Abstrakt
I denne artikkelen gjør vi rede for prosessen med stjerneformasjon for vanlig Sol-lignende stjerner. Stjerner dannes fra en oppsamling av gass og støv, som kollapser på grunn av tyngdekraften, og begynner å danne stjerner. Prosessen med stjerneformasjon tar rundt en million år fra det tidspunktet den første gass-skyen begynner å kollapse til stjernen er opprettet og skinner som Solen., Leftover materiale fra star ‘ s fødsel er brukt til å opprette planeter og andre objekter i bane rundt den sentrale stjernen. Observere stjerners dannelse er vanskelig, fordi støvet er ikke gjennomsiktig til synlig lys. Det er imidlertid mulig å observere disse mørke stellar barnehager ved hjelp av radiobølger, fordi radiobølger reise fritt ned til oss og vår radio teleskop.
Stjerner, som vår egen Sol, har ikke alltid eksistert. Stjerner fødes og dør over millioner eller milliarder av år. Stjerner dannes når regioner av støv og gass i galaxy kollapse på grunn av tyngdekraften., Uten denne støv og gass, stjerner ville ikke form.
Støvete Nuseries av Stjerner
En galaxy inneholder ikke bare milliarder av stjerner, men også store mengder av gass og støv. Disse regionene av gass og støv i galaxy ligger i rommet mellom stjernene. Hvis galaksen var en gate, hus ville bli stjerner og regioner av gass og støv ville være hagene i mellom husene. Avstanden mellom stjernene i en galakse kalles det interstellare medium, fordi det er middels eller stoff, som gjør opp plassen mellom stellar objekter.,
regioner av gass og støv er kalt molekylær skyer, på grunn av deres innhold. Molekylær skyene er laget av en blanding av atomer, molekyler, og støv. Atomer er små byggesteinene i alle ting rundt oss. Molekylet består av to eller flere atomer sammen. Molekyler er tilstede i molekylær skyene er vanligvis molekylært hydrogen, H2 , men kan også være mer komplekse molekyler, som for eksempel metanol, som består av seks atomer, eller vann, som består av tre atomer., Støv korn er enda større klumper av saken, og de kan bli opp til noen få millimeter i størrelse, som er store sammenlignet med atomer eller molekyler.
Molekylær skyer i det interstellare medium er store. Faktisk, en enkelt molekylære skyen kan være hundrevis av tusenvis av ganger tyngre enn Solen. Deres volumer varierer også: en molekylære skyen kan være like stor som, eller mange ganger større enn hele vårt solsystem. Disse enorme molekylær skyer gjennomgå turbulent bevegelse. Dette betyr at gass og støv i skyene ikke bo på samme sted som tiden går., Disse stoffene flytte rundt i alle retninger, som barn løpende rundt i skolegården. Dette turbulent bevegelse av gass og støv distribuerer atomer og molekyler ujevnt, slik at enkelte deler av den molekylære skyen vil ha mer skyld i dem enn andre regioner Figur 1A. Hvis gass og støv hoper seg opp til et svært høyt nivå i en bestemt region, for at regionen begynner å kollapse på grunn av trekk fra sin egen gravitasjon. Regionen er mindre enn den molekylære skyen og lever inne i den molekylære skyen., Regionen er «bare» et par hundre Astronomiske Enheter (AUs), som er et par hundre ganger avstanden fra Jorden til Solen.
- Figur 1 – prosessen i stjerneformasjon.
