звезды что это такое на самом деле
Что такое звезды?
Одно из самых красивых зрелищ, которые только есть в нашем мире, — вид звездного неба в темную безлунную ночь. Тысячи звезд алмазными россыпями усеивают небо — яркие и тусклые, красные, белые, желтые… Но что такое звезды? Расскажу об этом совсем просто, так, чтобы понятно было всем.
Звезды — это огромные шары, разбросанные тут и там в космическом пространстве. Вещество в них удерживается силами взаимного притяжения. Эти шары разогреты до такой высокой температуры, что способны излучать свет, благодаря чему мы их и наблюдаем. На самом деле звезды настолько раскалены, что любое вещество, даже самый твердый металл, пребывает на них в виде электрически заряженного газа. Такой газ называется плазмой.
Почему звезды светятся?
Внутри звезд температура гораздо выше, чем на поверхности. В звездном ядре она может достигать 10 миллионов градусов и выше. При таких температурах идут термоядерные реакции превращения одних химических элементов в другие. Например, водород, из которого в основном состоят почти все звезды, в их недрах превращается в гелий.
Именно термоядерные реакции служат основным источником энергии звезд. Благодаря им звезды способны светить на протяжении многих миллионов лет.
Звезды и галактики
Во Вселенной насчитывается больше миллиарда миллиардов звезд. В соответствии с законами природы они собрались в огромные звездные острова, которые астрономы назвали галактиками. Мы живем в одной из таких галактик, имя которой — Млечный Путь.
Млечный Путь — галактика, частью которой являются Солнце и все видимые на небе звезды. Фото: Juan Carlos Casado (TWAN, Earth and Stars)
Все звезды, видимые на небе невооруженным глазом или в небольшой телескоп, принадлежат Млечному Пути. Другие галактики тоже можно наблюдать на небе с помощью телескопа, но все они выглядят как тусклые туманные пятнышки света.
Солнце — самая близкая к нам звезда. Она ничем не выделяется на фоне миллионов других звезд, которые можно увидеть в телескоп. Солнце — не самая яркая, но и не самая тусклая звезда, не самая горячая, но и не самая холодная, не самая массивная, но и не самая легкая. Можно сказать, что Солнце — звезда-середняк. И только нам роль Солнца кажется исключительно важной, потому что эта звезда дарит нам тепло и свет. Только благодаря Солнцу на Земле возможна жизнь.
Размеры, масса и светимость звезд
Размеры и масса даже небольших звезд огромны. Например, Солнце в 109 раз больше Земли по диаметру и в 330000 раз массивнее нашей планеты! Чтобы заполнить объем, который занимает в пространстве Солнце, нам потребовалось бы больше миллиона планет размером с Землю!
Сравнительные размеры Солнца и планет Солнечной системы. Земля на этой картинке — крайняя левая планета в первом, ближайшем ряду.
Но мы уже знаем, что Солнце обычная, средняя звезда. Есть звезды гораздо крупнее Солнца, как, например, звезда Сириус, самая яркая звезда ночного неба. Сириус в 2 раза массивнее Солнца и в 1,7 раза больше его по диаметру. Он также излучает в 25 раз больше света, чем наша дневная звезда!
Другой пример — звезда Спика, возглавляющая созвездие Девы. Ее масса в 11 раз больше Солнца, а светимость в 13000 раз выше! Вряд ли возможно даже представить себе испепеляюще мощное излучение этой звезды!
Но большинство звезд во Вселенной все-таки меньше Солнца. Они легче и светят гораздо слабее, чем наша звезда. Самые распространенные звезды называются красными карликами, так как излучают в основном красный свет. Типичный красный карлик примерно в 2-3 раза легче Солнца, в 4 или даже 5 раз меньше его по диаметру и в 100 раз тусклее, чем наша звезда.
В нашей галактике порядка 700 миллиардов звезд. Из них не меньше 500 миллиардов окажется красными карликами. Но, к несчастью, все красные карлики настолько тусклые, что ни один из них не виден на небе невооруженным глазом! Чтобы наблюдать их, нужен телескоп или хотя бы бинокль.
