up
Search      menu
ستاره شناسی :: مقاله ستاره ها در بستر مرگ PDF
QR code - ستاره ها در بستر مرگ

ستاره ها در بستر مرگ

ستاره، بعد از طي کردن بيشتر عمر خود در حالت بلوغ, مرحلهي نهايي نورافشاني خود را به صورت غول سرخ آغاز ميکند. دليل اين نامگذاري اين است که ستاره در اين مرحله سردتر ميشود و از اين رو به رنگ قرمز در ميآيد. و هم چنين اندازهي آن به طور قابل ملاحظهاي بزرگتر ميشود. مسيري که در طي آن يک ستاره تبديل به غول سرخ ميشود, بستگي به جرم و ترکيبات شيميايي يک ستاره دارد, ولي ميتوانيم الگويي عمومي را براي تمامي ستارهها در اين باره معرفي کنيم. حال با اين توضيحات ميخواهيم ببينيم که خورشيد ما در آينده چه طور به يک غول سرخ تبديل ميشود.
● تکامل خورشيد به يک غول سرخ
اکنون از عمر خورشيد تقريباً ۵ ۴ ميليارد سال ميگذرد. خورشيد در ۴ ميليارد سال بعدي, به نورافشاني ادامه خواهد داد و اندازهي آن به تدريج بزرگتر خواهد شد. در ۵ ۴ ميليارد سال آينده درخشندگي خورشيد حدود ۵۰ درصد و قطر آن حدود ۲۵ درصد بزرگتر از اندازهي فعلي ميشود. در همين زمان, مرکز خورشيد همهي هيدروژن خود را مصرف ميکند و تمام آن به هليوم تبديل ميشود. آنچه در مرکز باقي ميماند يک هستهي هليومي است.
ميلياردها سال بعد از اين مرحله, اندازهي خورشيد بزرگتر ميشود و هنگامي که سن آن به ۳ ۱۰ ميليارد سال ميرسد, ۵ ۲ بار بزرگتر از اندازهي کنوني خود ميشود. در طي اين افزايش اندازه, دما کاهش مييابد. زيرا با تمام شدن هيدروژنها (در هستهي خورشيد) منبع جديد ديگري براي توليد انرژي در کار نيست. هستهي هليومي خورشيد در آن زمان منقبض ميشود و سرانجام تقريباً اندازهي زمين ميشود. اما اين هسته کوچک يک چهارم کل جرم خورشيد را در برميگيرد. چگالي اين هسته ۵۰۰۰۰ برابر چگالي آهن ميشود.
توجه داشته باشيد که گاز پيرامون هستهي هليومي هنوز مقدار بسيار زيادي هيدروژن دارد. هنگامي که خورشيد در حالت بلوغ است, فاصلهي اين مقدار هيدروژن از هستهي خورشيد آن قدر زياد است که نميتواند دمايش به حدي برسد که واکنش تبديل هيدروژن به هليوم در آنجا اتفاق بيافتد. ولي وقتي هستهي هليومي خورشيد کوچک ميشود, دماي محيط اطراف آن به قدر کافي بالا ميرود و از اين به بعد شاهد خواهيم بود که هيدروژن پوستهي خورشيد به هليوم تبديل ميشود. با افزايش آهنگ تبديل هيدروژن, درخشندگي خورشيد نيز به سرعت افزايش پيدا ميکند. سپس تنها در حدود ۱۰۰ ميليون سال, درخشندگي خورشيد به ۱۰۰۰ برابر مقدار کنونياش ميرسد. در اين زمان, اندازهي خورشيد نيز بزرگتر ميشود. در اين حالت خورشيد يک غول سرخ واقعي با دماي سطحي ۳۵۰۰ کلوين است.
اگر در آن روزگار بتوانيم خورشيد را ببينيم, اندازهي بزرگ و دماي پاييني که خواهد داشت, چهرهي عجيبي به آن خواهد داد. از زمين, خورشيد به رنگ قرمز تيره ديده خواهد شد. هنگام ظهر, قطر آن حدود يک سوم کل آسمان را فراخواهد گرفت.
● سوزاندن هليوم
هرچه هستهي هليومي متراکمتر شود, دما افزايش مييابد. سرانجام دماي هستهي هليومي به مقدار معيني ميرسد (حدود ۱۰۰ ميليارد کلوين) که اين دما براي ترکيب يافتن هستههاي اتمهاي هليوم و تشکيل شدن عنصرهاي سنگينتر کافي است. احتمال اين ميرود که در اين موقع دو هستهي هليوم با هم ترکيب شوند و يک هستهي بريليوم تشکيل دهند. اما بريليوم تشکيل شده ناپايدار است و در زماني بسيار کوتاه به دو هستهي هليوم تبديل ميشود. اگر هستههاي هليوم زيادي در محيط وجود داشته باشند, هستهي ديگري از هليوم ميتواند پيش از از بين رفتن بريليوم با آن ترکيب شود و يک هستهي پايدار کربن توليد کند. به اين ترتيب, در طي اين دو مرحله, هستهي هليومي ستارهاي مانند خورشيد نهايتاً هليوم خود را به عنصر سنگينتري مانند کربن تبديل ميکند. در اين فرآيند, مقادير زيادي انرژي آزاد ميشود, درست به همان طريقي که تبديل هيدروژن به هليوم انرژي آزاد ميکند.
با محاسباتي که در مورد ساختار آيندهي خورشيد انجام شده است, فهميدهايم که سوزاندن هليوم به تدريج اتفاق نميافتد, بلکه در طي انفجاري که درخشش هليومي نام دارد, اتفاق ميافتد. اين انفجار فقط براي ستارگاني که تقريباً هم جرم و يا کوچکتر از خورشيد هستند, روي ميدهد. در ستارگان پرجرمتر سوختن هليوم به تدريج اتفاق ميافتد. براي خورشيد, تنها حدود يک روز طول ميکشد تا از مرحلهي آغاز سوزاندن هليوم به انفجار هستهي هليومي (درخشش هليومي) برسد. درخشش هليومي, به جاي آنکه داراي نور خيرهکنندهاي باشد, باعث ميشود که نوارني بودن خورشيد کاهش پيدا کند. زيرا با اين انفجار، دماي هسته به دليل افزايش يافتن اندازهي آن, به سرعت افت خواهد کرد. طبق محاسبات خورشيد چندين ميليون سال نيز در اين حالت باقي خواهد ماند, و در پايان به يک کوتولهي سفيد تبديل خواهد شد.
انتظار ميرود که به هنگام تبديل شدن خورشيد به يک غول سرخ, حيات بر روي زمين به کلي نابود شود. پس لازم است به فکر مکانهاي مناسبي براي حيات باشيم تا بتوانيم ۴ ميليارد سال ديگر به آنجا برويم.
در انيميشن زير ميبينيد که چه طور خورشيد به يک غول سرخ تبديل ميشود و به اندازهاي بزرگ ميشود که ديگر زميني نخواهيم داشت. کافي است دکمهي start را بزنيد. اين انيميشن داراي دو قسمت است. در قسمت اول بعد از زدن دکمهي start ميبينيد که هستهي ستاره فروميريزد و دماي آن به حدي بالا ميرود که هليوم موجود در هستهي ستاره شروع به سوختن ميکند و نيز لايههاي بيروني ستاره منبسط و سرد ميشوند. بعد از پايان اين مرحله دکمهي next را بزنيد و سپس دوباره دکمهي start را فشار دهيد. در اين مرحله ميبينيد که خورشيد به اندازهاي بزرگ ميشود که حتي زمين را نيز در بر ميگيرد. دوست داريد زنده باشيد و چنين روزي را ببينيد؟!

