Пожалуйста астрономы и астрономики объясните

[Mapu]

Объясните пожалуйста
Я тут читала про различные процессе на солнце и мне кое-что не было понятно. Я уже мучаюсь третий день и вот забрела на форум и надеюсь получить хоть какое-нибудь объеснение.
После того как в ядре солнца закончится водород. ПОЧЕМУ солнце наше расширится и превратится в красный гигант. За счет чего в это время будет гореть ядро. А потом наше солнышко превратится в белый карлик.
Заранее благодарна

[CombaSoft]

У нормальной звезды, с массой почти такой же как у солнца процесс превращения в красный гигант примерно такой : когда звезда израсходует весь водород в ядре, начнется горение водорода оболочки( большой внешний слой, окружающий ядро). Энергия, выделяющаяся при горении водорода оболочки, приведет к тому, что звезда станет ярче, расширится. Звезда станет больше, холоднее и приобретет красный оттенок, т.е. превратится в т.н. красный гигант

[deymos34]

Объясните пожалуйста
Я тут читала про различные процессе на солнце и мне кое-что не было понятно. Я уже мучаюсь третий день и вот забрела на форум и надеюсь получить хоть какое-нибудь объеснение.
После того как в ядре солнца закончится водород. ПОЧЕМУ солнце наше расширится и превратится в красный гигант. За счет чего в это время будет гореть ядро. А потом наше солнышко превратится в белый карлик.
Заранее благодарна

После того, как "сгорит" водород, температура в ядре поднимется до 50 - 100 млн. градусов. Начнется "горение" гелия - его превращение в углерод. Также будут догорать остатки водорада - вот два источника энергии звезды в этой фазе развития.
За счет чудовищного разогрева конвективного ядра звезды ее внешние слои сильно расширяются, образуется красный гигант. Эта оболочка довольно слабо связана с ядром, и постепенно рассеивается в пространстве. Ядро звезды становится белым карликом.

[Mapu]

С расширением теперь все понятно. Спасибо. :lol: А почему оболочка ядра начнет гореть, когда водород закончится? И как долго звезда будет пребывать в состоянии красного гиганта (после какого момента она превратится в белый карлик)?
Извиняюсь, что задаю слишком много вопросов. Просто не могу успокоится пока все не пойму

[Петраков Дмитрий]

ну во-первых Солнце сойдет с главной последовательности когда у нее сгорит не весь водород, а когда у нее в центре образуется гелиевое ядро с массой 10-12% от массы Солнца.
Далее во-вторых: краткое описание процесса.
Термоядерные реации превращения водорода в гелий идут на границе ядра (в самом ядре ядерные реакции происходить не могут пока его температура не превысит 80 млн. К, а это происходит у звезд с большей массой и тогда начинаятся термоядерные реакции превращения гелия в углерод и другие более тяжелые элементы). Ядро сжимается, вследствие сжатия растет температура, до 80 млн. она не дорастет, а энергия из ядра выделяется, повышается газовое давление, фотосфера расширяется, энергия звезды распространяется на больший объем, температура фотосферы понижается, звезда сходит с главной последовательности и становится красным гигантом.
Через некоторое время раздувшаяся оболочка уже слабо притягивается ядром и постепенно удаляется от него. Образуется планетарная туманность, от ядра остается лишь белый карлик.
Ну и в-третьих: до этого еще очень долго, боюсь не доживем, не проверим так сказать опытным путем.

[Петраков Дмитрий]

И как долго звезда будет пребывать в состоянии красного гиганта (после какого момента она превратится в белый карлик)?


В стадии красного гиганта конкретно Солнце будет находиться около 5 млн. лет. Белым карликом станет, когда сбросит оболочку. А вообще могу посоветовать книгу по эволюции звезд (автора запамятовал, немец какой-то, брал в библиотеке) "100 миллиардов солнц". Там очень подробно все описано, и кстати не только про Солнце.

[Andrew]

И как долго звезда будет пребывать в состоянии красного гиганта (после какого момента она превратится в белый карлик)?


В стадии красного гиганта конкретно Солнце будет находиться около 5 млн. лет. Белым карликом станет, когда сбросит оболочку. А вообще могу посоветовать книгу по эволюции звезд (автора запамятовал, немец какой-то, брал в библиотеке) "100 миллиардов солнц". Там очень подробно все описано, и кстати не только про Солнце.

Или Шкловский "Звезды. Их рожденние, жизнь и смерть". Прекрасная книга.

[Dinka]

А вообще могу посоветовать книгу по эволюции звезд (автора запамятовал, немец какой-то, брал в библиотеке) "100 миллиардов солнц". Там очень подробно все описано, и кстати не только про Солнце.
Классная книга, кстати!
Автор - Киппенхан

[Mapu]

Всем большое спасибо. Теперь стало довольно всё ясно. СПАСИБО :lol:

[ZORG001]

А теперь правильный ответ.
Солнце находится в состоянии равновесия - с верху давит оболочка, с низу горит водород. Когда водород кончается и с низу давить нечему, тогда солнце коллапсирует (сжимается) - очень быстро. При этом температура ядра резко увеличивается (из физики - ватку с эфиром сжимают она загорается) и начинает гореть гелий. При этом опять появляется давление с низу. Так как в ядре процессы горения гелия горячее, то и давление больше, поэтому Солнце распирает до больших размеров, пока оно не придет в состояние равновесия. Затем гелий кончается и Солнце опять сжимается, но при этом рост температуры не достоточен для поджога углерода.. И в итоге мы имеем ядро из углерода и оболочку.