Необычные звезды
Помимо красных карликов, которые составляют большинство всех звезд во Вселенной, помимо звезд, похожих на Солнце, а также таких звезд, как Сириус и Спика, существует также небольшая доля необычных звезд, чьи характеристики — размеры, светимость или плотность — сильно отличаются от других звезд.
Белые Карлики
Одной из таких звезд является спутник Сириуса.
Многие звезды живут не поодиночке, как наше Солнце, а парами. Такие звезды называются двойными. Точно так же, как Земля и другие планеты Солнечной системы движутся по орбитам вокруг Солнца под действием его притяжения, так и звезда-спутник может обращаться по орбите вокруг главной звезды.
Двойная звезда. Главная звезда и звезда-спутник меньшего размера вращаются вокруг общего центра масс, обозначенного на рисунке красным крестом. Источник: Википедия
На самом деле планеты вместе с Солнцем обращаются вокруг общего центра масс. То же самое происходит и с компонентами двойной звезды — они обе вращаются вокруг общего центра масс (см. gif-рисунок).
В XIX веке у Сириуса, самой яркой звезды ночного неба, был обнаружен очень тусклый спутник, видимый только в телескоп. Его назвали Сириус B (читается как Сириус Б). Вместе с тем оказалось, что его поверхность столь же горячая, как поверхность Сириуса. В то время астрономы уже знали, что тело испускает тем больше света, чем оно горячее. Следовательно, с каждого квадратного метра поверхности спутника Сириуса излучалось столько же света, сколько с квадратного метра самого Сириуса. Почему же спутник был такой тусклый?
Потому что площадь поверхности Сириуса В была гораздо меньше площади поверхности Сириуса А! Оказалось, что размер спутника равен размеру Земли. Вместе с тем его масса оказалась равна массе Солнца! Простые подсчеты показывают, что каждый кубический сантиметр Сириуса B содержит 1 тонну вещества!
Такие необычные звезды назвали белыми карликами.
Красные сверхгиганты
На небе также были найдены звезды огромных размеров и светимостей. Одна из таких звезд, Бетельгейзе, в 900 раз больше Солнца по диаметру и излучает в 60000 раз больше света, чем наше дневное светило! Другая звезда, VY Большого Пса (читается как «вэ-игрек») в 1420 раз больше Солнца по диаметру! Если VY Большого Пса поместить на место Солнца, то поверхность звезды будет находиться между орбитами Юпитера и Сатурна, а все планеты с Меркурия по Юпитер (включая Землю!) оказались бы внутри звезды!
Сравнительные размеры Солнца (слева вверху), Сириуса (белая звезда) и некоторых гигантских звезд. Красный сверхгигант UY Щита, который занимает большую часть картинки, в 1900 раз больше Солнца по диаметру.
Такие звезды называются сверхгигантами. Отличительная особенность гигантских и сверхгигантских звезд состоит в том, что они при всех своих колоссальных размерах содержат лишь в 5, 10 или 20 раз больше вещества, чем Солнце. Это значит, что плотность таких светил очень низка. Например, средняя плотность VY Большого Пса в 100000 раз меньше плотности комнатного воздуха!
И белые карлики, и звезды-гиганты не рождаются такими, а становятся в ходе эволюции, после того, как водород в их недрах переработан в гелий.
Звезды и скрытая масса Вселенной
Еще относительно недавно астрономы полагали, что в звездах содержится почти все вещество во Вселенной. Но в последние десятилетия выяснилось, что львиную долю массы Вселенной составляют таинственная темная материя и еще более таинственная темная энергия. На звезды, таким образом, приходится всего около 2% всей материи (а на планеты, кометы и астероиды и того меньше!). Но именно эти 2% мы и способны наблюдать, так как именно они излучают свет! Трудно представить, насколько унылым местом была бы Вселенная, если бы в ней не было звезд!
Звезды, какими мы их не видим
Я знаю, что огромная доля аудитории данного ресурса — это специалисты в различных отраслях науки.
