פיזיקה - הפינה השבועית | מוות אסטרונומי

Snir2121

New member
../images/Emo62.gifפיזיקה - הפינה השבועית | מוות אסטרונומי

כולם מדברים על גלקסיות, כוכבים, וההיווצרות שלהם. היום אני רוצה לדבר על סוף "חייהם" של הכוכבים – מה קורה כשכוכב מת?
האם כולם מסיימים באותה הצורה? ישנם ארבעה סוגי כוכבים, הסדר הבא הוא עולה לפי מסה – ננס חום, ננס אדום, ננס צהוב וענק כחול.
ננס חום כוכב קטן מאוד, בערך בגודלו של צדק (לכל הננסים החומים כמעט אותו הגודל). מכיוון שאין בתוכו פעילות גרעינית – הוא לא מסיים את חייו בצורה כלשהי, ועדיין לא נצפה ננס חום שמשתנה באופן הדומה לאלו שבהמשך הפינה.
ננס אדום כוכב קטן וקר, מתרחשת בו מעט פעילות. הקרינה שלו חלשה וקשה להבחין בה. עדיין לא נצפה ננס אדום שמשנה את צורתו, כנראה כי לא עבר מספיק זמן מאז המפץ הגדול.
ננס צהוב השמש שלנו היא ננס צהוב. כוכב כזה חי כ- 10 מיליארד שנים, עד שמלאי המימן שבו נגמר. אז, הכוחות הפועלים מתוך הכוכב כלפי חוץ (לדוגמא – אלו שנוצרים כתוצאה מפעילות גרעינית) גוברים על הכוחות הפועלים לכיוון מרכזו (כח הכבידה) והכוכב הופך לענק אדום. צבעו אדום בגלל הטמפ' הנמוכה יחסית. בשלב מסוים, השכבות החיצוניות והקרות של הענק האדום ייפלטו החוצה וייצרו את התופעה שלדעתי היא בין היפות ביותר מחוץ לכדור הארץ – ערפילית פלנטרית (אני מצרף מספר תמונות של ערפיליות מפורסמות בתגובות). ליבת הענק האדום, היא השריד האחרון אחרי שנפלטה הערפילית, והיא מכונה ננס לבן. לרוב מורכב מפחמן וחמצן, לעתים גם חומרים אחרים. כשהננס הלבן נוצר, הוא חם מאוד. את החום הוא פולט כקרינה (ולכן הוא לבן). האם הוא יפלוט קרינה לנצח? לא. בסופו של דבר הוא יתקרר וצבעו יהיה שחור. כאן אנחנו קוראים לו ננס שחור. שימו לב: זה לא חור שחור. כמו כן, לא נצפה עדיין ננס שחור, אך מניחים ובצדק שזה השלב לאחר ננס לבן.
ענק כחול הכוכב מהסוג הגדול ביותר. משום כך, כוח הכבידה גדול מאוד בכוכב זה, ועל מנת להתגבר עליו (ולא לקרוס) בכוכב טמפ' גבוהות מאוד מאוד; לכן הוא כחול. הטמפ' הגבוהה "שורפת" מהר מאוד את ה"דלק" ותוך 10 מיליון שנים הוא הופך לעל-ענק אדום: כמו קודם רק הרבה יותר מסיבי. הלחץ בעל-ענק גבוה, אבל אינו מספיק כדי לאזן את משיכתה האדירה של הכבידה העצמית שלו פנימה. המצב הבעייתי הזה גורם לסופר-נובה – פיצוץ *אדיר* של הכוכב המסיבי, בו נפלטת אנרגיה רבה *מאוד* ובהירותו עולה על זו של גלקסיה שלמה (!) למספר שניות. מה שנותר מהסופרנובה, הוא ערפילית, בדומה לזו שהייתה בפסקה הקודמת. אותה ערפילית, אגב, היא המקור ליצירת כוכבים חדשים. כשהננס הצהוב הפך לערפילית, נותרה ממנו הליבה שנקראה ננס לבן. גם ענק כחול משאיר אחריו ליבה, ע"פ המסה שלו. מסה קטנה (יחסית; פי 1.44 עד 3 מהשמש) תשאיר כוכב ניטרונים, ומסה גדולה (יחסית; פי למעלה מ- 3 מהשמש) תשאיר חור שחור. כוכב ניטרונים הוא כוכב שעשוי כולו מניטרונים דחוסים. הניטרליות החשמלית שלהם מאפשרת להם כמעט לגעת אחד בשני (בשונה מאטום רגיל שבו המרחק בין שני גרעינים הוא פי עשרות עד מאות אלפים מגודל הגרעין). עובדה זו מאפשרת את היווצרותו של גוף דחוס מאוד – כעשרות מיליוני טון לסמ"ק (!). כדי להימלט מכוח המשיכה שלו, דרושה מהירות של כחצי ממהירות האור, לפחות. כאשר המסה גדולה יותר, התהליך דומה, אך מתקבל חור שחור, עליו הרחבנו בדיונים קודמים.
 

