Qu'est-ce qui se passe quand une étoile devient plus grand?

April 14

Qu'est-ce qui se passe quand une étoile devient plus grand?


Les astronomes ont découvert que les étoiles évoluent selon un cycle de vie prévisible et régulière: Ils sont nés dans des nuages ​​de poussière interstellaire, se fondre en protoétoiles, brûlent régulièrement pendant des milliards d'années, puis, vers la fin de leur vie, commencent à se développer. Comme étoiles deviennent plus grands, plusieurs changements se produisent qui aide les amener vers les dernières étapes de leur existence.

Noyau Fusion menant à l'expansion

Étoiles, étant composé en grande partie de l'hydrogène, fonctionnent via le processus de fusion nucléaire. Les noyaux des atomes d'hydrogène se combinent sous la pression intense et la chaleur du noyau de l'étoile, libérant une grande quantité d'énergie (ce qui est responsable de la production de l'étoile de l'énergie) et la création d'un des noyaux d'hélium à la place. L'énergie de la réaction de fusion contribue à maintenir le noyau de l'effondrement.

L'hélium est plus lourd que l'hydrogène, et il est donc plus difficile pour l'hélium lui-même être condensé; quand les étoiles à court d'hydrogène pour faire fondre dans leur coeur, l'absence de fusion pour maintenir les causes fondamentales gonflés à contrat, générant encore plus de chaleur et de pression. Par conséquent, la fusion commence à se produire à l'extérieur du noyau lui-même.

Taux de Fusion

Lorsque la fusion de l'hydrogène se répand dans les couches externes de l'étoile, il se dilate de façon spectaculaire; quand le soleil de la Terre entre dans cette phase, il obtiendra beaucoup plus grande, peut-être même engloutissant la Terre elle-même. Bien que le noyau arrête l'hydrogène fusion comme une étoile devient plus grand, parce que cette fusion se produit dans beaucoup d'autres endroits, cela signifie que le taux global a augmenté de façon spectaculaire. Pour cette raison, tandis que les étoiles de la séquence principale peuvent brûler pendant des milliards d'années, les étoiles dans leur évacuation finale de phase d'expansion de leur alimentation en carburant d'hydrogène restant en seulement quelques millions d'années.

Couleur et luminosité

Parce qu'il ya tellement plus de fusion se produit dans une étoile comme il se dilate, la luminosité totale de l'étoile - la lumière qui est - se développe comme une étoile devient plus grand. Cependant, cette énergie est rayonnée sur une surface beaucoup plus grande; en conséquence, la température baisse de la surface, ce qui signifie que la lumière émise par les déplacements en étoile du jaune ou du blanc au rouge. Pour cette raison, les étoiles dans cette partie de leur cycle de vie sont parfois appelés "géantes rouges."

Helium flash

Fusion génère une pression vers l'extérieur sur l'étoile, en le gardant grand; quand cela commence à ralentir, les contrats de base de plus en plus jusqu'à ce que finalement la seule chose qui empêche les atomes se séparent sont des principes fondamentaux de la mécanique quantique. Finalement, le noyau est assez chaud pour commencer la fusion de l'hélium; pour les étoiles de taille moyenne comme notre soleil, ce processus se produit rapidement, dans un "flash de l'hélium» qui regonfle le noyau et conduit à une série de cycles d'expansion et de contraction qui provoquent l'étoile pour souffler de grandes quantités de sa matière. À la fin de ce cycle, il reste peu de l'étoile d'origine, mais un noyau non-fusable et une enveloppe de gaz connu comme une «nébuleuse».