שְׁאֵלָה:
כמה זמן לוקח להפיק כוכב? למה זה לוקח כל כך הרבה זמן?
Timtech
2013-09-26 02:15:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

אני תוהה, למה לכוכבים לוקח הרבה זמן להיות כוכבים? האם זה בגלל שהוא צריך לצבור המסה? או להתחמם? משהו כזה? והאם בכלל ניתן לזרז אותו?

אחד תשובה:
#1
+9
MBR
2013-09-26 14:08:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

הזמן "לייצר" כוכב תלוי למעשה במסת הכוכב. נתחיל בכוכב מסוג שמש.

עבור כוכב מסוג שמש טיפוסי זמן היווצרותו הוא כ -10 מיליון שנה (ניתן לראות תמונה זו בוויקימדיה הנותנת סקירה כללית של תהליך היווצרות הכוכבים, שהותאם מדמותו של פיליפ אנדרה ב תצפיות על פרוטו-כוכבים ושלבי פרוטו-כוכבים ב"היקום הקר ", 1994). ניתן להבחין בין עידנים שונים בתהליך היווצרות הכוכבים, שהם חתימתם של תהליכים פיזיקליים דומיננטיים שונים. השלב הראשון ביותר של היווצרות הכוכבים הוא קריסת גרביטציה שמובילה להיווצרותו של הפרוטוסטר עצמו. לוח הזמנים לקריסה זו הוא מה שנקרא זמן הנפילה החופשית אשר תלוי רק בצפיפות האובייקט. כאשר אתה מקבל אובייקט מרכזי בשיווי משקל הידרוסטטי, הדברים נעשים עדינים יותר: הליבה תתכווץ באופן אדיבטי (ללא העברת חום) וכאשר תגיע לטמפרטורה של כ 2000 K, די-מימן מתנתק (שזו תגובה אנדותרמית ביותר) מה שמוביל ל שלב שני של קריסה, המוביל להיווצרותו של הפרוטוסטאר עצמו. זה לוקח בערך 1000 שנה להגיע לשלב זה, מהליבה ההידרוסטטית.

השלב הבא, השלב הפרוטו-סטלרי, הוא בעיקר שלב צבירה. המשמעות היא שזמן הזמן לתקופה זו ניתן על ידי זמן צבירה , המשתנה עם המסה המצטברת (שהיא נמוכה למדי עבור כוכב מסוג השמש). זה לוקח בערך 200 000 שנה להדליק 90% מהמסה הסופית של הכוכב.

ואז, מכיוון שהכוכב עדיין מתכווץ, הטמפרטורה במרכזו עולה; כאשר מגיעים לטמפרטורה של מיליון קלווין, הפרוטו-סטאר מתחיל לשרוף את הדאוטריום שלו. בשלב זה, מנגנון קלווין-הלמהולץ מאפשר לפרוטוסטאר להתכווץ ולהקרין את אנרגיית הכבידה שלו. לוח הזמנים המשמעותי הוא אז זמן קלווין-הלמהולץ (המשתנה כריבוע המסה וההפך של הרדיוס והבהירות), שהוא ארוך בהרבה מזמני הזמן הקודמים. הטמפרטורה ממשיכה לעלות, עד 10 מיליון קלווין, כאשר מימן בסופו של דבר מתחיל להישרף, שהוא תעודת הלידה של כוכב. זה לוקח בערך 10 מיליון שנה להגיע לנקודה זו.

אבל, כאמור, תרחיש זה תלוי במסת הכוכב. זה תקף לכוכבים דמויי שמש, אך לא ממש לכוכבים מסיביים. זה הרבה יותר מהיר עבור כוכבים מסיביים, ותהליך יצירת הכוכבים שונה לגמרי. בפרט, שיעור הצמיחה גבוה בהרבה, לחץ הקרינה של פרוטו-כוכב גבוה בטירוף, ויחסי הגומלין שלהם אינם מובנים לחלוטין. עם זאת, ישנן עבודות תיאורטיות המעניקות אומדן של כ- 100,000 שנה ליצירת כוכבים מסיביים (ראה למשל יצירות של מקי וטאן).



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...