Sao – Wikipedia tiếng Việt

Sao, định tinh, tinh tú hay hằng tinh (tiếng Anh: star) là một thiên thể plasma sáng, có khối lượng lớn được giữ bởi lực hấp dẫn. Ngôi sao gần Trái Đất nhất là Mặt Trời, nó là nguồn của hầu hết năng lượng trên Trái Đất. Nhiều ngôi sao khác có thể nhìn thấy được trên bầu trời đêm, khi chúng không bị lu mờ đi dưới ánh sáng của Mặt Trời. Về mặt lịch sử, hầu hết các ngôi sao sáng và nhìn thấy bằng mắt thường nằm trên thiên cầu được nhóm lại cùng nhau thành các chòm sao và các mảng sao, những ngôi sao sáng nhất đều được đặt những tên gọi riêng. Các danh mục sao mở rộng đã được các nhà thiên văn lập nên, cung cấp các cách định danh sao theo tiêu chuẩn hóa.

Trong phần lớn thời gian hoạt động của nó, một sao chiếu sáng được là do các phản ứng tổng hợp hạt nhân tại lõi của nó, giải phóng năng lượng truyền qua phần bên trong sao và sau đó bức xạ ra không gian bên ngoài. Hầu hết mọi nguyên tố xuất hiện trong tự nhiên nặng hơn heli đều được tạo ra nhờ các ngôi sao, hoặc thông qua quá trình tổng hợp hạt nhân sao trong suốt thời gian hoạt động của nó hoặc bởi tổng hợp hạt nhân siêu tân tinh khi ngôi sao phát nổ. Các nhà thiên văn học xác định được khối lượng, độ tuổi, thành phần hóa học và nhiều tính chất khác của ngôi sao bằng cách quan sát phổ, độ sáng và chuyển động của nó trong không gian. Khối lượng tổng cộng của ngôi sao là yếu tố chính trong quá trình tiến hóa sao và sự tàn lụi của nó. Nhiều đặc trưng khác của một sao được xác định thông qua lịch sử tiến hóa của nó, bao gồm đường kính, sự tự quay, chuyển động và nhiệt độ. Một biểu đồ liên hệ giữa nhiệt độ với độ sáng của nhiều ngôi sao, gọi là biểu đồ Hertzsprung-Russell (biểu đồ H-R), cho phép xác định được tuổi và trạng thái tiến hóa của một ngôi sao.

Một ngôi sao 5 cánh hình thành từ một đám mây co sụp lại của những vật chất với thành phần cơ bản là hydro, cùng với heli và một số ít những nguyên tố nặng hơn. Một khi nhân của sao đủ đặc, một số ít hạt nhân hydro ngay lập tức biến hóa thành heli trải qua quy trình tổng hợp hạt nhân. [ 1 ] Phần còn lại của lớp bên trong ngôi sao 5 cánh mang nguồn năng lượng từ lõi ra ngoài trải qua quy trình tích hợp giữa bức xạ và đối lưu. Áp suất bên trong ngôi sao 5 cánh ngăn không cho ngôi sao 5 cánh liên tục bị co lại dưới tác động ảnh hưởng của chính lực mê hoặc của nó. Đến khi nguyên vật liệu hydro tại lõi bị hết sạch, những ngôi sao 5 cánh với khối lượng tối thiểu bằng 0,4 lần khối lượng của Mặt Trời [ 2 ] khởi đầu nở ra để trong 1 số ít trường hợp trở thành một sao khổng lồ đỏ liên tục đốt cháy những nguyên tố nặng hơn tại lõi sao hoặc tại những lớp vỏ bao quanh lõi. Ngôi sao sau đó bước vào tiến trình suy biến, tái chế lại một tỷ suất vật chất vào môi trường tự nhiên khoảng trống liên sao, nơi đây sẽ hình thành lên một thế hệ sao mới với một tỷ suất cao những nguyên tố nặng. [ 3 ]Hệ sao đôi và nhiều sao chứa hai hoặc nhiều ngôi sao 5 cánh có link về lực mê hoặc với nhau, và nói chung chúng chuyển dời quanh nhau theo những quỹ đạo không thay đổi. Khi hai ngôi sao 5 cánh có quỹ đạo tương đối gần nhau, tương tác mê hoặc giữa chúng hoàn toàn có thể có một ảnh hưởng tác động quan trọng lên quy trình tiến hóa của những ngôi sao 5 cánh. [ 4 ] Các sao hoàn toàn có thể tập hợp lại thành một cấu trúc link mê hoặc lớn hơn, như một quần tinh hay một thiên hà .

Lịch sử quan sát[sửa|sửa mã nguồn]

Thời kỳ Cổ đại[sửa|sửa mã nguồn]

[5]
Bức họa chòm sao Sư Tử năm 1690 của Johannes Hevelius.[6]Con người đã từng nhóm những vì sao tạo ra những hình ảnh từ thời cổ đại .Về mặt lịch sử dân tộc, những ngôi sao 5 cánh đã trở thành quan trọng so với những nền văn minh trên toàn thế giới. Chúng trở thành một phần của tín ngưỡng tôn giáo và đóng vai trò quan trọng trong việc xác định và khuynh hướng. Nhiều nhà thiên văn cổ đại tin rằng những sao nằm cố định và thắt chặt trên một thiên cầu, và chúng không bao giờ thay đổi. Để thuận tiện, những nhà thiên văn đã nhóm những ngôi sao 5 cánh lại thành những chòm sao và sử dụng chúng để theo dõi hoạt động của những hành tinh và suy đoán vị trí của Mặt Trời. [ 5 ] Chuyển động của Mặt Trời so với những ngôi sao 5 cánh ( và đường chân trời ) đã được sử dụng để làm ra dương lịch, và được dùng để vận dụng điều tiết trong nông nghiệp. [ 7 ] Lịch Gregory hiện tại là lịch được sử dụng nhiều nơi trên thế giới, là dương lịch dựa trên góc của trục quay Trái Đất liên hệ tương đối với Mặt Trời .