Но я, так же, знаю, что посещает его и немало людей, просто интересующихся явлениями природы (я и себя отношу к данному типу), что не умаляет, их стремления познать Вселенную настолько, насколько хватает воображения и терпения!
Поэтому, данная статья имеет цель развлечь и, возможно подтолкнуть кого-то к более глубокому изучению вопроса, а так же, просто напросто, внести новое видение и представление уже, казалось бы, знакомых вещей.
Итак, о звёздах
То, что человек может видеть в небе даже и близко не похоже на то, что на самом деле там происходит. То, что открывается нашему взору — это очень уменьшеное прошлое нашей вселенной. Поэтому, когда речь заходит о звёздах, у человека обычно либо возникает образ ярких точек в небе, либо нечто очень напоминающее наше Солнце, парящее в глубинах пространства.
На самом деле, большинство звёзд и есть эти «скучные» газовые, ярко светящиеся шары. Но есть в просторах космоса и нечто невероятное! Хоть и выглядит это для нас такой же маленькой и тусклой точечкой на небосводе.
Я не буду здесь научно описывать эволюцию звёзд или диаграмму Герцшпрунга-Рассела. Я хочу показать насколько разнообразно понятие «звезда» и насколько это разнообразие несоотносимо с тем, что в этот термин мы вкладываем с детства (а некоторые, как и я, и до более поздних пор).
Коричневый карлик
К примеру, вот Вам звезда — Глизе 229B. Коричневый карлик.
Это полная противоположность значению самого слова — «звезда» — блеск, сияние.
Наш Юпитер весьма похож на эту звезду, и даже, по сути, мало чем от нее отличается, но различия, все же, есть. Хоть радиус этих звёзд и сравним с радиусом планет-гигантов, они, в основном, в десятки раз более массивны, а так же излучают в инфракрасном и рентгеновском диапазоне.
Пролетая рядом с такой звездой, мы увидим её похожей на своеобразный светильник-ночник. Никакой короны, яркого свечения, прищуривания глаз и тому подобного. Представьте, что Вы смотрите на Солнце сквозь сварочную маску. Красновато светящаяся планета из раскаленной лавы — вот как выглядела бы эта звезда для нашего глаза. И это в лучшем случае.
Ультра-холодные коричневые карлики совсем не светят!
Находясь неподалеку, мы скорее всего увидели бы просто темный шар, перекрывающий звёздное небо. А, если бы расстояние от нас до звезды было таким же, как от Земли до Солнца, мы вообще, скорее всего, не знали бы, что пролетаем мимо звезды! Любую планету обычно, освещает находящаяся в центре её орбиты звезда, но ультра-холодные коричневые карлики — ей и являются, поэтому освещать их некому.
Интересно так же, что вокруг коричневых карликов так же возможны планетные системы! Ученые обнаружили, что часто эти, и так неяркие звёзды, окружены диском из пыли, похожим на тот, из которого образовалась наша Солнечная система.
Печально, что на небе неворуженным глазом мы не в силах увидеть ниодного коричневого карлика. Даже в горах и при самой лучшей для наблюдений погоде.
Звёздные системы
Нам повезет, если наш карлик является частью системы звёзд. Звёздная система — это две или более звёзды, связанные вместе гравитационными силами.
Вот, например как видят телескопы двойную систему, частью которой является вышеупомянутая Глизе 229B (маленький шарик справа).
В такой системе ультра-холодный коричневый карлик выглядел бы весьма похожим на какую-нибудь планету-газового гиганта, вращающуюся по низкой орбите вокруг «нормальной» звезды.
Оказывается, система звёзд — не такое уж редкое явление. И это еще один удивительный факт. Некоторые из звёзд, которые мы видим, на самом деле — громадные звёздные скопления, кажущиеся нам одной яркой звёздочкой из-за огромного расстояния до них. А некоторые — не такие громадные — так называемые, кратные звёзды. Остановимся на каждой из систем подробнее.
Возьмем любые две звезды на небе, которые кажутся нам близкими друг к другу. На самом деле, почти все они удалены друг от друга «вглубь» космоса. Почти все. Есть и исключения.