- illustrasjonen viser de seks trinnene i stjerneformasjon for Sol-lignende stjerner. Prosessen starter på (A), der gass og støv i rommet mellom stjernene (også kalt det interstellare medium, ISM) kollaps i en tett ball av gass som kalles en prestellar core (B) som til slutt vil bli solen., Under sammenbruddet en disk (C) danner rundt kjernen, mens to jets slippes ut ved polene. På et tidspunkt stjerners slutter å vokse, men gass fortsatt falle på disk (D). Etter noen millioner år på denne prosessen også stopper. Stjernen er nå født (E), mens planetene blir dannet fra venstre-over materialet, som til slutt vil bli en solsystemet (F). En solar system vanligvis bor 10 milliarder år etter dannelsen prosessen.,
Kollapser Molekylære Skyen
En molekylære skyen er veldig kaldt, bare noen få grader over absolutt null, som er den laveste temperaturen som er mulig (også kalt 0°K). Men, når gass og støv begynne å kollapse i en region innenfor den molekylære skyen, det langsomt varmer opp. Dette er en konsekvens av en lov i fysikk, noe som forteller oss at, når saken er presset sammen, tettheten av saken vil øke, og saken vil begynne å varme opp., Den ytre kanten av en kollaps av regionen vil ha en temperatur på rundt 10° over absolutt null (også kalt 10°K), og indre regionen vil sakte varmes opp til rundt 300°K, som er rundt romtemperatur.
Når den kollapser regionen har nådd en størrelse på nesten 10 000 AU, det kalles en pre-stellar kjerne (Figur 1B), og er offisielt en stjerne in-the-making. «Fantastisk» betyr stjerne, så før-stellar betyr, «før å bli en stjerne.»Ordet core refererer til gass og støv, som nå er så tett at begrepet kjerne er mer presis enn regionen eller cloud., Også, denne pre-stellar kjerne vil senere bli den indre kjernen av stjernen.
i Løpet av de neste 50 000 i år eller så, før-stellar kjerne kontrakter. Dette høres ut som lang tid, men på en astronomisk tidsskalaen det er ansett som en relativt rask prosess i forhold, for eksempel alder av Universet, som er nesten 14 milliarder år. Kjernen kontrakter før det er rundt 1000 AU (Figur 1C). Det er fortsatt sammensatt av de samme gass og støv, så dette betyr at tettheten av at saken er økende som diameteren krymper til 1/10th av den opprinnelige størrelsen av den kollapser regionen.,
Etter 50,000 år har gått, vil systemet har dannet en disk rundt den sentrale kjernen, og overflødig materiale vil bli slynget utover fra polene av stjernen. En stang på en stjerne er som de på Jorden, nemlig definert som den aksen som star spinner rundt. I Figur 1C, kan du se to fontene-lignende strukturer der dette overflødig materiale er kastet ut. Disse strukturene er kalt jets, og de adlyder lovene i fysikk., Tilfeldig bevegelse av gass og støv som vi har beskrevet tidligere, kombinert med systemets sammentrekning som før-stellar kjerne former, vil det føre til at hele systemet for å rotere. Denne prosessen fører til en flatskjerm disk for å danne rundt pre-stellar kjerne. Dette er på samme måte som en kjole danner en flatskjerm disk rundt en roterende is-skater. Hvis skater ikke var roterende, kjolen ville ikke være en flatskjerm disk rundt henne, men i stedet ville henge sammen sine sider. Jets ved polene oppstår for å holde systemet i balanse., Systemet er nå kalt en proto-stjerners, som betyr at det er på sin aller første scenen for å bli en ekte stjerne.
Fra Før-Stellar Kjerne-Stjerners
disken er avgjørende for proto-stjerners å vokse inn i en skikkelig stor stjerne. Disken er i hovedsak sammensatt av gass, som roterer med disken og sakte nærmer overflaten av proto-stjerners. Når gassen kommer nær nok til stjernen, det faller på overflaten av stjernen på grunn av tyngdekraften, og stjernen øker. Denne prosessen av stadig er kalt et belegg prosess og stjernen er sagt å accrete (akkumulere) saken fra disken.,
i Løpet av de neste 1000 år, saken fra disken er enten accreted av star eller utvist fra disk (Figur 1D). Stjernen har vokst nok i størrelse og tetthet for den sentrale regionen for å sette i gang en kjernefysisk reaksjon, noe som fører til at stjerne til å skinne som Solen. På dette punktet, stjernen kalles en T-tauri stjerner, og dette er første gang at star kan observeres visuelt.