Bản đồ sao chính xác cổ nhất cho đến ngày nay xuất hiện từ thời Ai Cập cổ đại năm 1534 trước Công nguyên.[8] Danh lục sao được biết đến sớm nhất đã được biên soạn bởi các nhà thiên văn học Babylon ở Lưỡng Hà vào cuối thiên niên kỷ hai trước Công nguyên, trong thời đại Kassite (khoảng 1531-1155 TCN).[9] Danh lục sao đầu tiên của thiên văn học Hy Lạp đã được lập ra bởi Aristillus vào xấp xỉ năm 300 TCN, với sự giúp đỡ của Timocharis.[10] Danh lục sao của Hipparchus (thế kỷ hai trước Công nguyên) bao gồm 1.020 ngôi sao và đã được Ptolemy đưa vào trong danh lục của ông.[11] Hipparchus là người đầu tiên phát hiện ra một sao mới nova được ghi lại trong lịch sử.[12] Rất nhiều tên gọi các chòm sao và ngôi sao sử dụng ngày nay được bắt nguồn từ thiên văn của người Hy Lạp.

Thời kỳ Trung cổ[sửa|sửa mã nguồn]

Mặc dù Open như thể không bao giờ thay đổi trên khung trời, những nhà thiên văn Trung Quốc cổ đại đã khẳng định chắc chắn là những ngôi sao 5 cánh mới hoàn toàn có thể Open. [ 13 ] Năm 185, lần tiên phong họ đã quan sát và ghi lại một vụ nổ siêu tân tinh, giờ đây gọi là SN 185. [ 14 ] Sự kiện ngôi sao 5 cánh bừng sáng nhất từng được ghi lại trong lịch sử dân tộc là vụ nổ siêu tân tinh SN 1006, đã được quan sát vào năm 1006 và được ghi chép bởi nhà thiên văn Ai Cập Ali ibn Ridwan và một vài nhà thiên văn Trung Quốc khác. [ 15 ] Siêu tân tinh SN 1054 ( Thiên Quan khách tinh ), tạo ra tinh vân Con Cua, cũng đã được quan sát bởi những nhà thiên văn Nước Trung Hoa và Hồi giáo. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
Một map sao của Tô Tụng ( 苏颂 hay 蘇頌, Su Song ) đời Tống

Các nhà thiên văn Hồi giáo thời Trung cổ đã đặt tên gọi Ả rập cho rất nhiều ngôi sao mà vẫn còn được sử dụng cho đến ngày nay, họ cũng đã phát minh ra nhiều loại dụng cụ thiên văn học dùng để tính toán vị trí của các ngôi sao. Họ đã xây dựng các viện nghiên cứu quan sát lớn đầu tiên, với mục đích chính là để lập các danh lục sao Zij.[19] Một trong số chúng, cuốn Sách của những ngôi sao cố định (năm 964) do nhà thiên văn học Ba Tư Abd al-Rahman al-Sufi viết, ông là người đã quan sát rất nhiều ngôi sao, quần tinh (bao gồm Omicron Velorum và quần tinh Brocchi) và các thiên hà (gồm thiên hà Andromeda).[20] Vào thế kỷ thứ XI, nhà bác học người Ba Tư Abu Rayhan Biruni đã miêu tả Ngân Hà như là tập hợp vô số các mảnh với tính chất của các sao mờ, và tính ra vĩ độ của nhiều sao trong quá trình nguyệt thực năm 1019.[21]

Nhà thiên văn Ibn Bajjah người ở Al-Andalus đề xuất kiến nghị là Ngân Hà là tập hợp của nhiều sao mà gần như chạm vào nhau và hiện lên là một hình ảnh liên tục do hiệu ứng của khúc xạ từ những vật tư trong không khí, với trích dẫn quan sát của ông về sự giao hội của Sao Mộc và Sao Hỏa năm 500 AH ( tức 1106 / 1107 AD ) như thể một chứng cứ. [ 22 ]

Các nhà thiên văn học Châu Âu thời Trung Cổ như Tycho Brahe đã nhận ra các sao mới trong bầu trời đêm (sau đó gọi là novae), gợi ra rằng bầu trời (thiên đường) không hề bất biến như trước đây. Vào năm 1584, Giordano Bruno đề xuất rằng các ngôi sao thực sự là những mặt trời khác, và có thể có các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời, thậm chí giống với Trái Đất, quay quanh chúng,[23] một ý tưởng đã từng được đề cập đến bởi các nhà triết học Hy Lạp Democritus và Epicurus,[24] và bởi các nhà vũ trụ học Hồi giáo Trung cổ[25] như Fakhr al-Din al-Razi.[26] Các thế kỷ tiếp sau, ý tưởng về các ngôi sao như các mặt trời ở xa đã nhận được sự nhất trí giữa các nhà thiên văn. Để giải thích tại sao các ngôi sao không tác động hấp dẫn đáng kể lên hệ Mặt Trời, Isaac Newton cho rằng các ngôi sao được phân bố đều theo mọi hướng, dựa trên một ý tưởng do nhà thần học Richard Bentley đưa ra.[27]

Thiên văn sao từ thế kỷ thứ XVII đến nay[sửa|sửa mã nguồn]