Например, на небе, хорошо различимы для нашего глаза Плеяды. Это звёздное скопление, в котором звёзды на самом деле «близки» друг к дружке. Я написал «близки» в кавычках — потому что расстояние между ними исчисляется световыми годами. Радиус скопления — около 12 световых лет. Для сравнения, если бы наша Солнечная Система находилась примерно в центре Плеяд, то самая дальняя звезда скопления была бы в полтора раза дальше ближайшей к нам Альфы Центавра.
При хорошей погоде и вдали от городов можно различить 10-14 самых ярких представителей этого скопления, но на самом деле их там около 1000! Небо на планете внутри Плеяд выглядело бы просто волшебно! В составе скопления в основном яркие голубые гиганты. Они украсили бы небосвод красивыми голубовато-белыми огоньками, но, к сожалению, не дали бы зародиться жизни, похожей на нашу из-за губительного излучения, буквально пронизывающего всю область этой звёздной системы.
В скоплениях звёзды обычно не имеют четкого центра масс. Но есть системы, вроде упомянутой выше Глизе, состоящие из кратного количества звёзд, находящихся друг к другу очень близко даже по меркам нашей Солнечной Системы, и вращающиеся вокруг общего центра масс. Они так и называются кратными системами звёзд, или просто кратными звёздами.
Хороший пример — система Мицар — Алькор в созвездии Большой Медведицы.
Посмотрите на Большую Медведицу, даже недалеко от города Вы сможете заметить, что вторая звезда ковша (Мицар) в созвездии на самом деле состоит из двух звёздочек, другая — поменьше — это Алькор. Она на самом деле находися физически близко к соседке, как нам и кажется — на расстоянии в четверть светового года. Но, еще более интересно то, что видим мы две звезды, а их в этой системе шесть!
И такие кратные звёзды, как оказалось, не редкость. Очень многие из звёзд, которые мы видим на небе и считаем одиночными, в действительности двойные, тройные, четверные, пятерные и более! Почему мы этого не замечаем? Потому что, как правило, либо «вторичные» звёзды слишком тусклы на фоне «первичных», которые в разы ярче, либо расстояние между ними настолько мало, что нашему глазу попросту не хватает разрешения, чтобы на большом расстоянии разделить соседок на отдельные обекты.
В таких системах чаще всего самое интересное — это то, что соседями могут оказаться самы разные типы звёзд!
Сириус — самая яркая звезда на небе — на самом деле двойная.
Основная звезда — весьма обычна и ничем не примечательна. По размерам она всего лишь в 1,7 раза больше нашего Солнца. Только светит в 22 раза ярче и в более бело-голубоватом свете, в отличие от нашего светила. Её компаньон — Сириус B — это белый карлик. Его радиус примерно равен радиусу нашей Земли, а масса примерно равна массе нашего Солнца!
Сверхплотные звёзды
На второй картинке туманность NGC 3132. Здесь основная звезда не белый карлик (он — чуть меньше и чуть выше), но именно он стал причиной сброса вещества основной звездой. Представьте, какую красоту мы могли бы наблюдать, находясь внутри этой туманности — на орбите этой двойной звёзды. Глаз нам пришлось бы, все же, вооружить, чтобы увидеть что-то большее, чем обычное небо со звёздами. Так красиво туманность выглядит только издалека. С большого расстояния облако кажется плотным, но в действительности, вещество сильно рассеяно, и вблизи, скорее всего, ничем не отличается от нашего ночного неба. Однако, поставив фотоаппарат на большую выдержку на гипотетической планете рядом с центральной звездой мы увидели бы фантастической красоты небо — разноцветную туманность на весь небосвод со всеми ее перемычками!
Вспомните красивые цветные фотографии Млечного Пути. Они сделаны с большой выдержкой. Ничего подобного наш глаз не видит.
Обладая малым размером, белый карлик, из-за огромной массы имеет значительное гравитационное влияние на свое окружение. Вот, например, фото, где, хоть самого карлика и не видно, хорошо видно его влияние.
