Do Stars Burn Out? (Yksinkertainen selitys)

me kaikki tiedämme tähtien säteilevän uskomattoman määrän lämpöä ja valoa.

mutta se saattaa pistää miettimään: palavatko tähdet koskaan loppuun? Ja jos on, mitä tapahtuu seuraavaksi?

nopea vastaus siihen, palavatko tähdet loppuun

Kyllä, tähdet palavat loppuun, mutta ei ehkä siinä mielessä kuin odottaisi. Niiden ytimissä on enimmäkseen vedyn ja heliumin kaltaisia alkuaineita, jotka tuottavat valtavia määriä valoa ja lämpöä. Ne vapauttavat kaiken tämän polttoaineen ajan kuluessa, mutta se voi kestää miljardeja vuosia, joita seuraa ehkä toinen miljoona vuotta “loppuun palamiseen.”Kun mitään ei ole paljon jäljellä, he lopulta menevät ulos loisteessa, joka tunnetaan supernovana. Jäännökset ovat hajallaan ympäri maailmankaikkeutta, mutta saattavat jättää jälkeensä neutronitähden tai mustan aukon.

miten tähdet tarkalleen ottaen” palavat ” muutenkaan?

tähdet ovat taivaalla valtavia tähtitieteellisiä kappaleita, jotka koostuvat enimmäkseen alkuaineista, kuten vedystä ja heliumista. Niiden ytimissä olevista myllerryksistä ne tuottavat valtavia määriä valoa ja lämpöä.

“burn-out” tapahtuu ydinfuusioksi kutsutun ilmiön kautta. Ydinfuusio tapahtuu, kun tähden sisällä olevat atomit törmäävät toisiinsa (usein alkuaine vety). Fuusio muuttaa yleensä vedyn heliumiksi, joka niin sanotusti “nousee” jaksolliseen järjestelmään.

tämä prosessi tuottaa lämpöä, valoenergiaa ja muita energiamuotoja, mukaan lukien korkeaenergiset hiukkaset.

tämän atomipolttovaiheen aikana tuotettu valo on mitä näemme kirkkaana tähtenä taivaalla.

itse asiassa valo on tämän vaiheen aikana niin voimakasta, että useimmat taivaalla näkemämme tähdet ovat “burn out” – vaiheessa!

kun niiden pääasiallinen vetyvarasto hupenee miljardien vuosien aikana, ne laajenevat joksikin, jota kutsutaan punaiseksi supergiantiksi. Ne ovat paljon viileämpiä tähden mittapuulla-muutama tuhat astetta-joka on silti uskomattoman kuuma ihmisen mittapuulla.

tämä voi jatkua vielä miljoona (tai jopa muutama miljoona) vuotta, kun ne sulattavat vetyä yhä kauempaa ydintensä ulkopuolelta.

kulutettuaan jäljelle jääneen polttoaineen ne räjähtävät supernovaksi. Se on yksi kirkkaimmista kohteista taivaalla ehkä vain viikon ajan, sitten se hajoaa avaruuspölyksi.

alkuaineet, jotka aikoinaan tekivät tähden ytimen, ovat nyt hajallaan ympäri taivasta ja tähtipöly muodostaa lopulta muita tähtiä ja planeettoja.

mitä tapahtuu, kun tähdet palavat loppuun?

burn out-ilmiön aikana näemme taivaalla pienen kimaltelevan pisteen tähtenä. Kun vetypolttoaine loppuu, ydin alkaa supistua ja kuumenee paisuttaen sen jättiläiseksi.

esimerkiksi aurinkomme laajenisi selvästi Venuksen radan ohi, ehkä aina maahan asti! (Ja lisää tästä hieman alla.)

sillä välin ydin kuumenee ja on tarpeeksi tiheä sulattaakseen heliumin, joka on yhtä helposti syttyvä polttoaine.

tähti alkaa sykkiä uhkaavasti. Seuraavan tuhannen vuoden aikana tähti polttaa koko ilmakehänsä avaruuteen jättäen jälkeensä paljaan hiilen ja hapen ytimen.

happi ja hiili romahtavat myöhemmin muodostaen valkoisen kääpiötähden, joka on suunnilleen Maan kokoinen mutta paljon tiheämpi.