Nhà thiên văn người Ý Geminiano Montanari đã ghi lại những quan sát về sự đổi khác độ sáng của sao Algol năm 1667. Edmond Halley đã công bố những đo đạc tiên phong về hoạt động riêng của cặp những sao ” cố định và thắt chặt ” gần, cho thấy chúng đã đổi khác vị trí theo thời hạn từ thời của những nhà thiên văn Hy Lạp Ptolemy và Hipparchus. Đo đạc trực tiếp tiên phong về khoảng cách đến một ngôi sao 5 cánh ( 61 Cygni với khoảng cách 11,4 năm ánh sáng ) đã được thực thi bởi Friedrich Bessel năm 1838 sử dụng kĩ thuật thị sai. Các đo đạc thị sai cho thấy sự tách biệt lớn giữa những sao trên khung trời. [ 23 ]
William Herschel là nhà thiên văn học tiên phong đã cố gắng nỗ lực xác lập sự phân bổ những ngôi sao 5 cánh trên khung trời. Trong thập niên 1780, ông đã triển khai hàng loạt những đo đạc với 600 hướng khác nhau, và đếm số sao quan sát được dọc theo hướng nhìn mỗi lần. Từ đây ông rút ra Tóm lại là số lượng những sao tăng không thay đổi về một hướng trên khung trời, theo hướng về lõi Ngân Hà. Con trai ông John Herschel đã lặp lại điều tra và nghiên cứu này ở bán cầu nam và tìm thấy điều tương tự như về số lượng sao tăng không thay đổi theo cùng một hướng. [ 28 ] Thêm vào những thành tựu khác của ông, William Herschel cũng quan tâm tới mày mò của ông là 1 số ít ngôi sao 5 cánh không chỉ nằm dọc theo cùng một phương nhìn, nhưng cũng là những sao sát cánh tạo nên những hệ sao đôi .Khoa học về quang phổ sao đã được đi tiên phong bởi Joseph von Fraunhofer và Angelo Secchi. Bằng cách so sánh phổ của những sao như sao Sirius với Mặt Trời, họ tìm ra những sự khác nhau trong cường độ và số những vạch hấp thụ — những đường tối màu trong phổ của sao là do sự hấp thụ của bầu khí quyển Trái Đất so với những tần số xác lập. Năm 1865 Secchi mở màn phân loại sao dựa theo kiểu phổ của chúng. [ 29 ] Tuy nhiên, hình thức phân loại sao tân tiến mới được Annie Jump Cannon tăng trưởng trong thập niên 1900 .Việc quan sát những sao đôi mở màn tăng lên một cách quan trọng trong thế kỷ XIX. Năm 1834, Friedrich Bessel đã quan sát sự đổi khác trong hoạt động riêng của sao Sirius, và ông suy luận ra sự sống sót của một sao sát cánh bị che giấu. Edward Pickering đã lần tiên phong phát hiện ra quang phổ của hệ sao đôi năm 1899 khi ông quan sát thấy sự tách có tính chu kỳ luân hồi của những vạch phổ của sao Mizar theo chu kỳ luân hồi 104 ngày. Các quan sát chi tiết cụ thể của nhiều mạng lưới hệ thống sao đôi đã được tích lũy lại bởi những nhà thiên văn William Struve và S. W. Burnham, được cho phép xác lập được khối lượng của sao từ đo lường và thống kê về những tham số quỹ đạo. Và giải thuật cho bài toán xác lập quỹ đạo của những sao đôi từ những quan sát qua kính thiên văn được Felix Savary tìm ra năm 1827. [ 30 ]Thế kỷ thứ XX đã tận mắt chứng kiến sự tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ của khoa học nghiên cứu và điều tra sao. Kĩ thuật chụp ảnh đã trở thành một công cụ có giá trị cho thiên văn học. Karl Schwarzschild đã mày mò ra màu của một sao, và từ đó là nhiệt độ của sao, chúng hoàn toàn có thể được xác lập bằng cách so sánh giữa độ sáng nhìn thấy và độ sáng của ảnh chụp. Sự tăng trưởng của quang kế quang điện đã cho phép đo đạc rất đúng mực về độ lớn tại rất nhiều khoảng chừng bước sóng khác nhau. Năm 1921 Albert A. Michelson lần tiên phong đo đường kính sao nhờ một giao thoa kế trên kính thiên văn Hooker. [ 31 ]Sự nghiên cứu và điều tra quan trọng về cơ sở vật lý của ngôi sao 5 cánh đã Open trong những thập kỷ đầu của thế kỷ hai mươi. Năm 1913, biểu đồ Hertzsprung-Russell được tăng trưởng, thôi thúc ngành thiên văn vật lý điều tra và nghiên cứu sao. Nhiều quy mô thành công xuất sắc được thiết kế xây dựng để lý giải cấu trúc bên trong của sao và sự tiến hóa của chúng. Phổ của những sao cũng đã được lý giải thành công xuất sắc nhờ sự tăng trưởng của vật lý lượng tử. Điều này cũng được cho phép xác lập được thành phần hóa học của khí quyển một ngôi sao 5 cánh. [ 32 ]Ngoại trừ những siêu tân tinh, những ngôi sao 5 cánh đã được quan sát một cách cơ bản, thứ nhất trong những thiên hà Nhóm Địa Phương của tất cả chúng ta, [ 33 ] và đặc biệt quan trọng là phần nhìn thấy được của Ngân Hà ( như được diễn đạt chi tiết cụ thể trong những danh lục sao trong thiên hà của tất cả chúng ta [ 34 ] ). Nhưng cũng có 1 số ít sao được quan sát trong thiên hà M100 của Đám Virgo, cách Trái Đất 100 triệu năm ánh sáng. [ 35 ] Trong Siêu đám Địa Phương tất cả chúng ta hoàn toàn có thể nhìn thấy những quần tụ sao, và những kính thiên văn hiện tại hoàn toàn có thể quan sát những ngôi sao 5 cánh đơn lẻ mờ nhạt trong Đám Địa Phương — phân giải được những ngôi sao 5 cánh xa đến hàng trăm triệu năm ánh sáng [ 36 ] ( Xem Cepheid ). Tuy nhiên, bên ngoài những thiên hà của Siêu đám Địa Phương, chưa có một ngôi sao 5 cánh đơn lẻ hay một quần tinh được quan sát. Chỉ ngoại trừ hình ảnh của một quần tinh lớn chứa hàng trăm nghìn ngôi sao 5 cánh nằm cách tất cả chúng ta 1 tỷ năm ánh sáng [ 37 ] — gấp 10 lần khoảng cách đến những quần tinh xa nhất từng được quan sát .
Khái niệm chòm sao đã được biết từ thời kỳ Babylon. Những người cổ đại quan sát khung trời tưởng tượng ra sự sắp xếp những vì sao điển hình nổi bật thành những hình ảnh, và họ gắn những hình ảnh này với những hình tượng của vạn vật thiên nhiên hay thánh thần. Có mười hai mẫu hình ảnh này nằm dọc theo dải của mặt phẳng hoàng đạo và chúng trở thành mười hai cung trong chiêm tinh học. [ 38 ] Nhiều ngôi sao 5 cánh sáng nổi bật cũng được đặt tên, đặc biệt quan trọng là đặt theo ngôn từ Ả rập hoặc La tinh .Giống như mỗi chòm sao hay Mặt Trời, những vì sao cũng có tên mang tính thần thoại cổ xưa dành cho chúng. [ 39 ] Đối với người Hy Lạp cổ đại, một vài ” vì sao ” lại là những hành tinh ( tiếng Hy Lạp πλανήτης ( planētēs ), có nghĩa là ” kẻ long dong ” ), đại diện thay mặt cho nhiều vị thần tối cao, với tên gọi của những hành tinh Sao Thủy, Sao Kim, Sao Hỏa, Sao Mộc và Sao Thổ. [ 39 ] ( Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương được đặt tên của những vị thần của Hy Lạp và La Mã cổ đại, nhưng do hai hành tinh này không được biết từ thời cổ đại do chúng quá mờ, nên tên của chúng đã được đặt bởi những nhà thiên văn sau này ) .

