Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe verschilt de levenscyclus van een ster met een lage massa van de sterren van de levenscyclus met hoge massa?

De levenscycli van sterren met lage massa en hoge massa verschillen aanzienlijk, voornamelijk vanwege het verschil in hun eerste massa:

sterren met lage massa (minder dan 0,8 zonnemassa's)

* Hoofdvolgorde: Ze brengen het grootste deel van hun leven door met het combineren van waterstof in helium in hun kern, vergelijkbaar met de zon. Deze fase kan miljarden jaren duren.

* Rode reus: Zodra de waterstofbrandstof in de kern op is, breidt de ster uit tot een rode reus. Heliumfusie begint in een schaal rond de kern en de ster wordt koeler en groter.

* heliumflits: De kerntemperatuur en druk stijgen tot helium explosief ontsteekt, wat een snelle expansie en samentrekking van de ster veroorzaakt.

* horizontale tak: De ster vestigt zich in een stabiele toestand en smelt helium in zijn kern. Deze fase is relatief kort.

* asymptotische gigantische tak: Heliumbrandstof in de kern raakt op en de ster breidt zich opnieuw uit naar een nog grotere rode reus. Waterstoffusie treedt op in een schaal rond de kern.

* Planetaire nevel: De buitenste lagen van de ster worden in de ruimte uitgeworpen, waardoor een kleurrijke planetaire nevel ontstaat.

* Witte dwerg: De kern van de ster blijft als een dichte, hete witte dwerg. Dit object koelt langzaam meer dan miljarden jaren.

sterren met hoge massa (meer dan 8 zonnemassa)

* Hoofdvolgorde: Ze versmelten waterstof in helium veel sneller dan sterren met een lage massa en duren slechts miljoenen jaren. Ze zijn ook heter en helderder.

* Supergiant: Na waterstoffusie in de kerndoelen breidt de ster uit tot een supergiant. Het combineert dan zwaardere elementen zoals koolstof, zuurstof, silicium en zelfs ijzer.

* supernova: Zodra de ster de ijzeren kern bereikt, kan fusie geen energie meer produceren. De kern stort catastrofaal in, wat leidt tot een supernova -explosie.

* Neutronenster of zwart gat: Afhankelijk van de massa van de ster, kan het Supernova -overblijfsel een dichte, draaiende neutronenster of een zwart gat zijn.

Belangrijkste verschillen:

* Lifetime: Sterren met lage massa hebben veel langere levensduur dan sterren met hoge massa.

* brandstofverbruik: Sterren met hoge massa branden veel sneller door hun brandstof.

* Dood: Sterren met lage massa beëindigen hun leven als witte dwergen, terwijl sterren met hoge massa sterven als neutronensterren of zwarte gaten.

* elementproductie: Sterren met hoge massa zijn verantwoordelijk voor het creëren van zwaardere elementen door fusie, wat bijdraagt ​​aan de chemische verrijking van het universum.

Samenvattend: Het belangrijkste verschil tussen low-mass en hoge-massa sterrenlevenscycli is hun massa. Dit heeft invloed op hun leven, brandstofverbruik en het ultieme lot. Hoge massa sterren leven snel en sterven jong, waardoor dramatische overblijfselen achterblijven, terwijl sterren met een lage massa een lange levens leven en eindigen als relatief eenvoudige witte dwergen.