Здесь сфера справа — гигантская звезда, вещество которой, беспощадно пожирается находящимся слева белым карликом. В процессе этого, вещество перетекает от одного соседа к другому, закручиваясь вокруг массивной (хоть и мизерной по сравнению с жертвой) звезды и постепенно оседает на ее поверхности. Образуется аккреционный диск — очень красивое явление с точки зрения наблюдения. Представьте себе кольца Сатурна, которые светятся как Солнце. Только кольца эти гораздо больше, закручены по спирали и один из концов колец уходит прямо в тело звезды, образуя вытянутость в виде гигантской волны на её поверхности! А в нашем небе мы можем вместо этого наблюдать обычную светящуюся точку.
Перейдем к брату белого карлика — нейтронной звезде.
Когда красный гигант прощается с жизнью у него есть шанс породить кое-что более плотное, чем белый карлик. Если масса звезды превышает предел Чандрасекара — из ядра гиганта образуется нейтронная звезда. Масса её все так же сравнима с массой Солнца, но размер совсем поражает — радиус нейтронных звёзд всего лишь 10-20 километров! Из-за быстрого уменьшения размера, подобно фигуристу, раскручивающемуся за счет притягивания рук к телу, эти звёзды вращаются с неимоверными скоростями! Многие из нейтронных звёзд вращаются со скоростью до 1000 оборотов секунду. Это примерно в 10 раз быстрее, чем коленвал автомобиля на максимальных оборотах!
Интересно, что из-за гравитационного искажения, если бы мы могли видеть неоднородность поверхности нейтронной звезды, мы видели бы больше половины диска.
Нейтронные звёзды так же являются частью кратных систем и образуют аккреционные диски.
Говоря об аккреционных дисках стоит, так же, отметить систему Лебедь Х-1. Хотя там, по мнеию ученых, находится черная дыра. По сути, эта система первая из кандидатов в черные дыры. Дело в том, что Лебедь X-1 сильно излучает в рентгеновском диапазоне, а это первый признак наличия черной дыры и аккреционного диска вокруг нее, образованным за счет донора — находящегося рядом голубого сверхгиганта.
Не советую подлетать близко к таким системам, мощное излучение убьет все живое на Вашем космическом корабле за долго до того, как Вы приблизитесь хотя бы настолько, чтобы отличить аккреционный диск от блеска гиганта.
Очень красиво показан аккреционный диск в фильме «Интерстеллар». Но, там, к сожалению, не было звезды-жертвы.
Черные дыры — это не совсем звёзды, и заслуживают, наверное, отдельной статьи, коих в интернете огромное количество.
Планетные системы
Напоследок, хотелось бы поговорить о звёздах с планетными системами. Обнаружение экзопланет началось относительно недавно, но количество уже найденых планет и кандидатов поражает! Буквально за последний год было открыто чуть меньше тысячи экзопланет!
Вспомните, когда Вы 10-15 лет назад смотрели в небо, могли ли Вы подумать, что вокруг звёзд, которые Вы видите вращаются миллиарды планет? (Судя по статье в Википедии — в Млечном Пути около 100 млрд планет.).
Как выглядят планетные системы — мы можем сказать по собственному опыту — довольно скучно, если Вы не вблизи какой-либо из планет.
А вот если планеты только-только образовываются — зрелище становится куда интереснее! Пыль и газ собираются вокруг общего центра — светящегося облака, образуя дископодобную туманность, освещенную изнутри. Звезда в центре еще не имеет четких границ, да и увидеть ее не позволяет более плотное облако вокруг. Сгустки, которые, возможно в будущем станут планетами, отбрасывают ровные тени, идущие к краям диска.
Скорее всего, вооружать глаз здесь даже не понадобится — плостность и освещенность вещества позволят нам наблюдать рождение новой Звёздной Системы во всей красе.
Заключение
Поразительно сколько вкладывали в понятие Звезда наши предки, и сколько в него добавлено за последние столетия! Остается лишь ждать, когда человечество сможет свободно изучать небесные светила непосредственно к ним приближаясь, чтобы воочию подтвердить теории, открытые на кончике пера. Какими еще красивыми фотографиями наполнятся научные статьи? Каким вобще станет мир звёзд для будущих нас.