Vào khoảng những năm 1600, tên của các chòm sao được sử dụng để đặt tên cho các ngôi sao tương ứng nằm trong chòm sao đó. Nhà thiên văn học người Đức Johann Bayer lập ra một loạt các bản đồ sao và áp dụng các chữ Hy Lạp trong việc định danh các sao theo chòm sao của chúng. Sau đó tên gọi theo hệ thống số dựa trên xích kinh của ngôi sao đã được phát minh ra và thêm vào danh lục sao của John Flamsteed trong cuốn sách của ông “Historia coelestis Britannica” (ấn bản 1712), từ đó hệ thống số này được gọi là Định danh Flamsteed hay số Flamsteed.[40][41]

Theo luật khoảng trống, chỉ có duy nhất một tổ chức triển khai quốc tế được công nhận là có quyền đặt tên cho những thiên thể đó là Thương Hội Thiên văn Quốc tế ( IAU ). [ 42 ] Một số công ty tư nhân sử dụng tên gọi những vì sao mà Thư viện vương quốc Anh gọi là những công ty thương mại không hợp. [ 43 ] [ 44 ] Tuy nhiên, IAU không hợp tác với những công ty trong nghành thương mại để công nhận tên gọi hay sử dụng những tên gọi này cho những mục tiêu thương mại. [ 45 ]Trong tiếng Việt, 1 số ít hành tinh cũng được đặt tên với chữ ” Sao ” ở đầu, như Sao Thuỷ, Sao Kim, Sao Hoả, … Không giống với những sao, những hành tinh là những thiên thể có khối lượng nhỏ hơn một phần nghìn lần khối lượng những sao, chứa vật chất hầu hết ở dạng rắn, lỏng, khí, bay quanh những sao dưới tính năng mê hoặc bởi những sao. Tuy nhiên việc dùng những chữ ” Sao ” viết hoa là chỉ tên riêng, với ý nghĩa là vật thể trên trời, không dùng như danh từ chung với ý nghĩa phân loại .

Các đơn vị chức năng đo[sửa|sửa mã nguồn]

Hầu hết những tham số của một sao được màn biểu diễn theo những đơn vị chức năng SI để cho thuận tiện, ngoài những những đơn vị chức năng CGI cũng được sử dụng ( ví dụ trình diễn độ sáng theo erg trên giây ). Khối lượng, độ sáng và bán kính thường được cho theo đơn vị chức năng của Mặt Trời, dựa trên đặc trưng của Mặt Trời :
Đối với những độ dài lớn, như nửa đường kính của sao khổng lồ hoặc bán trục lớn của hệ sao đôi, thường được màn biểu diễn theo đơn vị chức năng thiên văn ( AU ) — giao động khoảng cách trung bình giữa Trái Đất và Mặt Trời ( 150 triệu km hay 93 triệu dặm ) .

Sự hình thành và tiến hóa[sửa|sửa mã nguồn]

Tiến hóa của những sao khối lượng thấp ( quy trình bên trái ) và khối lượng lớn ( quy trình bên phải ), với ví dụ được in nghiêng .

Các vì sao được hình thành trong những vùng mở rộng với mật độ cao hơn trong môi trường liên sao, mặc dù thế mật độ vẫn thấp hơn bên trong một buồng chân không ở trên Trái Đất. Những vùng này được gọi là các đám mây phân tử, chúng chứa chủ yếu hydro và khoảng 23 – 28% heli cùng một ít phần trăm các nguyên tố nặng hơn. Một ví dụ của vùng đang hình thành sao là Tinh vân Lạp Hộ.[48]

Một sao khối lượng lớn thường hình thành trong những đám mây phân tử, chúng là nguồn chiếu sáng những vùng này. Chúng cũng làm ion hóa hydro, tạo ra những vùng H II .

Sự hình thành tiền sao[sửa|sửa mã nguồn]