زخم بستر يا زخم فشاري، نواحي از پوست و يا بافت هستند که وقتي فشار روي آنها زياد شود (به طور معمول به علت استراحت در تخت يا صندلي چرخ دار) به علت قطع ج ...

نور ستاره پس از جمع آوري بوسيله تلسکوپ ، توسط دستگاهي به نام طيف نگار تجزيه مي شود و نتايج آن به صورت عکس يا نوار کامپيوتري ثبت مي شود. اخترشناسان با ...

ستاره بيني بررسي تأثير اجرام سماوي- ماه، عطارد، زهره، خورشيد، مريخ، مشتري، زحل، ثوابت گاه عقدتين قمر- بر عالم تحت القمر است. سبق ذهن آن، جهاني زمين – ...

ستارگان اجرامي هستند آسماني که داراي منبع انرژي بوده (به سه صورت انرژي گرانشي ، حرارتي و هسته اي) و اين انرژي را با تابش خود بصورت امواج الکترومغناطيس ...

اخترشناسي که در زبان يوناني از ترکيب اجزاي astronomia = astron + nomos (به معناي قانون ستارگان) تشکيل شده است علم اشياء سماوي (مانند ستارگان، سيارات، ...

ستاره شناسان ناسا، ابر پر انرژي از الكترون ها را كه يك خوشه جوان را احاطه كرده است كشف كرده اند. اين ذرات كه داراي انرژي بسيار بسيار زيادي هستند مي تو ...

اگر در شب پر ستاره در فضاي آزاد قرار بگيريد متوجه خواهيد شد که ستارگان تغيير مکان مي دهند. اگر به مدت چند دققه به ستاره يا گروه ستارگان خاصي از نزديک ...

نزديک ترين ستاره به ما بعد از خورشيد «پروکسيما- قنطورس» نام دارد که در فاصله يي برابر ۲ ۴ سال نوري از ما واقع شده است. اما ميلياردها ستاره يي که در که ...

دانلود نسخه PDF - ستاره ها در بستر مرگ