Что такое звезды на небе
Звезда — это небесное тело, излучающее свет. Этим она отличается от планет, комет, спутников и туманностей, которые освещаются на небе Солнцем или близлежащими звездами.
Вещество, из которого состоят звезды на небе, это раскаленный газ — плазма.
Самая высокая температура на поверхности этого массивного газового шара достигает ста пятидесяти тысяч градусов. (Речь идет о поверхности образовавшегося белого карлика).
Каким образом астрономы знакомятся с этими небесными объектами?
При помощи наблюдений астрономы прежде всего определяют массу, радиус и температуру на поверхности. Хотя недра звезд мы и не видим, но нам известно, что они состоят из плазмы.
Температура измеряется с помощью анализа излучения, исходящего с поверхности этого небесного тела. Из недр звезд не может вырваться ни один фотон, поэтому с «внутренностями» мы никогда непосредственно не знакомимся.
И все же человек способен точно рассчитать температуру в любой точке в глубинах этого космического тела. Так, например, в центре Солнца температура достигает тринадцати миллионов. Более трех миллиардов достигает температура в недрах звезд с самой большой массой.
Состав
Звезды на небе — это огромные и в то же время простые системы элементарных частиц.
Состав звезд: 73% — состоят из водорода, 25% — из гелия, 2% — другие элементарные частицы.
Космический газовый шар средней величины построен из невероятно большого количества нуклонов (протоны и нейтроны), которое можно выразить цифрой с пятьюдесятью семью нулями.
Количество нуклонов нашего Солнца в триста тысяч раз превышает количество нуклонов, из которого состоит Земля. Количество вещества в этом теле и массу выражает количество нуклонов из которых оно складывается.
Несмотря на то, что Солнце как система по размерам во много раз превышает Землю, все же оно намного проще нашей планеты по составу. Именно такой химический состав Солнца обеспечивает эволюцию человечества.
Земля, как и остальные планетные тела, состоит из пород, порода — из кристаллов, кристаллы — из молекул, молекулы — из атомов, атомы — из ядра и электронов.
Звезды на небе построены лишь из ядер и электронов. Именно из-за простого состава простым является определение температуры, массы, давления и химических элементов в любой точке внутри. Но рассчитать те же самые характеристики Земли мы пока не умеем.
Стоит отметить тот факт, что астрономы знакомы с недрами далеких звезд лучше, чем с недрами планеты, на которой мы живем.
Свойства и поведение плазмы в настоящее время достаточно хорошо изучены: известно, например, что давление в плазме тем выше, чем она горячее и плотнее. В то же время давление в определенной точке внутри равно весу всех слоев, находящихся над этой точкой.
Если давление плазмы повышается, то звезда расширяется, в противном случае она сжимается.
Даже самые маленькие обладают массой, примерно в десять тысяч раз превышающей массу Земли.
Самые крупные звезды на небе обладают массой в миллионы раз большей, чем масса Земли.
Размеры
Размеры звезд на небе могут быть самые разные.
Белые карлики по своим размерам равны Земле, в то же время их плотность примерно в миллион раз превышает плотность земли.
Самые маленькие звезды, которые приходилось наблюдать — нейтронные. По объему они в сто миллионов раз меньше Земли. Чтобы в такой маленький объем могла вместиться громадная масса, не уступающая массе обычных нейтронные должны обладать фантастической плотностью. Вещество этих объектов состоит только из нейтронов. Их наблюдают как пульсирующие источники радиоизлучения и называют пульсарами.
Нейтронные звезды на небе — пульсары имеют массу несколько раз больше массы Солнца.
Эволюция или развитие
Эволюция звезды представляет собой постепенное повышение температуры в ее недрах.
Эволюция начинается с темно газо-пылевой туманности глобулы, температура которой повышается и со временем может дойти до ядра, состоящего из железа, с температурой три с половиной миллиарда. Далее гравитация начинает сжимать глобулу в протозвезду как завершающий этап формирования.