Sự hình thành một ngôi sao 5 cánh khởi đầu với sự bất ổn định mê hoặc bên trong một đám mây phân tử, thường là từ sự kích hoạt của sóng xung kích từ những vụ nổ siêu tân tinh ( những vụ nổ của sao khối lượng lớn ) hoặc do va chạm giữa hai thiên hà ( trong thiên hà bùng nổ sao ). Khi một vùng đạt tới tỷ lệ vật chất thỏa mãn nhu cầu giói hạn cho sự bất ổn định Jeans, nó khởi đầu co lại dưới lực mê hoặc của chính nó. [ 49 ]
Ảnh của NASAMinh họa quy trình hình thành sao trong đám mây phân tử tỷ lệ cao .Khi đám mây co lại, những tập hợp đơn lẻ của khí và bụi đậm đặc tạo nên cái mà tất cả chúng ta gọi là khối cầu Bok. Khối cầu liên tục suy sụp ( co lại ), tỷ lệ tăng lên, nguồn năng lượng mê hoặc chuyển thành nhiệt năng và làm cho nhiệt độ tăng lên. Khi đám mây tiền sao đã đạt tới giao động điều kiện kèm theo không thay đổi của cân đối thủy tĩnh, một tiền sao hình thành tại lõi của đám mây. [ 50 ] Những sao tiền dải chính này thường bị bảo phủ xung quanh bởi một đĩa tiền hành tinh. Chu kỳ co sụp mê hoặc này diễn ra trong khoảng chừng 10 đến 15 triệu năm .Những sao sơ sinh với khối lượng nhỏ hơn 2 lần khối lượng Mặt Trời được gọi là những sao T Tauri, trong khi những sao có khối lượng lớn hơn gọi là sao Herbig Ae / Be. Những sao mới sinh ra phát ra những tia khí dọc theo trục tự quay của nó, làm giảm mô men góc của sao đang suy sụp và tạo ra những phần mờ đục trong vùng đám mây gọi là những thiên thể Herbig-Haro. [ 51 ] [ 52 ] Những tia này, tích hợp cùng với bức xạ từ những sao khối lượng lớn ở gần, hoàn toàn có thể giúp thổi bay đám mây bao quanh ngôi sao 5 cánh đã hình thành. [ 53 ]
Khoảng 90 % thời hạn sống của một sao là để đốt cháy hydro tạo ra heli trong những phản ứng nhiệt độ cao và áp suất cao tại lõi của sao. Những ngôi sao 5 cánh như vậy được xếp vào dải chính và gọi là những sao lùn. Bắt đầu tại độ tuổi 0 ( zero-age ) của dải chính, tỷ suất heli trong lõi của sao sẽ tăng lên. Hệ quả là để duy trì vận tốc yên cầu của phản ứng nhiệt hạt nhân tại lõi, ngôi sao 5 cánh sẽ từ từ tăng dần nhiệt độ và độ sáng của nó [ 54 ] – ví dụ Mặt Trời, ước tính nó đã tăng độ sáng lên khoảng chừng 40 % từ khi nó đạt đến dải chính cách đây 4,6 tỷ năm trước. [ 55 ]Mỗi sao phát ra gió sao chứa những hạt gây nên những dòng khí liên tục thổi vào khoảng trống. Đối với hầu hết những sao, khối lượng bị mất đi do gió sao là không đáng kể. Mặt Trời mất khoảng chừng 10 − 14 khối lượng Mặt Trời hàng năm, [ 56 ] hay khoảng chừng 0,01 % tổng khối lượng của nó trong hàng loạt thời hạn sống của nó. Tuy thế, những sao khối lượng lớn hoàn toàn có thể mất từ 10 − 7 đến 10 − 5 khối lượng Mặt Trời mỗi năm, làm tác động ảnh hưởng quan trọng tới sự tiến hóa của những sao này. [ 57 ] Những sao mà khối lượng bắt đầu lớn hơn 50 lần khối lượng Mặt Trời hoàn toàn có thể mất trên một nửa tổng khối lượng trong khi nó vẫn đang ở trạng thái trên dải chính. [ 58 ]
Khoảng thời hạn một sao ở trong tiến trình của dải chính nhờ vào đa phần vào lượng nguyên vật liệu nó đã sử dụng và vận tốc đốt cháy nguyên vật liệu đó, và khối lượng và độ sáng bắt đầu của ngôi sao 5 cánh. Đối với Mặt Trời, người ta ước tính là vào tầm 1010 năm. Các ngôi sao 5 cánh lớn tiêu dùng nguyên vật liệu của chúng rất nhanh và có thời hạn sống ngắn. Trái lại, những sao nhỏ ( gọi là sao lùn đỏ ) tiêu dùng nguồn năng lượng rất chậm và thời hạn sống của chúng từ hàng chục tỷ đến hàng trăm tỷ năm. Đến cuối đời, chúng chỉ đơn thuần mờ hơn đi mà thôi. [ 2 ] Tuy nhiên, do thời hạn sống của những sao như vậy vượt quá độ tuổi hiện tại của thiên hà ( 13,7 tỷ năm ), do đó chưa thể có một sao lùn đỏ nào đạt đến trạng thái như vậy .Bên cạnh khối lượng, tỉ lệ những nguyên tố nặng hơn heli hoàn toàn có thể đóng vai trò quan trọng trong quy trình tiến hóa sao. Trong thiên văn học mọi nguyên tố nặng hơn heli được xem là ” sắt kẽm kim loại “, và nồng độ hóa học những nguyên tố này được gọi là tỉ lệ sắt kẽm kim loại ( metallicity ). Tỉ lệ sắt kẽm kim loại hoàn toàn có thể tác động ảnh hưởng đến thời hạn ngôi sao 5 cánh đốt cháy nguyên vật liệu, điều khiển và tinh chỉnh sự hình thành của từ trường [ 59 ] và làm biến hóa cường độ của gió sao. [ 60 ] Các sao già, hay những sao lớp II ( population II ) có tỉ lệ sắt kẽm kim loại ( metallicity ) ít hơn rõ ràng so với những sao trẻ, sao lớp I ( population I ), do chúng hình thành từ những đám mây phân tử. ( Theo thời hạn những đám mây này được làm giàu lên bởi những nguyên tố nặng hơn khi những ngôi sao 5 cánh già chết đi và để lại tỉ lệ sắt kẽm kim loại trong khí quyển của chúng .