Näetkö tähtiä niiden kuoltua?

Yes! On hyvin mahdollista, että tähdet, joita katselet yöllä, ovat jo “kuolleita”. Mutta useimmat niistä ovat täysin aktiivisia ja pysyvät taivaalla jonkin aikaa.

kaukoputken tai jopa voimakkaiden kiikareiden avulla voi nähdä nämä miljardien valovuosien päässä olevat tähdet. Kun otetaan huomioon, että Aurinkomme kaltaisen tähden elinikä on noin 10 miljardia vuotta, useimmat kaukaisten galaksienkin tähdistä ovat voineet kuolla jo kauan sitten.

hyvä uutinen on, että tähdet eivät ole loppumassa. Ajan kuluminen, josta puhumme astrofysiikassa, on valtava, ja paljon yli kuvitelmiemme. On syntynyt paljon uusia tähtiä, joita emme vain vielä näe.

tähden keskimääräinen elinikä

tähtien elinikä vaihtelee suuresti niiden ominaisuuksien kuten koon mukaan. Esimerkiksi aurinkomme kaltainen tähti elää 10 miljardia vuotta, kun taas tähti, joka painaa kymmenen kertaa enemmän kuin aurinko, elää paljon lyhyemmin kuin aurinko.

suurin osa tähdistä elää miljoonia vuosia, mutta niiden tarkka elinikä riippuu niiden massasta.

isommat tähdet palavat yleensä suuremmalla vauhdilla ja elävät siten lyhyemmän aikaa kuin pienemmät.

massiiviset tähdet käyvät läpi nopeamman palamisen alkuaineiden kuten heliumin nopean fuusion vuoksi. Ne saattavat räjähtää supernovana vain muutaman miljoonan vuoden fuusioitumisen jälkeen. Se kuulostaa jo pitkältä ajalta, mutta pienemmät tähdet (kuten aurinko) jatkavat vedyn sulattamista useita miljardeja vuosia.

teoriassa pienimmätkin tähdet voivat fuusioida vetyä jopa biljoonan vuoden ajan-todellakin! Se voi olla satojatuhansia kertoja pidempi kuin hyvin suuret tähdet.

mitä tapahtuu auringollemme, kun se kuolee?

aivan kuten mikä tahansa muu tähti, aurinkomme kuluttaa polttoaineensa loppuun jonakin päivänä ja lopulta kuolee.

koska elämä maapallolla riippuu auringonvalosta, auringon kuolema merkitsee elämän loppua maapallolla.

tutkijat sanovat, että auringon kaltaisen tähden kuolema tulee olemaan lempeä ja järjestyksellinen prosessi (no, suhteellisesti ottaen!).

aikaskaala on pitkä: ajatelkaa ainakin 7 miljardin tai 8 miljardin vuoden päähän.

auringon sisällä tapahtuvat lämpöydinreaktiot lakkaavat ja siitä tulee punainen supergiantti. Lämpötila nousee rajusti ja kuumuus höyrystää maan.

ja se on aivan yhtä hyvä, sillä auringon uloimmat kerrokset nielevät Merkuriuksen ja Venuksen ja saattavat ulottua maahan asti (tai sinne, missä maa oli joka tapauksessa).

aurinko lakkaa vapauttamasta mitään energiamuotoja, myös valoenergiaa, tietenkin.

Nature Astronomy-lehden tutkijoiden mukaan ” aurinko on lähes täsmälleen pienin massainen tähti, joka vielä tuottaa näkyvän, joskin heikon, planetaarisen sumun.”

ja kaikki entisen aurinkomme tähtisumussa oleva avaruuspöly synnyttää jonain päivänä uusia tähtiä aloittaen kiertokulun jälleen kerran.

kaukaisten tähtien yksityiskohtia on usein vaikea nähdä paljaalla silmällä. Jopa valtavilla galakseilla, joissa on lukemattomia tähtiä, on taipumus sulautua yhteen.

kuitenkin perusteleskooppi tai hyvä tähtikiikari paljastaa kaikenlaisia uskomattomia nyansseja. Lue oppaamme täältä, onko kaukoputki tai kiikarit sopivat sinulle.