مقاله زندگی و مرگ ستارگان بررسی کهکشانها و اجرام آسمانی

مرگ ستاره

فهرست مطالب اصلی:

مرگ ستاره     1
مراحل مرگ ستاره     2
سیاهچاله ها     4
مقدمه     5
نحوه تشكیل ستاره     6
مقیاس قدری     7
روشنایی ستاره     8
اندازه گیری دمای ستارگان     9
اندازه گیری فراوانی عناصر در ستارگان     10
منابع انرژی     11
عرض جغرافیایی و ستارگان دور قطبی شمالی     13
نامهای ستارگان    15
نقشه ستارگان را چگونه به كار بریم ؟     16
ستارگان صورت فلكی جاثی     22
ستاره نوترونی     25
كهكشان     29
كهكشان بیضوی     34
كوازارها     37
تصادف كهكشانها    38
ستاره    39
جستارهای وابسته     40
كشف برزگترین ستارگان راه شیری     42
تولد و مرگ ستارگان    46
نتیجه گیری     53
منابع و ماخذ     60

:::::::::::::::::::::::::::::::::::::

مرگ ستاره

ستارگان پس از تولد و زندگی خود که گاها عمرشان به میلیاردها سال هم می‌رسد، به مرحله مرگ می‌رسند. مرگ یک ستاره به یکی از سه صورت زیر امکان‌پذیر است: تبدیل به کوتوله سفید ، تبدیل به ستاره نوترونی ، تبدیل به سیاهچاله.

نگاه اجمالی

سراسر زندگی ستاره به یک میدان نبرد شبیه است. نیروی گرانش سعی دارد که ستاره را منقبض و خرد کند، ولی با مقاومت فشار رو به بیرون ماده ستاره روبرو می‌شود، اما سرانجام ستاره تحلیل می‌رود. گرانش کنترل را بدست می‌گیرد و ستاره شکل کاملا متفاوتی با ستاره‌ای معمولی و سالم مانند خورشید به خود می‌گیرد. حتی اگر جرم ستاره بسیار زیاد باشد، ممکن است با تبدیل به یک سیاهچاله در اعماق فضا ناپدید شود.

گرانش یک ستاره

نیروی گرانش ، همواره جذب می‌کند و مایل است که ذرات ماده را همیشه به هم نزدیکتر سازد. ما به این سبب وزن داریم که جرم زمین جرم بدن ما را به طرف خود می‌کشد و در نتیجه نیروی گرانشی هر یک از اتمهای بدن ما ، اتمهای دیگر را به طرف خود می‌کشد. از آنجا که جرم یک ستاره معمولی بسیار زیاد است و حتی ممکن است یک میلیون بار بیشتر از جرم زمین باشد، گرانش درونی آن نیز بسیار شدید است.

لحظه‌ای اعماق خورشید را مجسم کنید، فشار آن در یک دهمی فاصله سطح تا هسته تقریبا یک میلیون بار بیشتر از فشار جو در سطح زمین است. در این فاصله ، فشار با مقاومت گازهای داغ درون خورشید روبرو می‌شوند، هنگامی که آتش هسته‌ای رو به کاهش می‌گذارد، گاز ستاره سرد می‌شود و بعد گرانش به نیروی مسلط تبدیل می‌شود. آنچه در این مرحله روی می‌دهد، به جرم ستاره بستگی دارد.

مراحل مرگ ستاره

ستاره‌ای رو به مرگ ، مانند خورشید در هم فرو می‌رود تا به اندازه زمین برسد. در این روند هیچ انفجار واقعی و قابل توجهی رخ نمی‌دهد. ستاره فقط به توده‌ای از خاکستر رادیواکتیو تنزل می‌کند و به آرامی سوسو می‌زند. در این مرحله ، ستاره به یک کوتوله سفید تبدیل می‌شود. یک فنجان از ماده آن یک صد تن وزن دارد....

...

