Ewolucja gwiazd

Ewol uc j a g wi az d
J oac hi m Napi e r al s ki
Di ag r am He r t z s pr ung a- Rus s e l l a
Ty py wi dmowe g wi az d
typ
charakterystyka
Temp.
O
linie wodoru, Helu,
zjonizowanego Helu,
kilkakrotnie
zjonizowanego krzemu,
węgla, azotu, tlenu
40000
K
B
linie absorpcyjne helu,
słabe linie wapnia
20000
K
A
intensywne linie
wodoru (seria
balmera)
8500K
2,0
1000
F
linie wodoru słabną,
wzrasta natężenie linii
metali
6500K
1,5
G
intensywne linie
wapnia, liczne linie
metali
5700K
1,0
K
intensywne linie
metali, słabe pasma
absorpcyjne tlenku
tytanu
M
intensywne pasma
absorpcyjne tlenku
tytanu, widoczne linie
metali,
4500K
3200K
masa
(słońce=1)
50
10
0,7
0,2
okres istnienia
(w mil. lat)
Promień
(1 – Słońce)
10
10
liczebność
Przykład
gwiazdy
0,00001
%
Alnitak
0,05%
Rigel,
Regulus,
Klos
1,7
0,3%
Syriusz,W
ega,
Altair,
Denek
5000
1,3
1,5%
Procjon,
Kanopus
10000
1
4%
Słońce,
9%
Arktur,
Aldebaran,
61 Cygni
80%
Betelgeza,
Antares,
Wolf 359
100
50000
100000
5
0,8
0,3
Nar odz i ny g wi az d
Galaktyki spiralne
Cy kl e z ac hodz ą c e w g wi az dac h
We wnętrzach gwiazdy zachodzą dwa cykle
tej reakcji:
Cykl proton-proton
1H+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-azotowy
12C+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
Uk ł ady podwój ne i wi e l ok r ot ne
Ewol uc j a g wi az d o ma ł e j mas i e
Poni ż e j 0,08 masy Słońca
0, 08- 2, 5 mas S ł o ń c a
Mgławica planetarna
Ewol uc j a g wi az d o
ma ł e j mas i e
Mgławica
Gwiazda
Czewony
Białyciągu
Protogwiazda
Mgławica
planetarna
z
Czarny
karzeł
głównego
olbrzym
karzeł
białym karłem
ol uc j a g wi az d o duż e j mas i e
Powy ż e j 2, 5 mas S ł o ń c a
supernowa
Ewol uc j a g wi az d o duż e j
mas i e
Gwiazda
ciągu
Nadolbrzym
Protogwiazda
Mgławica
Supernowa
głównego
Gwiazda neutronowa lub czarna dziura
Bi a ł e k ar ł y
Gromada kulista M4.
Białe karły zostały obwiedzione okręgiem.
Supe r nowe
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 Poniżej 10000
km/s
km/s
wyrzucana
masa
1 masa
Słońca
5 mas Słońca
Gwi az dy ne ut r onowe
Pul s ar y
Mag ne t ar y
Cz ar ne dz i ur y
Rekonstrukcja dysku otaczającego
czarną dziurę w centrum galaktyki
NGC 4258. Dokonano jej na
podstawie radiowego widma dysku,
które widać na dole rysunku.