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Die meisten Sterne im Universum befinden sich in der Hauptsequenz ihres Lebens, einem Punkt ihrer Sternentwicklung, an dem sie in ihren Kernen Wasserstoff in Helium umwandeln und eine enorme Energiemenge freisetzen. Lassen Sie uns die Hauptsequenzphase des Lebens eines Sterns als Beispiel betrachten und sehen, welche Rolle sie in der Entwicklung eines Sterns spielt.
Ein Stern bildet sich zunächst aus einer kalten Wolke aus molekularem Wasserstoff und Helium. Die gegenseitige Gravitation zieht das Sternmaterial zusammen und diese Gravitationsenergie erhitzt es. Der Stern durchläuft zunächst eine Protostar-Phase für etwa 100.000 Jahre und dann eine T-Tauri-Phase, in der er nur mit der Energie glänzt, die aus seinem anhaltenden Gravitationskollaps freigesetzt wird. Diese zweite T-Tauri-Phase dauert etwa weitere 100 Millionen Jahre.
Schließlich reichen Temperaturen und Drücke im Kern des Sterns aus, um die Kernfusion zu zünden, bei der Wasserstoffatome in Helium umgewandelt werden. Wenn dieser Prozess in Gang kommt, soll ein Stern im seinHauptfolgePhase seines Lebens.
Bei einem Stern wie unserer Sonne macht der Kern etwa 20 % seines Radius aus. In dieser Region wird die gesamte Sonnenenergie freigesetzt. Die im Kern freigesetzte Energie muss dann langsam durch eine Strahlungszone wandern, in der Energiephotonen absorbiert und dann wieder emittiert werden. Die Energie wird dann durch eine Konvektionszone transportiert, in der heiße Plasmasäulen Blasen aus erhitztem Gas an die Sonnenoberfläche tragen, wo sie freigesetzt werden. Das Material kühlt ab und fällt in die Sonne zurück, wo es wieder erhitzt wird. Diese Reise kann mehr als 100.000 Jahre dauern, bis ein einzelnes Photon vom Kern eines Sterns zu seiner Oberfläche gelangt.
Im Laufe der Zeit verbraucht ein Stern langsam den Wasserstoffvorrat in seinem Kern, und übriges Helium baut sich auf. Aber die Hauptsequenzphase kann lange dauern. Unsere Sonne befindet sich bereits seit 4,5 Milliarden Jahren in ihrer Hauptreihenfolge und wird wahrscheinlich noch 7,5 Milliarden Jahre überleben, bevor ihr der Treibstoff ausgeht.
Die kleinsten Roten Zwergsterne können in der Hauptreihenphase schätzungsweise 10 Billionen Jahre lang glimmen! Die größten Überriesensterne könnten nur ein paar Millionen überleben. Auf die Masse kommt es an.
Und Masse definiert, wie ein Stern aus der Hauptreihenphase seines Lebens herauskommt. Bei den kleinsten Roten Zwergen glauben Astronomen, dass sie sich einfach abschalten werden, wenn sie ihren gesamten Wasserstoff aufgebraucht haben und zu Weißen Zwergen werden. Massivere Sterne mit bis zu 10 Sonnenmassen durchlaufen eine Phase des Roten Riesen, in der sie sich um ein Vielfaches ihrer ursprünglichen Größe ausdehnen, bevor sie zum Weißen Zwerg zusammenbrechen. Und die massereichsten Sterne werden einfach als Supernovae explodieren.
Wir haben viele Artikel über Sterne auf Universe Today geschrieben. Hier ist ein Artikel über das gesamte Lebenszyklus von Sternen , und anders Arten von Sternen .
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Wir haben mehrere Episoden von Astronomy Cast über Sterne aufgenommen. Hier sind zwei, die für Sie hilfreich sein könnten: Folge 12: Woher kommen Babystars? , und Folge 13: Wohin gehen Sterne, wenn sie sterben? ?
Verweise:
NASA
http://burro.astr.cwru.edu/stu/stars_lifedeath.html
