Меню

Сколько живут звезды космос

Сколько времени живет звезда

Если ночью поднять голову и посмотреть на небо , то мы увидим тысячи ярких огоньков. Мы знаем, что если такой огонек неторопливо летит — скорее всего это спутник, а летит быстро, «падающая звезда» — это метеорит, сгорающих в верхних слоях атмосферы.
Завороженные, мы смотрим вверх: каждая яркая мерцающая точка — это звезда, которая находится в тысячах световых лет от нас, за много миллиардов километров. Какие-то из них больше нашего Солнца. Свет от них идет к нам долго, и возможно, какие-то звезды уже прекратили свое существование, а мы еще можем видеть из на небосклоне.

Сколько лет живут звезды?

Наша звезда — Солнце. Это газовый шарик класса G2V, как оценивают его астрономы. Многие задаются вопросом: Сколько лет живут звезды типа Солнца? На данный момент ученые оценивают возраст светила в 4,5 миллиарда лет. Наша Солнечная система довольно-таки молодая, надо сказать. Так что гибель СОлнца увидят лишь наши далекие потомки еще ой, как не скоро.

Но, знаем ли мы когда звезда родилась?
Космос совершенно не пустой и на 2³ можно встретить не менее одной молекулы вещества. первоначально они создают облако разреженного газа. После, за счет гравитационной неустойчивости, он сжимается в шар. Гравитационная энергия становится теплом, температура газа растет, после того как минуется отметка 20 миллионов градусов начинается реакция термоядерного синтеза, а сжатие заканчивается. Вуаля — звезда родилась!
Теперь термоядерная реакция будет проходить в новой звезде миллионы и миллиарды лет, а окрестности звезды будут насыщаться потоками исходящей от нее энергии.

Так сколь же живут звезды в космосе?

Все это время внутри звезды образуется гелий из слившихся ядер водорода, после чего гелий становится углеродом, а углерод — кислородом. Кислород перерождается в кремний, а тот уже в железо. И этот процесс идет ровно до тех пор, пока звезда снова не начинается сжиматься.
Красные карлики, которые по своей сти очень невелики и ничего кроме гелия породить не могут, все горят огромное количество лет.

Срок жизни звезды и ее дальнейшую судьбу решает ее изначальная масса. У нее есть три выхода: превратить в нейтронную звезду или пульсар, в черную дыру или белого карлика.

Вообще все во Вселенной началось с самых первых звезд, что появились после Большого Взрыва, так считают многие ученые. возраст Вселенной составляет почти 14 миллиардов лет, а некоторые светила могут прожить и триллионы лет, их должно быть довольно много на всех этапах эволюции Вселенной.
Например: в нашей галактике Млечный Путь более ста миллиардов звезд, а во Вселенной более ста миллиардов галактик. Если эти два числа помножить друг на друга — нам жизни не хватит,чтобы все звезды посмотреть и сосчитать, оценивая из возраст.

Одну из самых древних звезд астрономы нашли лет сто назад. Она называется совсем неромантично: HD140283.

Ее можно разглядеть даже через мощный бинокль или слабый телескоп. Кстати ее неофициальное название — Мафусаил. Это по имени человека, который согласно Библии прожил почти тысячу лет.
МАфусаил чуть больше нашего Солнца и находится в созвездии Весы. Расстояние до него составляет 190 световых лет. его отнесли ко второму поколению звезд от Большого Взрыва с небольшим содержанием металлов. Появился он на свет через несколько миллионов лет после этого знаменательного события. первоначально ему дали 16 миллиардов лет, но тогда получается, что оно старше Вселенной и возраст урезали то 13,3 миллиардов.

В тех же Весах есть похожая звезда — но уже красный гигант — НЕ1523-0901. Ее нашил в 2007 году и вот она оценена как самая старая — ее возраст чуть младше Вселенной — на полмиллиарда лет. Кстати эта звезда находится от нас на расстоянии 7000 лет.

А в 2017 году астрономы из Австралии в Южном полушарии нашли самую древнюю звезду — еще старше предыдущей. Ну, атк они заявили. Расположена она в 6000 световых лет от нас и ее возраст равен возрасту Вселенной, а именно 13,7 миллиардов лет. Но, это не точно — анализ все еще идет.

На данный момент ученые продолжают искать звезду, равную возрасту Вселенной. Рано или поздно ее должны обнаружить, перебирая все эти светящиеся точки на небе. Наше Солнце совсем юное по сравнению с ними и ему еще жить и жить.

Надеемся на вопрос: сколько живут звезды в космосе мы ответили.