Масса
Если масса звезды меньше 0,08 MQ (MQ — масса Солнца), температура в ее недрах не достигает уровня, необходимого для сгорания водорода. Так, например, небесный объект с массой 0,06 MQ нагревается при помощи сил гравитации до температуры всего лишь до 2,5 миллионов градусов, что недостаточно для превращения водорода в гелий. Такой газовый шар способен жить лишь за счет сил гравитации. Спектр его излучения — преимущественно инфракрасный. Когда сила гравитации перестанет сжимать звезду (становится полностью вырожденным веществом), она теряет источник энергии. Вследствие этого шар остывает и превращается в черного карлика.
Если масса находится в пределах от 0,08 MQ до 4,0 MQ, то туманность превращается в легкую звезду. К группе легких звезд желтых карликов принадлежит и наше Солнце. Температура в недрах может достигать нескольких сотен миллионов градусов. Это означает, что в них не происходят все термоядерные реакции.
Более тяжелые звезды группы (от 1,4 MQ ДО 4,0 MQ) называются красным гигантом. В продолжении своей жизни и прежде всего в преклонном возрасте они избавляются от большей части своей плазмы, выбрасывая ее в межзвездное пространство. Результатом последнего выброса плазмы является планетарная туманность.
Красный гигант состоит из массивного вырожденного ядра земного диаметра и огромной редкой плазменной оболочки конвективной зоны.
Глобула или газо-пылевая туманность имеющая очерченные границы и высокую плотность, масса которой составляет 4,0 MQ-8,0 MQ, эволюционирует в массивную звезду, ядро которой нагревается до температуры свыше трех миллиардов градусов.
Остаток эволюции — нейтронное космическое тело
Ученые уже посчитали когда и как потухнет Солнце и закончит свою эволюцию.
По состоянию на сейчас термоядерная реакция на Солнце израсходована на 50% в течении 5 млрд лет, следовательно Солнце не потухнет еще 5 млрд лет.
После того как полностью будут исчерпаны ядерные реакции Солнце под влиянием гравитации коллапсирует в шар диаметром примерно 20-30 километров.
При гравитационном коллапсе ядро газового шара сосредотачивает в себе магнитные силовые линии. Поскольку их количество не изменилось, а они были всего лишь сжаты на маленькой поверхности нейтронной звезды, интенсивность магнитного поля на поверхности резко возрастает при коллапсе ядра. Нейтронная звезда при коллапсе начинает быстро вращаться. Магнитное поле нейтронной уносит с собой множество электронов, которые светятся всякий раз, когда двигаются по направлению к нам. Излучение нейтронной звезды (прежде всего в диапазоне радиоволн) напоминает мигающий свет на машине скорой помощи. Излучение нейтронных тел пульсирует, и по этой причине их называют также пульсарами.
Согласно исследованиям, которые провели астрономы, в нашей Галактике должно находиться свыше миллиона пульсаров.
До сих пор мы говорили только о ядре, которое вследствие коллапса превращается в нейтронный пульсар. Слои оболочки, потерявшие опору, находятся на высоте сто тысяч километров над нейтронной звездой, но это продолжается всего лишь несколько секунд. В мощном гравитационном поле нейтронной звезды слои оболочки красного гиганта падают, подобно гигантскому стремительному водопаду на поверхность. При падении на нейтронный шар богатая водородом плазма оболочки гиганта сильно нагревается, в результате чего в ней в ничтожно короткое время происходят различные термоядерные реакции.
Примером может послужить сверхновая в созвездии Тельца. Световое излучение этого процесса достигло Земли и было записано китайскими и арабскими астрономами в 1054 году. Сейчас определено, что нейтронная звезда пульсирует не только в диапазоне радиоволн, но также в видимом инфракрасном спектре, в диапазоне рентгеновском и дает космическое гамма излучение. Расширяющаяся плазма этой сверхновой — туманность, которая названа Крабовидной. Сейчас «Крабовидная туманность» в виде продолговатого пятна хорошо видна в бинокль.
Таким образом, звезды на небе представляют небесные светила имеющие различные «внеземные» характеристики и свойства.