Sau dải chính[sửa|sửa mã nguồn]

Khi một sao với khối lượng tối thiểu 0,4 lần khối lượng Mặt Trời [ 2 ] hết sạch nguyên vật liệu hydro tại lõi của nó, lớp ngoài cùng của nó lan rộng ra ra rất lớn và lạnh đi, khiến sao đó trở thành một sao khổng lồ đỏ. Ví dụ, trong khoảng chừng 5 tỉ năm nữa, Mặt Trời của tất cả chúng ta sẽ trở thành một sao khổng lồ đỏ, nó sẽ nở rộng với nửa đường kính cực lớn vào khoảng chừng 1 AU, hay 250 lần nửa đường kính hiện tại. Khi trở thành sao khổng lồ, Mặt Trời sẽ mất khoảng chừng 30 % khối lượng hiện tại. [ 55 ] [ 61 ]Trong một sao khổng lồ đỏ với khối lượng lớn hơn 2,25 lần khối lượng Mặt Trời, sự đốt cháy hydro diễn ra tại một lớp bao quanh lõi. [ 62 ] Thậm chí lõi bị nén lại đủ mạnh để hoàn toàn có thể đốt cháy được heli, và nửa đường kính ngôi sao 5 cánh giờ đây nhanh gọn co lại và nhiệt độ mặt phẳng ngôi sao 5 cánh tăng lên. Đối với những ngôi sao 5 cánh lớn hơn, vùng lõi của chúng vận động và di chuyển trực tiếp từ phản ứng đốt cháy hydro sang phản ứng đốt cháy heli. [ 63 ]Sau khi ngôi sao 5 cánh đã sử dụng hết nguyên vật liệu heli ở lõi, phản ứng nhiệt hạt nhân liên tục diễn ra trong lớp vỏ bao quanh một lõi nóng chứa cacbon và oxy. Ngôi sao từ đó đi theo con đường tiến hóa song song với pha bắt đầu của sao khổng lồ đỏ, nhưng với nhiệt độ mặt phẳng cao hơn .

Sao khối lượng lớn[sửa|sửa mã nguồn]

