Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe heeft de zwaartekracht de stellaire evolutie?

Gravity speelt een fundamentele rol in de stellaire evolutie en fungeert als de drijvende kracht achter de levenscyclus van een ster. Hier is hoe:

1. Formatie:

* zwaartekracht ineenstorting: Sterren worden geboren uit gigantische wolken van gas en stof genaamd Nebulae. De zwaartekracht binnen de nevel trekt het materiaal samen, waardoor de wolk instort. Terwijl de wolk instort, wordt het materiaal dichter en heter.

* Nucleaire fusie -ontsteking: Uiteindelijk wordt de kern van de instortende wolk zo heet en dicht dat nucleaire fusie ontsteekt. Dit is het punt waarop een protostar een echte ster wordt.

2. Hoofdvolgorde:

* Hydrostatisch evenwicht: Zodra de fusie begint, balanceert de uiterlijke druk van de fusiereacties de binnenwaartse trek van de zwaartekracht. Deze toestand van evenwicht staat bekend als hydrostatisch evenwicht en het is wat een ster stabiel houdt tijdens de hoofdreeksfase.

* brandstofverbruik: Tijdens de hoofdreeks combineert de ster waterstof in helium in zijn kern. Terwijl de ster zijn brandstof verbrandt, verliest hij langzaam de massa en verzwakt de zwaartekracht enigszins. Dit kan na verloop van tijd leiden tot een geleidelijke uitbreiding van de ster.

3. Post-Main-reeks:

* Rode reusfase: Wanneer een ster zonder waterstofbrandstof in zijn kern raakt, overwint de zwaartekracht de uiterlijke druk van fusie. De kerncontracten worden heter en dichter. Dit activeert fusie in een schaal rond de kern, waardoor de ster zich uitbreidt naar een rode reus.

* zwaardere elementfusie: Afhankelijk van de massa van de ster kan de rode gigantische fase leiden tot de fusie van zwaardere elementen zoals koolstof, zuurstof en zelfs zwaardere elementen zoals ijzer.

* instorten en explosie: Voor massieve sterren wordt de kern uiteindelijk zo dicht dat het zichzelf niet langer kan ondersteunen tegen de zwaartekracht. De kern stort snel in, wat leidt tot een supernova -explosie.

4. Stellaire overblijfselen:

* Witte dwerg, neutronenster of zwart gat: Afhankelijk van de eerste massa van de ster worden verschillende stellaire overblijfselen gevormd nadat de kern is ingestort. Witte dwergen zijn de overblijfselen van sterren met lage massa, neutronensterren zijn de overblijfselen van massieve sterren en zwarte gaten zijn de overblijfselen van extreem massieve sterren.

Samenvattend, zwaartekracht:

* initieert stervorming.

* houdt sterren stabiel tijdens hun hoofdreeksfase.

* drijft de evolutie van sterren in rode reuzen.

* triggers kernstort en explosies voor massieve sterren.

* vormt het uiteindelijke lot van sterren in verschillende stellaire overblijfselen.

Zonder zwaartekracht zouden sterren niet vormen, evolueren of bestaan. Het is de drijvende kracht achter de hele levenscyclus van een ster.