A csillagok születése és fejlődése (1)
A csillagok születésének és eltűnésének története egyben az elemek keletkezésének története, valamint az anyag küzdelme a gravitáció ellen, egy olyan harc, amelyet az utóbbi mindig megnyer.
Az Univerzum kezdetén csak a nagyon könnyű elemek jelentek meg. Csak az első csillagok megjelenése után kezdtek el nehezebb elemeket termelni a nukleoszintézis révén - a magok fúziójának folyamata a csillagokon belül.
A csillagok első generációja már régen elmúlt. Az anyag sűrűsége nagyobb volt, az ősgáz felhői szélesebbek, és rengeteg hidrogén volt, ezért feltételezzük, hogy a kialakult csillagok nagyobbak voltak, gyorsan égtek és nehezebb elemeket szórtak körbe, megteremtve a feltételeket a csillagok következő generációjának megjelenésére, kevésbé drámai.
Az összes csillag hasonló módon kezd életre kelni. A különbség a későbbi evolúciójukban és különösen a befejezésükben jelenik meg.
Először óriási molekuláris felhőnk van. A közönségeseknek kb. 100 a.l. (fényév) kerületű, és mintegy 6 millió naptömeget ölel fel. Meg kell jegyezni, hogy a csillagok általában az anyagban gazdag galaktikus területekről származnak, inkább csoportokban, mint külön-külön jelennek meg (természetesen az időt és a helyet ilyennek értelmezik, csillagászati léptékben).
A molekuláris felhőket folyamatosan alakítják és befolyásolják a közöttük lévő gravitációs kötések. Ha kezdetben a felhő sűrűsége olyan kicsi, hogy a saját súlya alatt történő összeomlásra való hajlamát a belső turbulencia könnyedén leküzdi, ezek a nagy hatások kiválthatják az összehúzódást. A molekuláris felhő teljesen vagy csak bizonyos területeken kezd összeomlani. A gravitációs erő a tömeg koncentrációja miatt erősebbé válik. A hatalmas gáztömeg idővel csillagtömegű felhőkké válik, amelyek tovább kondenzálódnak a protoszták kialakulásáig.
Mint minden, a csillagok evolúciójával kapcsolatos folyamat, a csillag születési aránya is a tömegtől függ. Minél nagyobb a tömegünk, annál gyorsabban alakul ki a csillag. Körülbelül 10 millió évbe telt a nap megszületése, de tízszer nagyobb tömegekhez csak 100 000 év kell.
Egy csillag születése (művészi koncepció)
jóváírás: whiteice89.deviantart.com
protosztar
Az anyagfelhő összenyomódása a hőmérséklet emelkedését okozza a gázmolekulák közötti súrlódás eredményeként. Az összeomlás során az energia kisugárzik. Egy bizonyos ponton azonban a mag adiabatikailag átláthatatlanná válik, a hőt nagyrészt a központban kezdik el raktározni, egyre jobban felmelegszik és így védi a protosztárat. Az átlátszatlanság akkor következik be, amikor a sűrűség növekszik, az anyag összeomlik, és a fotonok már nem tudnak könnyen elszökni. A mag egyre jobban felmelegszik, és amikor a hőmérséklet eléri a 10 millió Kelvin fokot, a hidrogén összeolvadni kezd. Jelenleg van egy csillagunk.
Ha a protosztár tömege kisebb, mint 0,08 naptömeg, akkor a belső hőmérséklet soha nem fog annyira emelkedni, hogy a fúzió létrejöjjön. Ezek kudarcot vallott csillagok, úgynevezett barna törpék. Valahol csillagok és gáznemű bolygók (például Jupiter) között vannak. Energiát bocsátanak ki, de nem a mag fúziója, hanem a gravitációs összehúzódás miatt.
A fő sorrend
A csillagok a fő sorrendben (élettartam) egyensúlyban vannak, amíg üzemanyaguk van. A gravitációs vonzerő miatt az összeomlásra való hajlamot a fúziós folyamatok által adott belső nyomás egyensúlyozza. A fúzióval együtt jár a csillagszél. Egyes csillagok, általában nagyon aktívak, nagyok és forrók, olyan csillagszéllel rendelkeznek, hogy szétszórják a környező anyag korongját, és lehetetlenné teszik a bolygók kialakulását.
A nap szele évente 10 -14 tömegének felel meg, vagy fennállása során tömegének 0,01. De az 50 naptömeg feletti csillagok 10–5 nagyságrendű csillagszéllel járhatnak, tömegük felét elveszítve a fő sorozat során.!
A fő szekvencia csillagai spektrális osztályokra vannak felosztva, amelyek elsősorban a csillag tömegétől függenek (lásd az alábbi táblázatot). A tömeg meghatározza a hőmérsékletet, méretet, specifikus reakciókat, színt és életstílust. Minél nagyobb, annál melegebb és rövidebb az élettartama.