Читайте также:  Алан сноу марсоход покоритель космоса

Источник

Время жизни звезды

Нас окружают звезды самого разного возраста. Солнце — сравнительно старая звезда, как и планеты, вращающиеся вокруг него. По оценкам геологов, возраст Земли — около 4,5 млрд. лет, возраст Солнца должен быть не меньшим. Возраст абсолютного большинства звезд нашей Галактики — такой же, как у Солнца, или больше. В то же время многие звезды образовались совсем недавно, а некоторые давно закончили свой жизненный путь. Процесс рождения и умирания звезд непрерывен.

Жизненный цикл Солнца

Массивные звезды эволюционируют намного быстрее, чем звезды малых масс. Звезда очень большой массы успевает пройти весь свой жизненный путь и стать сверхновой за тот период, которого самым легким звездам хватает лишь для того, чтобы прийти на главную последовательность. Соотношение возраста и отпущенного звезде времени жизни можно рассматривать как показатель молодости или старости звезды. Самые молодые звезды мы наблюдаем в областях звездообразования, близ ярких газовых туманностей. Они находятся на стадии образования или только что образовались из газовой среды, «проклюнулись» из непрозрачных околозвездных «коконов», на их поверхность продолжает падать газовое вещество из окружающего пространства. Эти активные процессы проявляются в переменности блеска молодых звезд. Особенно точно определяется возраст звездных скоплений. Звездное скопление — это группа звезд различной массы, которые сформировались практически одновременно из вещества с почти одинаковым содержанием химических элементов.

Сравнив диаграмму Герцшпрунга — Рассела звездного скопления с теоретической последовательностью, т.е. последовательностью, которую должны образовывать на этой диаграмме звезды разной массы, но одного возраста и химического состава, астрофизики могут оценить возраст скопления.

диаграмма Герцшпрунга — Рассела

У очень молодых звездных скоплений (с возрастом около 1 млн. лет) правая нижняя часть наиболее «населенной» последовательности диаграммы Герцшпрунга — Рассела проходит выше теоретической главной последовательности. Это результат того, что самые маломассивные звезды молодых скоплений еще не достигли эволюционного этапа главной последовательности и только приближаются к ней справа. У более старых скоплений (десятки миллионов лет) становится заметным загиб вправо верхнего конца главной последовательности. Масса звезд вдоль главной последовательности убывает сверху вниз. Самые массивные звезды рассматриваемых скоплений уже завершают эволюционную стадию главной последовательности и начинают уходить с нее вправо. Место этого загиба обычно называют точкой поворота главной последовательности. Чем старше скопление, тем дальше точка поворота сдвигается вправо вниз (в сторону меньшей светимости и более низкой температуры поверхности звезд). У самых старых шаровых скоплений (около 10 млрд. лет и больше) на главной последовательности вообще нет ярких горячих звезд. Теоретики предсказывают, что Солнце останется на главной последовательности еще примерно 5— 6 млрд. лет, и если в шаровых скоплениях звезды солнечного типа уже отсутствуют на главной последовательности, значит, возраст таких скоплений (и возраст населяющих их звезд) должен превышать 10 млрд. лет.

Источник

Жизненный цикл звезды

Все в этом мире развивается. Любой цикл начинается с рождения, роста и завершается смертью. Конечно, у звезд эти циклы проходят по-особенному. Вспомним хотя бы, что временные рамки у них более масштабные и измеряются миллионами и миллиардами лет. Кроме того, их смерть несет определенные последствия. Как же выглядит жизненный цикл звезд?

Молекулярные облака

Начнем с рождения звезды. Представьте себе огромное облако холодного молекулярного газа, которое может спокойно существовать во Вселенной без всяких изменений. Но вдруг недалеко от него взрывается сверхновая или же оно наталкивается на другое облако. Из-за такого толчка активируется процесс разрушения. Оно делится на небольшие части, каждая их которых втягивается в себя. Как вы уже поняли, все эти кучки готовятся стать звездами. Гравитация накаляет температуру, а сохраненный импульс поддерживает процесс вращения. Нижняя схема наглядно демонстрирует цикл звезд (жизнь, этапы развития, варианты трансформации и смерть небесного тела с фото).

Протозвезда

Материал сгущается плотнее, нагревается и отталкивается от гравитационного коллапса. Такой объект называют протозвездой, вокруг которого формируется диск материала. Часть притягивается к объекту, увеличивая его массу. Остальные же обломки сгруппируются и создадут планетарную систему. Дальше развитие звезды все зависит от массы.

Т Тельца

При попадании материала на звезду, высвобождается огромное количество энергии. Новый звездный этап назвали в честь прототипа – Т Тельца. Это переменная звезда, расположенная в 600 световых годах (недалеко от скопления Гиад).

