Csillagok evolúciója – vörös óriás

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:28

Vörös óriás, valamint szuperóriás a kiterjesztett héjú és nagy fényerejű űrobjektumok neve. A késői K és M spektrális osztályokba tartoznak. Sugárjuk több százszor nagyobb, mint a napé. Ezeknek a csillagoknak a maximális sugárzása a spektrum infravörös és vörös tartományára esik. A Hertzsprung-Russell diagramon a vörös óriások a fő sorozatvonal felett helyezkednek el, abszolút nagyságuk nulla felett kicsivel változik, vagy negatív értékkel bír.

Egy ilyen csillag területe legalább 1500-szor haladja meg a Nap területét, míg az átmérője körülbelül 40-szer nagyobb. Mivel a mi világítótestünkkel az abszolút érték különbsége körülbelül öt, kiderül, hogy a vörös óriás százszor több fényt bocsát ki. De ugyanakkor sokkal hidegebb van. A naphőmérséklet kétszerese a vörös óriásokénak, ezért egységnyi felületre vetítve rendszerünk világítóteste tizenhatszor több fényt bocsát ki.

A csillag látszólagos színe közvetlenül függ a felszíni hőmérséklettől. Napunk fehéren égés viszonylag kicsi a mérete, ezért sárga törpének hívják. A hidegebb csillagok narancssárga és piros fényűek. Evolúciója során minden csillag elérheti az utolsó spektrális osztályokat, és két fejlődési szakaszban vörös óriássá válhat. Ez a magképződés folyamatában történik a csillagkeletkezés szakaszában vagy az evolúció végső szakaszában. Ekkor a vörös óriás energiát kezd kisugározni saját gravitációs energiájának köszönhetően, amely a kompresszió során szabadul fel.

A csillag összehúzódásával a hőmérséklete emelkedik. Ugyanakkor a felület méretének csökkenése miatt a csillag fényereje többszörösére csökken. Elhalványul. Ha ez egy „fiatal” vörös óriás, akkor végül a hélium-hidrogénből termonukleáris fúziós reakció indul el a mélyében. Ezt követően a fiatal sztár belép a fő sorozatba. A régi sztároknak más a sorsa. Az evolúció későbbi szakaszaiban a hidrogén a csillag belsejében teljesen kiég. Ezután a csillag elhagyja a fő sorozatot. A Hertzsprung-Russell diagram szerint a szuperóriások és a vörös óriások régiójába költözik. De mielőtt továbblépne ebbe a szakaszba, átmegy egy köztes szakaszon – egy óriásszondán.

Az óriások olyan csillagok, amelyek magjában a hidrogén termonukleáris reakciói már leálltak, de a héliumégetés még nem kezdődött el. Ez azért történik, mert a mag nem melegedett fel eléggé. Ilyen alóriás például az Arthur, aki a Bootes csillagképben található. Ő egy narancssárga z

mindenhol -0,1 látszólagos magnitúdóval. Körülbelül 36-38 fényévnyire van a Naptól. Az északi féltekén májusban figyelhető meg, ha közvetlenül délre nézünk. Arthur a Nap átmérőjének negyvenszerese.

Sárga törpe A Nap viszonylag fiatal csillag. Korát 4,57 milliárd évre becsülik. Körülbelül 5 milliárd évig a fő sorozatban marad. A tudósoknak azonban sikerült szimulálniuk egy olyan világot, amelyben a Nap egy vörös óriás. Mérete 200-szorosára nő, és eléri a Föld pályáját, elégetve a Merkúrt és a Vénuszt. Persze addigra az élet lehetetlenné válik. Ebben a szakaszban a Nap körülbelül további 100 millió évig fog fennmaradni, majd bolygóköddé változik, és fehér törpévé válik.