stjernen til slutt stopper å samle opp saken fra disken, men de resterende materialet rundt stjernen er fortsatt i en disk-lignende form (Figur 1A)., Disken ikke lenger tjener formålet med fôring star med saken å gjøre stjerners vokse. I stedet, disken er nå bare en sirkulær bevegelse fly av materiale, som vil sakte begynne å clump sammen og i bane rundt stjernen. Disse små klumper, laget fra venstre-over materiale fra star ‘ s skapelse, vil danne nye planeter. Dette betyr at planetene i vårt solsystem er laget av rester av materiale fra Solens fødsel! Dette er også grunnen til at alle planetene i solsystemet er funnet i samme plan!,
Det endelige solsystemet (Figur 1F) er ferdig når disken er helt oppbrukt, og alle planetene er dannet. I løpet av de neste 10 milliarder år, stjernen vil brenne kjernebrensel i midten og avgir energi som stråling som vi kaller sollys.
Observere Molekylær Skyer
Molekylær skyer som vert og form nyfødte stjerner er mørke områder på nattehimmelen. Det er ikke mulig for et menneske å se en molekylære skyen, selv ikke med et teleskop., Grunnen til at vi ikke kan se en molekylære skyen er at støvpartikler er spredt over skyen, og de absorberer lyset fra omkringliggende stjerner. Dette hindrer starlight fra reiser gjennom verdensrommet og nådde oss her på Jorden, som er grunnen til at en molekylære skyen ser ut som et mørkt område på himmelen. Heldigvis for astronomer, den molekylære skyen er åpen for radiobølger. Dette betyr at radiobølger er ikke absorberes av støvpartikler i skyen og radiobølger kan derfor reise fritt ned til oss på jorden., Radiobølger er ikke synlig for øyet, men ved hjelp av stor radio teleskop, det er mulig å få signaler fra disse ellers mørk molekylær skyene.
Disse radiobølger bærer informasjon om innholdet i de mørke molekylære skyen. Hvis en stjerne blir født, skyen vil sende ut forskjellige radio bølger enn om ingen stjerne blir født i det. Bruk av radiobølger lar astronomene se når stjerner blir født, selv om den molekylære skyen er mørkt., Og, selv om astronomene i dag vet mye om hvordan stjerner som Solen er dannet, er det faktisk fortsatt et stort mysterium som skal løses.
Konklusjon
Den store mysterium oppstår når svært store stjerner form. Astronomene vet at stjerner opp til ca seks ganger massen til Solen vår er født den måten vi har beskrevet i denne artikkelen. Stjerner med større masser krever en annen prosess, fordi trykket fra stjernene’ stråling vil skyve disken unna, og hindrer stjerner fra å vokse større enn omtrent seks ganger større enn vår Sol.,
Astronomer har sett disse store stjernene, så de vet at store stjerner eksisterer og må bli født på noen måte. Men, hvordan de er født er fortsatt et stort spørsmål for astronomer over hele verden.
Ordliste
det Interstellare Medium (ISM): hele plassen inne galakser der det finnes ingen stjerner, men i stedet en masse av gass og støv.
Molekylære Skyen: En stor plass sky fylt med gass og støv. Molekylær skyene er funnet inne i det interstellare medium.
AU: 1 Astronomisk Enhet, som er avstanden fra Jorden til Solen.,
Absolutte Nullpunkt: lavest mulig temperatur, som også kalles 0°K.
Belegg: prosessen hvor et objekt akkumuleres masse fra et annet objekt.
interessekonflikt Uttalelse
forfatteren erklærer at forskningen ble gjennomført i fravær av kommersielle eller finansielle forhold som kan oppfattes som en potensiell interessekonflikt.