Она может достигать большой яркости, потому что материал разрушается и освобождает энергию. Но в центральной части не хватает температуры, чтобы поддерживать ядерный синтез. Эта фаза длится 100 миллионов лет.

Читайте также:  Космос по армейски что это

Главная последовательность

В определенный момент температура небесного тела поднимается к необходимой отметке, активируя ядерный синтез. Через это проходят все звезды. Водород трансформируется в гелий, выделяя огромный тепловой запас и энергию.

Энергия высвобождается как гамма-лучи, но из-за медленного движение звезды она падает с длиной волны. Свет выталкивается наружу и вступает в конфронтацию с гравитацией. Можно считать, что здесь создается идеальное равновесие.

Сколько она пробудет в главной последовательности? Нужно исходить из массы звезды. Красные карлики (половина солнечной массы) способны тратить топливный запас сотни миллиардов (триллионы) лет. Средние звезды (как Солнце) живут 10-15 миллиардов. А вот наиболее крупные – миллиарды или миллионы лет. Посмотрите, как выглядит эволюция и смерть звезд различных классов на схеме.

Красный гигант

В процессе плавления водород заканчивается, а гелий накапливается. Когда водорода совсем не остается, все ядреные реакции замирают, и звезда начинает сжиматься из-за силы тяжести. Водородная оболочка вокруг ядра нагревается и зажигается, заставляя объект вырастать в 1000-10000 раз. В определенный момент и наше Солнце повторит эту судьбу, увеличившись до земной орбиты.

Температура и давление достигают максимума, и гелий сплавляется в углерод. В этой точке звезда сжимается и перестает быть красным гигантом. При большей массивности объект будет сжигать другие тяжелые элементы.

Белый карлик

Звезда с солнечной массой не располагает достаточным гравитационным давлением, чтобы сплавить углерод. Поэтому смерть наступает с окончанием гелия. Происходит выброс внешних слоев и появляется белый карлик. Сначала он горячий, но через сотни миллиардов лет остынет.

Источник

Когда погаснет Солнце или сколько живут звёзды

Звёздное небо над головой часто казалось людям неизменным. С точки зрения человеческой жизни это практически так и есть. Посмотрев на Большую Медведицу в детстве и старости, мы не почувствуем разницы. Но изменения всё же происходят. Только очень медленно.

Как и всё на свете, ночные светила рождаются, живут какое-то время, а после умирают. Звёзды — раскалённые газовые шары, в недрах которых протекают термоядерные реакции и рождается энергия. За счёт этой энергии мы и живём.

Главным топливом для реакций в звёздных ядрах является водород. На так называемой стадии главной последовательности — самой долгой и стабильной в жизни звезды — он превращается в гелий. Именно на этом этапе уже четыре с половиной миллиарда лет находится Солнце. И будет — ещё столько же.

Потом водород в центре нашей звезды закончится, и она раздуется до неимоверных размеров (почти до земной орбиты), превратившись в красного гиганта. Внутри звезды будут происходить более скоротечные и бурные процессы. Вскоре после этого (по космическим меркам, конечно) она сбросит свою оболочку, закончив активную жизнь белым карликом. Он будет теплиться в космическом пространстве многие миллиарды лет, медленно остывая.

Мы все знаем, что Солнце — огромное. Его и Землю в сравнении можно представить как арбуз и арбузную косточку. Но бывают звёзды, которые значительно меньше Солнца или намного больше его.

Казалось бы, в огромных звёздах много водорода, а значит, он будет долго гореть, а сами звёзды — долго жить. Но на деле — всё с точностью до наоборот. Термоядерные реакции на то и термоядерные, что для их протекания нужны высокие температуры и давления. Большие массивные светила куда эффективнее в этом плане, чем их меньшие собратья. В таких условиях водород сгорает намного быстрее, и даже запасов гигантов надолго не хватает.

Например, если звезда будет массивнее Солнца всего в полтора раза, продолжительность её жизни сократится в пять раз — до 2 миллиардов лет! Наиболее массивные звёзды с массами в десятки солнечных живут считанные миллионы лет.

Для появления жизни на Земле понадобились сотни миллионов лет, а для появления разума — четыре с половиной миллиарда. Выходит, что на планетах у звёзд с массами выше 3-4 солнечных жизнь может не успеть появиться даже при благоприятном стечении обстоятельств.

Зато красные карлики — меньшие из звёзд — могут существовать десятки и даже сотни миллиардов лет, очень медленно переваривая своё термоядерное горючее. Именно к этому типу относятся самые старые звёзды нашей Вселенной.

Источник

Как долго может прожить звезда?

