Cum explică diagrama H-R ciclul de viață al unei stele?

Soarele oferă un reper util pentru descrierea altor stele. Masa soarelui acestui sistem solar ne oferă o unitate pentru măsurarea maselor altor stele. În mod similar, luminozitatea soarelui și temperatura suprafeței definesc centrul diagramei Hertzsprung-Russell (diagrama H-R). Trasarea unei stele pe această diagramă prezice în mod fiabil alte calități ale stelei, cum ar fi masa și vârsta.

Axa X.

Axa X a diagramei H-R indică temperatura suprafeței stelei în grade Kelvin. Temperatura crește de la dreapta la stânga - înapoi de la cele mai multe diagrame pe care ați fi obișnuit să le folosiți. Diagrama H-R utilizează o scară de raport; fiecare reper distanțat uniform reprezintă o temperatură de două ori mai mare decât cea a vecinului din dreapta.

Axa X poate fi, de asemenea, etichetată în funcție de clasa spectrală, care variază previzibil în funcție de temperatura sa de suprafață. Cele mai fierbinți stele apar albe sau chiar albastre, în timp ce cele mai reci par roșii. Între extreme, veți găsi soarele acestui sistem solar. Culorile stelelor sunt clasificate după literă, de la cel mai albastru / mai fierbinte la cel mai roșu / mai rece: OBAFGKM.

instagram story viewer

Axa Y.

Axa Y indică luminozitatea sau luminozitatea. Crește de jos în sus în funcție de o scară de raport. Cea mai comună unitate de măsură este o luminozitate egală cu soarele, astfel încât eticheta centrală este 1 (una) și etichetele se desfășoară în ambele direcții cu exponenți de 10.

Axa Y poate fi, de asemenea, etichetată în termeni de „magnitudine absolută”. Acest termen se referă la lumina vizibilă pe care o stea ar părea să o emită dacă s-ar afla la 10 parsec de pământ.

Secvența principală

Faza principală a secvenței ciclului de viață al unei stele este acea perioadă în care are loc fuziunea hidrogenului în nucleul său. Dar, în ceea ce privește diagrama H-R, „secvența principală” se referă, de asemenea, la o linie aproximativ diagonală, ușor curbată în S, care se întinde între colțurile din stânga sus și din dreapta jos pe care sunt reprezentate stelele secvenței principale. Acestea mențin o relație previzibilă între luminozitate și temperatură: cu cât este mai strălucitor, cu atât este mai cald. Ambele trăsături cresc cu masa unei stele; o stea indicată mai aproape de colțul din stânga sus va fi „mai grea” decât soarele nostru, în timp ce stelele din secvența principală din dreapta jos vor fi „mai ușoare”.

Gigantii Rosii

În cazul în care astronomii pun la cale o stea nou descoperită în colțul din dreapta sus al diagramei H-R, fiind atât strălucitoare, cât și reci, vor ști imediat ce fază a ciclului său de viață suportă steaua. Miezul unui gigant roșu, suficient de fierbinte pentru a contopi heliu și elemente chiar mai grele, și-a împins straturile de coajă atât de departe încât să se poată răcori în spectrul roșu. Ei își datorează luminozitatea mare nu temperaturii, ci dimensiunii: stelele mai mari radiază mai multă energie luminoasă.

Pitici Albi

Puteți fi la fel de sigur cu privire la faza ciclului de viață al unei stele care este foarte fierbinte, dar foarte slabă. Cadrantul din stânga jos al diagramei H-R aparține aproape exclusiv piticilor albi.

După ce un gigant roșu cu masă similară soarelui nostru își arde tot heliul, gravitația are frâu liber pentru a-și comprima miezul, atât cât permit electronii de carbon din acesta. Această densitate mare creează o căldură enormă a miezului. Și pentru că miezul este tot ce a mai rămas în acest moment, temperatura miezului este temperatura suprafeței. Astfel, piticii albi intră în stânga pe diagrama H-R. Cu toate acestea, căldura, dimensiunea lor mică înseamnă mai puțină energie totală radiată - luminozitate mai mică și o poziție mai mică pe diagramă.

Pe măsură ce îmbătrânește, pitica albă se va răci, radiantă toată căldura și nu va mai produce. Poziția sa pe diagrama H-R se va deplasa în jos spre dreapta până când dispare din vizualizare.

Teachs.ru
  • Acțiune
instagram viewer