Trong tiến trình ( pha ) đốt cháy heli của chúng, những ngôi sao 5 cánh với khối lượng lớn hơn 9 lần khối lượng Mặt Trời nở rộng thành những sao siêu khổng lồ đỏ. Khi nguyên vật liệu trong chúng bị hết sạch tại lõi, chúng hoàn toàn có thể liên tục triển khai những phản ứng nhiệt hạt nhân để đốt cháy những nguyên tố nặng hơn heli. Lõi co lại cho đến khi nhiệt độ và áp suất đạt đến đủ để triển khai phản ứng đốt cháy cacbon ( xem quy trình đốt cháy cacbon ). Quá trình này liên tục với những quá trình tiếp theo là đốt cháy neon ( xem quy trình đốt cháy neon ), oxy ( xem quy trình đốt cháy oxy ), và silic ( xem quy trình đốt cháy silic ). Gần cuối đời của sao, phản ứng tổng hợp hoàn toàn có thể diễn ra trong những lớp ( giống như lớp củ hành ) bên trong ngôi sao 5 cánh. Mỗi lớp tổng hợp những nguyên tố khác nhau, với lớp ngoài cùng tổng hợp hydro ; lớp tiếp theo tổng hợp heli, và liên tục như vậy. [ 64 ]Giai đoạn ở đầu cuối của chuỗi phản ứng tổng hợp những nguyên tố của ngôi sao 5 cánh khi nó khởi đầu triển khai phản ứng tổng hợp để tạo ra sắt. Do những hạt nhân sắt có nguồn năng lượng link lớn hơn bất kể của một hạt nhân nặng nào khác, và nếu chúng được tổng hợp chúng sẽ không giải phóng nguồn năng lượng ra nữa – quy trình sẽ thu năng lượng từ bên ngoài. Như vậy, do chúng link chặt hơn mọi hạt nhân nhẹ, nên nguồn năng lượng không hề giải phóng bằng phản ứng phân hạch hạt nhân. [ 62 ] Đối với những ngôi sao 5 cánh khối lượng rất lớn và tương đối già, tại tâm của ngôi sao 5 cánh sẽ tích tụ một lõi sắt lớn. Các nguyên tố nặng hơn trong những sao này hoàn toàn có thể được tạo ra tại mặt phẳng, khiến chúng tiến hóa thành những sao Wolf-Rayet với gió sao đậm đặc thổi ra lớp khí quyển bên ngoài .
Một sao kích cỡ trung bình khi tiến hóa sẽ thổi bay những lớp bên ngoài của nó để tạo thành tinh vân hành tinh. Nếu tàn dư của sao sau khi lớp khí quyển ngoài cùng bị thổi bay đi có khối lượng nhỏ hơn 1,4 lần khối lượng Mặt Trời, nó co lại thành một thiên thể tương đối nhỏ ( có kích cỡ bằng khoảng chừng Trái Đất ) và không đủ nặng để liên tục nén sâu hơn, thiên thể này gọi là sao lùn trắng. [ 65 ] Vật chất thoái hóa electron sâu bên trong sao lùn trắng không còn là plasma nữa, mặc dầu ngôi sao 5 cánh lúc này thường được coi là quả cầu plasma. Các sao lùn trắng sẽ đi đến suy tàn trở thành những sao lùn đen trong một thời hạn rất dài .
Trong những ngôi sao 5 cánh lớn hơn, phản ứng tổng hợp liên tục diễn ra cho đến khi lõi sắt trở lên lớn hơn ( khối lượng lớn hơn 1,4 khối lượng Mặt Trời ) và không hề tự chống đỡ được chính khối lượng của nó. Lúc này lõi sẽ ngay lập tức suy sụp khi những electron phối hợp với proton để tạo thành vụ bùng nổ với những neutron cùng những hạt neutrino ( hay là phản ứng phân rã beta ngược hoặc sự bắt electron ). Sóng xung kích tạo bởi sự suy sụp bất ngờ này làm cho phần còn lại của ngôi sao 5 cánh ( những lớp bên ngoài lõi sắt ) nổ tung thành một sự kiện siêu tân tinh. Một siêu tân tinh rất sáng mà chỉ trong một thời hạn ngắn nó hoàn toàn có thể sáng hơn hàng loạt những ngôi sao 5 cánh trong cùng thiên hà đó. Khi chúng Open trong Ngân Hà, trong lịch sử vẻ vang siêu tân tinh đã từng được quan sát bằng mắt thường với tên gọi ” sao mới ” ( người Trung Quốc gọi là sao khách ) nơi chúng trước đây chưa từng sống sót. [ 66 ]Phần lớn vật chất trong một ngôi sao 5 cánh bị thổi bay đi trong vụ nổ siêu tân tinh ( hình thành lên tinh vân như tinh vân Con Cua [ 66 ] ) và tàn dư còn lại của lõi là một sao neutron ( mà đôi lúc được coi là sao xung hoặc bùng nổ tia X hoặc, trong 1 số ít trường hợp của những sao khối lượng cực lớn ( lớn đủ để lại một tàn dư với khối lượng lớn hơn 4 lần khối lượng Mặt Trời ), là một lỗ đen. [ 67 ] Trong một sao neutron, trạng thái vật chất được gọi là vật chất thoái hóa neutron, và nhiều người tin yêu rằng hoàn toàn có thể sống sót thêm một dạng vật chất thoái hóa ngoại lai nữa, gọi là vật chất QCD, có năng lực xuất hiện tại lõi. Hiện nay vật chất sống sót bên trong lỗ đen vẫn chưa được hiểu đến .Những lớp bên ngoài bị thổi bay đi của ngôi sao 5 cánh đang suy tàn có chứa những nguyên tố nặng mà hoàn toàn có thể được tham gia vào quy trình hình thành những ngôi sao 5 cánh mới. Những nguyên tố nặng này được cho phép hình thành lên những hành tinh đá. Vật chất bị thổi bay đi của siêu tân tinh và gió sao của những ngôi sao 5 cánh lớn đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành lên thiên nhiên và môi trường liên sao. [ 66 ]
Cùng với những ngôi sao 5 cánh đơn lẻ, những hệ nhiều sao hoàn toàn có thể chứa hai hoặc nhiều sao có link mê hoặc với nhau và chúng quay quanh nhau. Những hệ nhiều ngôi sao 5 cánh thường gặp đó là hệ sao đôi, ngoài những những hệ có nhiều ngôi sao 5 cánh hơn cũng đã được tìm thấy. Vì nguyên do không thay đổi của quỹ đạo, những hệ nhiều sao thường được tổ chức triển khai thành tập hợp những sao đôi quanh quay lẫn nhau. [ 68 ] Những nhóm lớn hơn gọi là quần tinh cũng tổn tại. Chúng tập hợp từ một vài sao ( trong stellar associations ), đến hàng trăm nghìn ngôi sao 5 cánh trong những quần tinh cầu khổng lồ .Từ lâu người ta đã giả sử rằng những ngôi lớn Open trong những hệ nhiều ngôi sao 5 cánh. Điều này đặc biệt quan trọng đúng cho những lớp sao loại nặng O và B, nơi 80 % chúng hình thành trong những hệ nhiều sao. Tuy nhiên tỉ lệ lại giảm cho những hệ nhiều sao nhỏ, chỉ có khoảng chừng 25 % sao lùn đỏ được biết là có sao sát cánh cùng. Với khoảng chừng 85 % ngôi sao 5 cánh trong thiên hà của tất cả chúng ta là sao lùn đỏ, hầu hết những ngôi sao 5 cánh trong Ngân Hà được sinh ra một cách đơn lẻ. [ 69 ]Các sao không trải đều ra trong thiên hà, nhưng chúng thường được nhóm lại thành những thiên hà cùng với những khí và bụi liên sao. Một thiên hà nổi bật chứa hàng trăm tỷ ngôi sao 5 cánh, và có hơn 100 tỷ ( 1011 ) thiên hà trong thiên hà quan sát được. [ 70 ] Nhiều nhà thiên văn học tin rằng những sao chỉ sống sót trong những thiên hà, thì những ngôi sao 5 cánh ở môi trường tự nhiên liên thiên hà cũng đã được phát hiện. [ 71 ] Các nhà thiên văn cũng ước tính có tối thiểu 7 × 1022 ngôi sao 5 cánh trong ngoài hành tinh quan sát thấy. [ 72 ]Ngôi sao gần nhất với Trái Đất, ngoài Mặt Trời, đó là Cận Tinh ( Proxima Centauri ), cách xa 39,9 nghìn tỉ km, hay 4,2 năm ánh sáng. Ánh sáng từ Proxima Centauri mất 4,2 năm mới tới được Trái Đất. Khi du hành với tốc độ của tàu con thoi ( 5 dặm trên một giây — khoảng chừng 30.000 km trên một giờ ), tất cả chúng ta phải mất tới 150.000 năm để đến được đó. [ ct 1 ] Khoảng cách đến Cận Tinh là nổi bật bên trong một đĩa thiên hà, gồm có cả vùng của Hệ Mặt Trời. [ 73 ] Các sao hoàn toàn có thể gần nhau hơn khi chúng phân bổ tại tâm của những thiên hà và trong những quần tinh cầu, hoặc chúng phân bổ cách xa nhau hơn trong những hào quang thiên hà .Do khoảng cách tương đối lớn giữa những ngôi sao 5 cánh bên ngoài nhân thiên hà, nên sự va chạm giữa những ngôi sao 5 cánh diễn ra rất hiếm. Những vùng đậm đặc hơn như nhân của những cụm sao cầu hay của thiên hà, sự va chạm hoàn toàn có thể diễn ra nhiều hơn. [ 74 ] Những va chạm này hoàn toàn có thể tạo ra những ngôi sao 5 cánh xanh long dong. Các sao không thông thường này có nhiệt độ mặt phẳng cao hơn những ngôi sao 5 cánh trong dải chính với cùng độ trưng trong cụm sao. [ 75 ]

Các đặc tính[sửa|sửa mã nguồn]

Cụm sao cầu M 80. Các ngôi sao 5 cánh già, nghèo sắt kẽm kim loại chiếm đa phần trong cụm sao này .Hầu hết mọi thứ về một sao được xác lập bằng khối lượng bắt đầu của nó, gồm có những đặc trưng cơ bản như độ trưng và kích cỡ, cũng như sự tiến hóa của sao, thời hạn sống và sự kết thúc của nó .
Hầu hết ngôi sao 5 cánh có độ tuổi từ 1 tỷ năm đến 10 tỷ năm. Một số sao thậm chí còn có độ tuổi gần với 13,7 tỷ năm – bằng độ tuổi của thiên hà quan sát thấy. Ngôi sao có độ tuổi già nhất đã từng được mày mò, HE 1523 – 0901, ước tính có tuổi 13,3 tỷ năm. [ 76 ] [ 77 ]Sao có khối lượng càng lớn, thì có thời hạn sống càng ngắn, chính bới về cơ bản những sao càng nặng thì áp suất càng lớn hơn tại lõi của chúng, làm cho chúng tổng hợp hydro một cách nhanh hơn. Những sao nặng nhất sống sót với khoảng chừng thời hạn trung bình 1 triệu năm, trong khi những sao nhỏ nhất ( sao lùn đỏ ) đốt cháy nguyên vật liệu của chúng rất chậm và kết thúc sau hàng chục đến hàng trăm tỷ năm. [ 78 ] [ 79 ]