;)

[zxv]

Исчерпывающее объяснение :) .

[Andrew]

Исчерпывающее объяснение :) .

А главное - верное. Только под "горением" надо везде понимать "горение в ядерных реакциях", а то были тут некоторые "гении", сжигавшие на Солнце водород в обычном понимании этого действия :)

[kriz79]

Таким образом - получаем две версии:
1. Постепенное расширение из-за нагревания за счет синтезирования ядер водорода в ядра гелий.
2. Запасы водорода со временем исчерпываются, происходит уменьшение диаметра вследствие охлаждения. Вследствие сжатия происходит быстрый разогрев и гелиевая вспышка сопровождающаяся расширением звезды и выбросом вещества.

[thirtyseconds]

Насколько я понимаю обе версии верны, только они говорят о разных стадиях эволюции звезд и их нужно местами поменять и иметь ввиду что многое зависит от массы.

Топливом для звезды является сначала водород, затем гелий, затем в случае очень массивных звезд более тяжелые элементы.

1. Сначала водород горит в центральных областях.
2. Водород выгорает, постепенно образуется гелиевое ядро
3. Звезда сжимается, повышается температура, начинает гореть водород в верхних слоях
4. Горящая верхняя оболочка расширяется - это стадия красного гиганта

Дальнейшая эволюция зависит от первоначальной массы звезды. В случае малой массы гелиевое ядро не начинает гореть, оболочка постепенно рассеивается. В случае же более массивной звезды начинает гореть гелий, затем верхние слои гелиевого ядра, которые в свою очередь тоже расширяются. Википедия говорит что гелиевая реакция очень чуствительно к изменениям температуры что может приводить к нестабильности и, например, выбросу оболочек - образование планетарных туманностей.

[kriz79]

Стало быть переход в стадию "красный гигант" происходит потому, что "горение" водорода за гелиевым ядром повышает температуру, а следовательно и давление в средних слоях.
А дальше уже происходит "термическое расширение", так как силы давления превосходят силы гравитации.
Потом с увеличением размера не внешние слои гравитация действует все меньше и расширение уже не прекращается.
Стало быть через пару миллиардов лет пора будет колонизировать Марс, затем и прочие планеты с твердой поверхностью, а потом "пригреемся" у другой звезды.

[Ar-Gen-Tum]

А теперь правильный ответ.
Солнце находится в состоянии равновесия - с верху давит оболочка, с низу горит водород. Когда водород кончается и с низу давить нечему, тогда солнце коллапсирует (сжимается) - очень быстро. При этом температура ядра резко увеличивается (из физики - ватку с эфиром сжимают она загорается) и начинает гореть гелий. При этом опять появляется давление с низу. Так как в ядре процессы горения гелия горячее, то и давление больше, поэтому Солнце распирает до больших размеров, пока оно не придет в состояние равновесия. Затем гелий кончается и Солнце опять сжимается, но при этом рост температуры не достоточен для поджога углерода.. И в итоге мы имеем ядро из углерода и оболочку.

;)
К этому видимо нужно добавить:
При сжатии массы движутся в центр. В центре повышается температура -
"загорается" гелий, давление начинает расти, но за счет инерции массы
еще продолжают двигаться во внутрь.
Происходит как-бы двойное сжатие в довольно узком пространстве.
Скорость реакции в этой области приобретает взрывной характер.
Вероятно именно этот процесс и приводит к резкому "раздуванию"
и возможному сбросу внешних слоев.

[thirtyseconds]

Вообще это очень интересная тема. С образовательной точки зрения. Поскольку то что звезда определенной массы, по мере эволюции, проходит стадию красного гиганта и завершает свою путь в состоянии белого карлика знают все. А вот благодаря чему с ней происходят такие изменения объяснить наверно смогут немногие.

По эволюции звезд материалов в инете навалом, но если читать что-то упорядоченное то можно упомянуть две книги. Во-первых - И.С.Шкловский. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. Классика :) Научно популярный уровень. А если этого не хватает то нужно обратиться к первоисточникам - Шварцшильд. Строение и эволюция звезд. Ибо насколько я понимаю современное понимание звездной эволюции заложено именно этим ученым. Первая книга есть в онлайне, вторая - не уверен. Но она продается сейчас спокойно и стоит не дорого. Из математического описания, лично я там большую часть не понимаю, но все равно некоторые вещи стали гораздо яснее. Поскольку Шкловский в книге дает как бы назывательную науку. То есть он называет явления, рассказывает о них, но не объясняет что именно стоит за ними. А Шварцшилд на первых же страницах объясняет то какие именно силы определяют те изменения, которые происходят со звездой. Уверен что всем астрономам-любителям стоит хотя бы полистать эту книгу...

[Ar-Gen-Tum]

Рекомендую посмотреть замечательное местечко:
ядерное оружие - теория (http://www.nweapon.ru/theory/index.htm)
Ресурс конечно не о звездах, но там можно найти кое чего по практической теории.
Что сделано/делалось и многократно испытано.
...
В сравнении с прошлыми годами подборка ресурса сильно полегчала.
Убраны все фотографии. Часть ссылок недоступна.
Видимо при такой политике и остальное может исчезнуть. ;)
А такой хороший был ресурс. В своем роде уникальный.