یک ستاره وقتی شکل می گیرد که ابری حاوی گاز هیدروژن تحت نیروی گرانش شروع به انقباض نماید. در این مطلب قصد داریم شما را با سیر تکامل ستارگان از تولد تا زمان مرگ آشنا نماییم.
سیر تکاملی ستارگان از تولد تا مرگ
سیر تکامل ستاره ها به فرایندی اطلاق می شود که یک ستاره از زمان تولد تا هنگام مرگ سپری می کند. این روند به جرم ستاره وابستگی دارد و می تواند از چند میلیون سال برای ستاره های پر جرم تا تریلیون ها سال برای ستاره های کم جرم زمان ببرد.
ستاره ها متولد شده، بزرگ می شوند و در نهایت با مرگ از بین می روند. سیری که می تواند در محدوده زمانی بین چند صد میلیون سال تا چند میلیارد سال طول می کشد. به این ترتیب جهت مطالعه چرخه حیات ستارگان از زمان تولد تا مرگ آنها باید میلیون ها و حتی میلیارد ها سال زمان صرف کرد.
از آن جا که انسان چنین زمانی را در اختیار ندارد و سیر تغییرات یک ستاره نسبت به عمر یک انسان خیلی کند است. دانشمندان با مطالعه ستاره های مختلف و بررسی آن ها به مدل تکامل ستاره ای پی می برند. تکامل ستاره ای بیانگر چرخه حیات ستاره ها می باشد.
یعنی روندی که ستاره در طول عمر خود طی کرده و با توجه به جرم ستاره این زمان متفاوت است. در این مطلب با چگونگی تشکیل ستاره ها و سیر تکاملی آن ها آشنا می شوید.
ستاره چگونه شکل می گیرد؟
یک ستاره زمانی تشکیل می شود که ابری از گاز هیدروژن در اثر نیروی گرانش شروع به انقباض نماید. این انقباض، یک پیش ستاره متراکم و داغ را در مرکز ابر به وجود آورده که به هسته ستاره تبدیل می شود. تشکیل ستاره ها با انقباض ابرهای گازی هیدروژن شروع می شود.
چگالی در هسته ستاره به حدی می رسد که دما حداقل حدود ۸-۱۰ میلیون درجه سانتی گراد می شود. لایه های بیرونی پیش ستاره به هسته فشار می آورند. این ترکیب دما و فشار، روندی به اسم همجوشی هسته ای را شروع می کند.
این نقطه، لحظه تولد یک ستاره می باشد. ستاره تثبیت شده و به حالتی به اسم تعادل هیدرواستاتیک می رسد. در این حالت، فشار تشعشعی رو به بیرون از هسته، با نیروهای گرانشی بزرگی که ستاره را به سمت داخل می کشند، تعادل می یابد.
با فراهم شدن همه این شرایط، ستاره در رشته اصلی قرار گرفته و به زندگی ادامه می دهد. ستاره با قطعیت هیدروژن را در هسته خود به هلیوم تبدیل می نماید. دسترسی به تعادل هیدرواستاتیک، شرط اساسی برای واقع شدن یک ستاره در رشته اصلی می باشد.
مراحل تکامل ستاره
در این بخش به مراحل اصلی تکامل یک ستاره اشاره می شود:
۱. ستاره از ابرهای غبار و گاز میان ستاره ای یا سحابی تولد می یابند.
۲. ستاره به همجوشی هسته ای هیدروژن به هلیوم در هسته پرداخته و انرژی تولید می کند. این مرحله طولانی ترین مرحله زندگی ستاره است.
۳. با توجه به جرم هر ستاره روند زندگی آن ها متفاوت می شود. ستاره های کم جرم و متوسط به غول سرخ تبدیل شده و لایه های بیرونی خود را دفع می کنند تا به یک سحابی سیاره ای و در نهایت یک کوتوله سفید تبدیل شوند.
ستاره های پر جرم به غول سرخ یا ابرغول سرخ تبدیل شده و عناصر سنگین تر را در هسته شان تولید می کنند. سرانجام در انفجاری به اسم ابرنواختر منفجر می شوند.
۴. بعد از طی این مراحل در نهایت ستاره با مرگ روبرو می شود. بقایای یک ستاره کم جرم با متوسط که به تدریج سرد شده و از کوتوله سفید به کوتوله سیاه تبدیل می یابد. در مورد ستاره های پرجرم با چگالی زیاد ستاره نوترونی ایجاد می شود. و اگر جرم ستاره اولیه خیلی زیاد باشد در اثر انفجار گرانشی به یک سیاه چاله تبدیل می شود.
چه عواملی بر تکامل ستاره ها موثر هستند؟
از جمله عوامل موثر بر تکامل ستاره ها عبارت است از:
- جرم هر ستاره تعیین کننده مراحل تکامل و سرنوشت نهایی آن خواهد بود.
- ترکیب شیمیایی اولیه هر ستاره هم در تکامل آن موثر است.
- چرخش ستاره نیز می تواند بر تکامل آن تاثیر داشته باشد ولی کمتر از جرم و ترکیب شیمیایی است.
در پایان از همراهی شما سپاسگزاریم. همچنین پیشنهاد می شود در صورت تمایل برای آشنایی با دلیل تغییر رنگ ستاره ها و چشمک زدن ستاره ها از این مطالب نیز بازدید نمایید.
منبع : آرگا