Человеческая жизнь, по сравнению с жизнью звёзд очень коротка, даже всё время существования человеческой цивилизации является лишь мигом, для любой звезды. Поэтому человек не может проследить жизнь хотя бы одной звезды от начала до конца, поэтому астрофизики решили изучать звёзды, которые находятся на разных стадиях развития, что даёт возможность проследить весь жизненный цикл звезды, объединив полученные данные.

Читайте также:  Космос последние открытия 2021 год

Как рождаются звёзды?

Жизнь звёзд начинается в гигантских газопылевых облаках, ими заполнена межзвёздная среда в галактике. Плотность этого облака очень маленькая, от 0.1 до 1 молекулы на см³. Состав межзвёздного газа в той или иной области галактики определяет химический состав звезды, которая из него сформируется. В обычной ситуации газопылевое облако не будет сжиматься и образовывать звёзды, для начала формирования звёзд облако должно находиться в состоянии гравитационной неустойчивости, это может быть спровоцировано столкновением облаков друг с другом или взрывом сверхновой звезды, произошедшим неподалёку. Это приводит к увеличению плотности в отдельных участках облака. В таких местах уплотнения газ быстро собирается в сгустки и под действием гравитации уплотняется, нагреваясь от сжатия. Вследствие коллапса и разогрева начинают происходить отдельные вспышки ядерного горения и шар из газа начинает светиться — образуется протозвезда.

С увеличением температуры и плотности в центре начинают стабильно протекать термоядерные реакции и протозвезда превращается в настоящую звезду. Процесс звездообразования относительно недолгий: самые большие звезды проходят эту стадию всего за несколько сотен тысяч лет.

Гравитационное равновесие

После образования звезда большую часть своей жизни находится в состоянии гравитационного равновесия (на главной последовательности). Если говорить по-простому: за счёт гравитации внешние слои звезды давят к её центру, а давление нагретых газов и излучения в недрах звезды — от центра. Их баланс поддерживает звезду в неизменном состоянии почти всю её жизнь.

Это будет продолжаться до тех пор, пока водород в ядре не превратится в Гелий, после чего термоядерные реакции замедляются, давление в ядре уменьшается и звезда начнёт сжиматься под действием гравитации. Звёзды, подобные нашему Солнцу, находятся на главной последовательности около 10 млрд лет. Что же происходит со звездой дальше? Это зависит от типа звезды.

Как умирает звезда?

Поскольку разные типы звёзд заканчивают свою жизнь по-разному и этих типов очень много, в дальнейшем мы не будем рассматривать все подвиды звёзд, а обратим внимание на 3 общие типа: звёзды с малой, средней и большой массами.

Звёзды с малой массой (0.2 — 0.5 масс Солнца) живут дольше и на главной последовательности находятся более 15 миллиардов лет. По теоретическим расчётам звёзды малой массы не станут красными гигантами, как это будет с Солнцем, они будут нагреваться и превратятся в голубые карлики.

Для звёзд со средней массой (до 1.5 массы Солнца) после стадии главной последовательности, которая длится в среднем около 10 миллиардов лет, наступает короткая стадия жизни в виде субгиганта или красного гиганта, в зависимости от массы звезды. В это время радиус звезды увеличивается, а температура снижается. Стадия гигантов продолжается всего несколько миллионов лет, после чего звезда сбросит свою внешнюю оболочку и останется только белый карлик, который будет остывать в течение десятков миллиардов лет. Кстати, наше Солнце перейдёт в стадию красного гиганта через 5 млрд лет.

Звёзды большой массы (около 8 масс Солнца и больше) становятся сверхгигантами достаточно быстро, состояние гравитационного равновесия продолжается от нескольких десятков до нескольких сотен миллионов лет, после чего они сбрасывают свою внешнюю оболочку, и превращаются в звёзды Вольфа-Райе, которые затем заканчивают свою жизнь взрывом сверхновой. Другие же звёзды взрываются как сверхновая типа II. В зависимости от массы остатка звезды, он становится или нейтронной звездой или чёрной дырой.

Также существуют звёзды, которые, по не выясненным пока причинам, являются исключением из вышеописанных правил. Так звезда Мафусаила, являясь сверхгигантом, существует уже около 13,5-13,8 млрд лет, что соизмеримо с возрастом всей Вселенной.

Подытожив, можно сказать, что обычно звёзды, способны жить до 20 млрд лет, если их масса невелика, но чем больше и ярче звезда, тем меньше она живёт и крупнейшие из них не проживают даже 100 млн лет.

Автор: Алексей Нимчук. Редакция: Фёдор Карасенко.

Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!

Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мои каналы в телеграме и на youtube . Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос. Поддержать наш канал материально можно через patreon .

Источник

Adblock
detector