Snir2121

New member
כדוה"א הוא לא כוכב.

כשאומרים "כוכב" מתכוונים לגוף שמימי מסוג כוכב שֶבֵת (מלשון לשבת, לשבות, או וואטאבר). בקבוצה זו נמצאים כוכבים כמו השמש שלנו, ובעצם כל הקטגוריות שכתבתי עליהן הן התת-קטגוריות של "כוכבי שבת". סוג אחר של גופים הם כוכבי לכת. בהם נכללים כדוה"א, מאדים, צדק, וכו'. הם נוצרים אחרי שכוכב השבת נוצר. ויש גם גופים אחרים כמו ירחים, אסטרואידים, וכד'.
 

tweeg

New member
זה קשור?

קווזר-"האסטרופיזיקאים נוטים להניח כי מרכז הקווזר הינו חור שחור, שמסתו היא בסדר גודל של מאה מיליון מסות שמש, אשר סופח אליו גז דרך מנגנון דיסקת הספיחה, בכמות של מסת שמש בתקופה של שנת ארץ אחת. הייחוד של גרמי שמיים אלה הוא בכך, שהם אומנם בסדר גודל של מערכת שמש ממוצעת, אך עוצמת האנרגיה שהם משדרים רבה, והיא בסדר גודל של כל כוכבי גלקסית שביל החלב." (ציטוט מויקי) במקרה נתקלתי בזה(היפריון) והלכתי לחפש מה זה ואם לא קשור,אז עדיין מגניב "צבעו אדום בגלל הטמפ' הנמוכה יחסית" אפשר הסבר קטן לזה?מה הקשר בין טמפ לצבע?
 

Snir2121

New member
זה בהחלט קשור,

אני כתבתי על קבוצות של כוכבים בכללי. הקווזרים הם גופים שמימיים שמתייחסים אליהם לחוד, למיטב ידיעתי. חוק וין: חוק וין הוא חוק בפיזיקה, שמתייחס בדיוק לעניין של טמפ' וצבע - כשמדברים על כוכבים ניתן לומר שככל שהכוכב קר יותר, צבעו יתקרב לתחום הכתום ואדום, וככל שהוא חם יותר - צבעו יתקרב לכחול. אם אתה מתעניין יותר בנוסחאות - אורך הגל בו תיפלט האנרגיה הרבה ביותר מהגוף המדובר שווה לקבוע וין (α) חלקי הטמפרטורה (T).
 

tweeg

New member
אוו מגניב

זה עובד רק על גופים שחורים?לא היה גם קשר בין צבע להבה לחום?
 

Snir2121

New member
חוק וין עוסק בקרינת גופים שחורים,

ורובם של הכוכבים הם בעצם שחורים בקירוב, אז הוא רלוונטי להם. גם בלהבות יש קשר בין טמפ' לצבע, אבל שם זה קצת אחרת. הסיבה שלהבת נר היא כחולה או צהובה-בהירה במרכז, ואדומה בצדדים, היא שבמרכז חם יותר. בכללי - ככל שהאש אדומה יותר היא קרה יותר, וככל שהיא כחולה יותר היא חמה יותר. אבל צבע של להבות אפשר לשנות בעוד דרכים. לדוגמה - אם מכניסים נתרן ללהבה היא תיצבע בצהוב. מכיוון שאין לנו נתרן נקי בהישג יד, NaCl יעשה את העבודה.
 
למעלה