Ewolucja gwiazd

Ewolucja gwiazdJoachim Napieralski

Diagram Hertzsprunga-Russella

typ charakterystyka Temp. masa(słońce=1)

okres istnienia(w mil. lat)

Promień(1 – Słońce)

liczebność

Przykład gwiazdy

O

linie wodoru, Helu, zjonizowanego

Helu, kilkakrotnie zjonizowanego krzemu, węgla,

azotu, tlenu

40000K 50 10 10 0,0000

1% Alnitak

Blinie absorpcyjne helu, słabe linie

wapnia 20000

K 10 100 5 0,05%Rigel,

Regulus, Klos

Aintensywne linie

wodoru (seria balmera)

8500K 2,0 1000 1,7 0,3%

Syriusz,Wega, Altair, Denek

Flinie wodoru

słabną, wzrasta natężenie linii

metali

6500K 1,5 5000 1,3 1,5% Procjon,

Kanopus

Gintensywne linie

wapnia, liczne linie metali

5700K 1,0 10000 1 4% Słońce,

Kintensywne linie

metali, słabe pasma absorpcyjne

tlenku tytanu

4500K 0,7 50000 0,8 9%

Arktur, Aldebara

n, 61 Cygni

Mintensywne pasma absorpcyjne tlenku tytanu, widoczne

linie metali,

3200K 0,2 100000 0,3 80%

Betelgeza,

Antares, Wolf 359

Typy widmowe gwiazd

Narodziny gwiazd

Galaktyki spiralne

Cykle zachodzące w gwiazdachWe wnętrzach gwiazdy zachodzą dwa cykle tej reakcji:

Cykl proton-proton1H+1H→2D+e++ν +1,44 MeV (ok. 1010 lat)2D+1H→3He+γ +5,49 MeV (ok. 5 s)3He+3He→4He+1H+1H +12,85 MeV (ok. 106 lat)

Cykl węglowo-azotowy12C+1H→13N+γ +1,95 MeV (1,3*107 lat)13N→13C+e++ν +2,22 MeV ( 7 min)13C+1H→14N+γ +7,54 MeV (2,7*106 lat)14N+1H→15O+γ +7,35 MeV (3,2*108 lat)15O→15N+e++ν +2,71 MeV (82 s)15N+1H→12C+4He +4,96 MeV (1,1*105 lat)ν- neutrino, γ- kwant gamma

Układy podwójne i wielokrotne

Ewolucja gwiazd o małej masiePoniżej 0,08 masy Słońca

0,08-2,5 mas Słońca

Mgławica planetarna

Ewolucja gwiazd o małej masie

MgławicaProtogwiazdaGwiazda ciągu głównegoCzewony olbrzymMgławica

planetarna z białym karłem

Biały karzełCzarny karzeł

Ewolucja gwiazd o dużej masie

supernowa

Powyżej 2,5 mas Słońca

Ewolucja gwiazd o dużej masie

MgławicaProtogwiazdaGwiazda ciągu głównego

Nadolbrzym

Gwiazda neutronowa lub czarna dziura

Supernowa

Białe karły

Gromada kulista M4. Białe karły zostały obwiedzione okręgiem.

Supernowe

Porównanie cech supernowych

typ supernowa I typu

supernowa II typu

widmo Brak linii wodoru Linie wodoru

Występowanie wszystkie typy galaktyk

galaktyki spiralne

jasność jaśniejsze niż SN II słabsze niż SN I

prędkość wyrzutu

ponad 10000 km/s

Poniżej 10000 km/s

wyrzucana masa

1 masa Słońca 5 mas Słońca

Gwiazdy neutronowe

Pulsary

Magnetary

Czarne dziury

Rekonstrukcja dysku otaczającego czarną dziurę w centrum galaktyki

NGC 4258. Dokonano jej na podstawie radiowego widma dysku,

które widać na dole rysunku.