Vörös óriáscsillagok: tények, meghatározás és a nap jövője

A táguló vörös óriáscsillagok túl közel lévő bolygókat nyelnek el.

A táguló vörös óriáscsillagok túl közel lévő bolygókat nyelnek el. A Naprendszerben a nap elnyeli a Merkúrt és a Vénuszt, és felfalhatja a Földet is. (Kép jóváírása: James Gitlin/STScI AVL)

A vörös óriáscsillag haldokló csillag a csillagfejlődés utolsó szakaszában. Csak néhány milliárd év múlva saját napunk vörös óriáscsillaggá változik, kiterjeszti és elnyeli a belső bolygókat, esetleg a Földet is. Mit tartogat a jövő a Naprendszerünk és más hasonló világosság számára?



Óriást alkotni

A világegyetem legtöbb csillaga az fő szekvencia csillagok - akik hidrogént héliummá alakítanak át nukleáris fúzió . A fő szekvenciájú csillag tömege a nap tömegének harmadától nyolcszorosa lehet, és végül átégetheti magjában lévő hidrogént. Élete során a fúzió külső nyomása kiegyensúlyozott a gravitáció belső nyomásával szemben. Amint a fúzió leáll, a gravitáció átveszi a vezetést, és kisebbre és szorosabbra szorítja a csillagot.

A hőmérséklet az összehúzódással nő, végül eléri azt a szintet, amikor a hélium képes szénné olvadni. A csillag tömegétől függően a hélium égése fokozatos lehet, vagy robbanásszerű villanással kezdődhet.

'Bár a magban már nem folyik fúzió, a hőmérséklet emelkedése felmelegíti a magot körülvevő hidrogénhéjat, amíg az fel nem melegszik ahhoz, hogy elinduljon a hidrogén -fúzió, és több energiát termel, mint amikor a szekvencia fő csillaga volt' A Telescope National Facility azt mondja róluk weboldal .

A vörös óriáscsillagok átmérője 100 millió - 1 milliárd kilométer (62 millió - 621 millió mérföld), a mai Nap 100-1000 -szerese. Mivel az energia nagyobb területen oszlik el, a felszíni hőmérséklet valójában hűvösebb, mindössze 2200–3200 Celsius -fokot (4000–5800 Fahrenheit -fok) ér el, ami valamivel több mint a fele olyan meleg, mint a nap. Ez a hőmérsékletváltozás hatására a csillagok ragyognak a spektrum vörösebb részén, ami a névhez vezetvörös óriás, bár sokszor oránásabb megjelenésűek.

Ez a kép a Betelgeuse fényes vörös szuperóriás csillag körüli drámai ködről az ESO Very Large Telescope (VLT) VISIR infravörös kamerájával készített képekből készült. Ez a szerkezet, amely a csillagból áradó lángokra hasonlít, azért alakul ki, mert a behemót anyagát dobja az űrbe.

Ez a kép a Betelgeuse fényes vörös szuperóriás csillag körüli drámai ködről az ESO Very Large Telescope (VLT) VISIR infravörös kamerájával készített képekből készült. Ez a szerkezet, amely a csillagból áradó lángokra hasonlít, azért alakul ki, mert a behemót anyagát dobja az űrbe.(Kép jóváírása: ESO / P. Kervella)

2017 -ben egy nemzetközi csillagászcsapat azonosította a vörös óriás felszínét & pi; Gruis részletesen a Az Európai Déli Obszervatórium nagyon nagy távcsöve . Azt találták, hogy a vörös óriás felszínén csak néhány konvekciós sejt vagy granulátum található, amelyek mindegyike körülbelül 75 millió mérföld (120 millió kilométer) széles. Összehasonlításképpen: a Napnak körülbelül kétmillió konvektív sejtje van, körülbelül 1500 km -en keresztül.

A csillagok körülbelül néhány ezer és egymilliárd évet töltenek el vörös óriásként. Végül a hélium a magban elfogy, és a fúzió leáll. A csillag ismét zsugorodik, amíg egy új héliumhéj el nem éri a magot. Amikor a hélium meggyullad, a csillag külső rétegeit hatalmas gáz- és porfelhők fújják le, amelyeket planetáris ködnek neveznek. Ezek a kagylók sok nagyobb és halványabb mint szülő csillagaik.

A mag továbbra is összeomlik önmagában. Az olyan kisebb csillagok, mint a nap, kompakt fehér törpékként fejezik be életüket. A nagyobb, masszívabb csillagok anyaga befelé esik, amíg a csillag végül a szupernóva , gázt és port fúj le drámai tüzes halálban. [Csodálatos fotók a szupernóva robbanásokról]

Nyissa meg a Star Cluster Messier 50 -et

A nap jövője

Körülbelül 5 milliárd év múlva a nap megkezdi a héliumégetést, és vörös óriáscsillaggá változik. Ha tágul, külső rétegei el fogják fogyasztani a Merkúrt és a Vénuszt, és elérik a Földet. A tudósok még mindig vitatkoznak arról, hogy bolygónk elnyelődik -e, vagy sem, vagy veszélyesen közel fog keringni a halványabb csillaghoz. Akárhogy is, az élet, ahogyan mi ismerjük a Földön, megszűnik létezni.

'Hasonló sors várhat Naprendszerünk belső bolygóira, amikor a Nap vörös óriássá válik, és mintegy ötmilliárd év múlva kitágul a Föld pályájára' - mondta Alex Wolszczan, a Pennsylvania State University csillagász. a nyilatkozat .

'A Föld jövője az, hogy meghalunk, amikor a nap felforrósítja az óceánokat, de a forró kőzet életben marad' - mondta Don Kurtz asztrofizikus, a Lancashire -i Egyetem munkatársa. - mondta a Reutersnek .

A változó nap azonban reményt adhat más bolygóknak. Amikor a csillagok vörös óriásokká alakulnak, megváltoztatják rendszerük lakható zónáit. A lakható övezet az a régió, ahol folyékony víz létezhet, és a tudósok többsége az élet fejlődésére érett területnek tartja. Mivel a csillag körülbelül milliárd évig vörös óriás marad, lehetséges, hogy élet keletkezik a külső Naprendszer testein, amelyek közelebb lesznek a Naphoz.

„Amikor egy csillag öregszik és felragyog, a lakható zóna kifelé mozog, és alapvetően egy második szelet ad a bolygórendszernek” - mondta Ramses M. Ramirez exobolygó -tudós, a Cornell Carl Sagan Intézet kutatója. nyilatkozat . 'Jelenleg ezeknek a külső régióknak az objektumai megfagytak a saját Naprendszerünkben, mint például az Europa és az Enceladus - a Jupiter és a Szaturnusz körül keringő holdak.'

A lehetőségek ablaka azonban csak rövid ideig lesz nyitva. Amikor a nap és más kisebb csillagok fehér törpévé zsugorodnak vissza, az éltető fény eloszlik. A nagyobb csillagokból származó szupernóvák pedig más lakhatósági problémákat is felvethetnek.

Kövesse Nola Taylor Redd -t a címen @NolaTRedd , Facebook , vagy Google+ . Kövess minket a címen @Spacedotcom , Facebook vagy Google+ .