete törpévé válnak.
A közepesek:
Mint a mi Napunk is, amikor majd elégette a hidrogént, azaz héliummá alakította, azt még tovább égeti szénné és oxigénné. Így hatalmas energiatermelés közben vörös óriássá változik. Amikor elfogyott a hélium, kicsi, forró, fehér törpévé változik csillagunk.
A nagyobbak:
Hamarabb felélik hidrogénkészletüket, életük így nem szokott néhány millió évnél hosszabb lenni. Itt is elérik a "vörös óriás" állapotot, de utána még a héliumból keletkezett szén is átalakul, "elég", méghozzá kb. 750 millió fokon (!). Ez is még tovább alakul, végül vas lesz a csillag anyagából. Ez a vasmag a gravitáció hatására összeroppan, anyaga tisztán neutronná alakul, ami felrobban. Ezt nevezzük szupernóva-robbanásnak. Újabb kémiai elemek keletkeznek, szétszóródnak az űrben, amik később akár élőlények alkotórészeiként, így bennünk is, tovább élhetnek.Ha bővebben érdekel a csillagfejlődés, ide klikkelj!
A Nap
Most pedig az életet adó Napról, röviden, számokban:
Átmérője a Földének 110-szerese, tömege 330 000szorosa. A mag hőmérséklete 15-20 millió Kelvin, felszíne 5800 Kelvin, tengelyforgási ideje 30-34 nap. Anyaga kb. 3/4-ed részben hidrogén, 1/4-ed részben hélium, és 2%-ban teljesen vegyes. (Összesen 100%).Ha érdekel bővebben, akkor nézd meg ezt vagy inkább ezt!
Napunk nincsen nyugalomban, a benne zajló magfúzió változatos intenzitással folyik. Ennek köszönhető, hogy gyakran jelennek meg rajta foltok, néha több millió tonnányi anyagot vet ki magából. Nyugalmas és intenzívebb periódusai egy tizenegyéves ciklusban váltakoznak.
Ez a folyamat adja még kb. 10 milliárd évig a legszebb férfikorban lévő Nap életet adó energiáját. Szerkezetével, jelenségeivel találkozhatsz a fenti honlapokon, érdemes utánanézni, hiszen arról az égitestről van szó, amely, ha egy kicsit is kisebb, nagyobb, hidegebb, melegebb, stb. lenne, már elképzelhetetlen volna életünk a Földön.csillagközi anyag, magfúzió, fekete lyuk, napfolt ciklus