Эволюция звезд

1.

СПб ГБПОУ «Фельдшерский колледж»
Эволюция
звезд
Преподаватель:
Лобанов Б.В.
2020 г.

2.

Стадии звездной эволюции
Группы звезд,
представленные на
диаграмме ГерцшпрунгаРассела, являются
звездами, находящимися
на различных этапах своей
жизни.

3.

1. Протозвезда
Согласно общепринятой гипотезе, звезды зарождаются в
результате сжатия вращающегося газопылевого облака.
По мере уплотнения облака температура в его центре
неуклонно растет, пока не достигнет величины, достаточной
для начала термоядерных реакций превращения водорода в
гелий.

4.

2. Основная фаза эволюции
Под основной фазой эволюции звезд понимают фазу, на
которой звезда активно сжигает водородное топливо в
реакциях термоядерного синтеза гелия.
Звезды, находящиеся на данном этапе своей жизни, относятся к
главной последовательности диаграммы «спектр-светимость».
Сгорание водорода в недрах звезды поддерживает высокие
температуры, которые обуславливают давление,
препятствующее сжатию вещества звезды (коллапсу).

5.

3. Красный гигант
Когда звезда израсходует запас водородного топлива,
происходит коллапс, приводящий к повышению температуры в
ядре до такой степени, что в нем начинаются реакции
превращения гелия в углерод.
При этих реакциях выделяется такое количество энергии, что
оболочка звезды значительно расширяется, но при этом ее
внешний слой охлаждается. Звезда превращается в красный
гигант.

6.

4. Белый карлик
Когда истощается запас гелиевого топлива, звезда вновь
претерпевает гравитационный коллапс. Если масса звезды
невелика (не более ~ нескольких солнечных), то в результате
коллапса ядро не может разогреться до температур, достаточных
для запуска термоядерных реакций более высокого уровня.
Однако, силы гравитационного притяжения уравновешиваются
давлением вырожденного электронного газа. Звезда
превращается в белый карлик.

7.

4. Сверхновая
Если масса звезды заметно превышает солнечную, то в ходе
коллапса в ее недрах запускаются новые каналы термоядерных
реакций – образуются углерод, кремний, магний и т.д., вплоть до
железа.
После превращения вещества в ядре звезды в железо реакции
прекращаются, и звезда резко сжимается.
Происходит вспышка сверхновой (II-го типа).

8.

5. Нейтронная звезда
Протоны в ядрах железа, захватывая свободные электроны,
превращаются в нейтроны. Давление вырожденных нейтронов
препятствует дальнейшему сжатию вещества звезды, и
оставшееся после взрыва ядро стабилизируется.
Образуется компактная (~10-15 км в диаметре), но массивная
нейтронная звезда. Быстро вращаясь вокруг своей оси,
нейтронная звезда испускает радиоимпульсы с частотой, равной
частоте своего вращения, и наблюдается как пульсар.

9.

6. Черная дыра
Если масса звезды превышает 30
солнечных масс, то даже давление
вырожденных нейтронов не в силах
остановить гравитационный коллапс.
В ходе дальнейшего сжатия образуется
черная дыра – космический объект,
обладающий настолько сильным
тяготением, что даже свет не в
состоянии преодолеть его притяжение.

10.

Стадии звездной эволюции