مرگ ستارگان

سه طریق برای مرگ ستارگان وجود دارد. ستارگانی که جرم آنها کمتر از 1.4 برابر جرم خورشید است. این ستارگان در نهایت به کوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند. ستارگانی که جرم آنها بیشتر از 1.4 برابر جرم خورشید است، در نهایت به ستارگان نوترونی و به سیاه چاله‌ها تبدیل خواهند شد. دیر یا زود سوخت هسته ای ستارگان به پایان رسیده و در این صورت ستاره با تراکم خود انرژی گرانشی غالب آمده و این تراکم (رمبش) تا تبدیل شدن الکترونهای آزاد ستاره به الکترونهای دژنره ادامه پیدا می‌کند، که در این صورت ستاره به یک ستاره کوتوله سفید تبدیل شده است. برخی از ستارگان از طریق انفجارهای ابرنواختری به ستارگان نوترونی تبدیل می‌شوند. ستارگانی که بیشتر از 1.4 و کمتر از سه برابر جرم خورشید دارند، به ستاره نوترونی تبدیل شده و آنهایی بیشتر از سه برابر جرم خورشید دارند، عاقبت به سیاه چاله تبدیل می‌شوند. سیاه چاله آخرین مرحله مرگ ستاره می‌باشد....

...

زندگی یك ستاره

جالب است بدانید كه ستارگان هم مانند موجودات زنده متولد می‌شوند، زندگی می‌كنند و سپس می‌میرند، ولی طول زندگی آنها بسیار طولانی است. متاسفانه عمر كوتاه انسانها كفاف نمی‌دهد تا بتوانند زندگی یك ستاره را در مراحل مختلف شاهد باشند. با این حال اخترشناسان این مراحل را برای ما مشخص می‌كنند.

در طول زندگی انسان ، ستارگان بیشمار راه شیری عملا بدون تغییر به نظر می‌رسند. گاهی یك نواختر (ستاره‌ای كه بطور ناگهانی و انفجاری مقادیری عظیم انرژی از خود آزاد می‌كند) ، ناگهان ظاهر آشنای یك صورت فلكی را به مدت چند هفته عوض می‌كند و دوباره كم نورتر می‌شود. منظره زیبایی كه یك ابرنواختر در آسمان پدید می‌آورد، بسیار نادر است. ستارگان نیز در نهایت تغییر می‌كنند و هیچ كدام تا ابد پایدار نمی‌مانند. ستاره ، هنگامی كه انبار عظیم سوخت هسته‌ای آن به پایان برسد، می‌میرد. ستارگان بسیار جوان هنوز در میان گازهایی كه از آن شكل می‌گیرند، پنهان هستند.

ستاره بعد از تولد

 بعد از آنكه ستاره شكل می‌گیرد (تولد ستاره)، بلافاصله حیاتی پایدار بدست می‌آورد. در همین زمان واكنشهای هسته‌ای در داخلی‌ترین هسته ستاره ، هیدروژن را به هلیوم تبدیل می‌كند و انرژی آزاد می‌گردد. سرانجام همه هیدروژن درون آن به مصرف می‌رسد. بعد از این ، تغییراتی در لایه‌های درونی ستاره آغاز می‌شود. در حالی كه واكنشهای جدیدی از هلیوم شروع می‌شوند، لایه‌های بیرونی باد می‌كنند تا ستاره را به اندازه غول برسانند.

در اثر تغییرات زیاد ، ستاره به مرحله متغیر بودن می‌رسد. در نهایت هیچ منبع ممكن برای آزادسازی انرژی باقی نمی‌ماند. ستارگان كوچكتر در اثر انقباض به كوتوله‌های سفید تبدیل می‌شوند. ستارگان سنگین‌تر به‌صورت ابرنواختر منفجر می‌شوند. ماده بیرون ریخته از یك ابرنواختر ، بخشی از گاز بین ستاره‌ای را تشكیل می‌دهد كه زادگاه ستارگان جدید است.