Thành phần hóa học[sửa|sửa mã nguồn]

Khi những ngôi sao 5 cánh hình thành trong thiên hà, chúng có thành phần vào lúc 70 % hydro và 28 % heli, [ 80 ] được đo theo khối lượng, với một tỉ lệ nhỏ những nguyên tố nặng hơn. Tỉ lệ nổi bật những nguyên tố nặng được đo theo số hạng thành phần sắt trong khí quyển của sao, do sắt là một nguyên tố thông dụng và những vạch hấp thụ của nó là tương đối dễ đo. Bởi vì những đám mây phân tử nơi những sao hình thành luôn được làm giàu bởi những nguyên tố nặng hơn từ những vụ nổ siêu tân tinh, nên việc xác lập những thành phần hoá học của một ngôi sao 5 cánh hoàn toàn có thể được sử dụng để suy ra độ tuổi của nó. [ 81 ] Tỉ lệ những nguyên tố nặng hơn cũng là một tín hiệu ngôi sao 5 cánh có năng lực có một hệ hành tinh quay xung quanh. [ 82 ]Ngôi sao có thành phần sắt thấp nhất từng đo được đó là sao lùn HE1327-2326, chỉ bằng 1/200. 000 thành phần sắt của Mặt Trời. [ 83 ] trái lại, sao siêu giàu tỉ lệ sắt μ Leonis với sự xuất hiện của sắt bằng hai lần của Mặt Trời, và sao có hành tinh quay quanh 14 Herculis có tỉ lệ sắt gần bằng ba lần. [ 84 ] Cũng sống sót những sao dị thường về mặt hoá học cho thấy sự xuất hiện không thông thường của những nguyên tố Open trong phổ của chúng ; đặc biệt quan trọng là crom và những nguyên tố đất hiếm. [ 85 ]
sao lớn thứ hai được biết từ trước tới nay.Sao có nhiều đường kính khác nhau. Ở mỗi hình trong dãy những vật thể ở bên phải là lớn nhất và đứng ngoài cùng bên trái ở bên cạnh hình tiếp theo. Trái Đất ở ngoài cùng bên phải ở hình thứ 1 và Mặt Trời xếp thứ hai từ phải trong hình thứ 3. Ngôi sao ngoài cùng bên phải trong hình 6 là UY ScutiBởi vì những ngôi sao 5 cánh cách xa Trái Đất, ngoại trừ Mặt Trời ra, chúng đều hiện lên giống như những chấm sáng lấp lánh lung linh trên khung trời đêm do hiệu ứng của bầu khí quyển Trái Đất. Mặt Trời là một ngôi sao 5 cánh gần nhất với Trái Đất thế cho nên nó hiện lên như đĩa tròn cung ứng ánh sáng ban ngày cho hành tinh của tất cả chúng ta. Ngoài Mặt Trời, ngôi sao 5 cánh có size biểu kiến lớn nhất là sao R Doradus, với đường kính góc chỉ là 0,057 cung giây. [ 86 ]Kích cỡ của hầu hết những ngôi sao 5 cánh theo đường kính góc là quá nhỏ để hoàn toàn có thể quan sát với những kính thiên văn quang học hiện tại, thế cho nên việc sử dụng những kính thiên văn giao thoa kế là thiết yếu để tạo ra ảnh của những thiên thể này. Một kĩ thuật khác để đo kích cỡ góc của sao là nhờ sự che khuất. Bằng cách đo đúng mực sự giảm độ sáng của sao khi nó bị Mặt Trăng che khuất ( hoặc sự tăng độ sáng khi nó tái xuất hiện lại ), đường kính góc của sao hoàn toàn có thể thống kê giám sát ra được. [ 87 ]Các sao có kích cỡ từ 20 đến 40 km theo đường kính ( sao neutron ), đến sao khổng lồ như Betelgeuse trong chòm sao Lạp Hộ, với đường kính giao động lớn hơn 650 lần của Mặt Trời ; hay 0,9 tỉ km .
Chuyển động của một sao tương đối so với Mặt Trời hoàn toàn có thể cung ứng thông tin hữu dụng về nguồn gốc và độ tuổi của nó, cũng như về cấu trúc và sự tiến hoá xung quanh thiên hà. Các thành phần hoạt động của một ngôi sao 5 cánh gồm có tốc độ xuyên tâm hướng vào hoặc ra xa Mặt Trời, và hoạt động góc ngang qua ( gọi là hoạt động riêng .

Vận tốc xuyên tâm được đo bằng dịch chuyển Doppler của các vạch phổ của ngôi sao, tính theo đơn vị km/s. Chuyển động riêng của sao được xác định bằng các phép đo chính xác của trắc lượng học (astrometry), tính theo đơn vị mili-giây cung (mas) trên một năm. Bằng cách xác định thị sai của ngôi sao, chuyển động riêng của nó có thể đổi về đơn vị của vận tốc. Các sao có chuyển động riêng với tốc độ cao thì khá gần so với Mặt Trời, và là những ứng cử viên cho các phép đo thị sai.[89]

Một khi những vận tốc của hoạt động được biết, tốc độ khoảng trống của ngôi sao 5 cánh tương đối so với Mặt Trời hoặc so với thiên hà hoàn toàn có thể tính ra được. Đối với những ngôi sao 5 cánh ở gần, người ta thấy rằng những sao loại I ( population I ) nói chung có tốc độ thấp hơn những sao già hơn – sao loại II ( population II ). Những sao loại II có quỹ đạo elip bị nghiêng so với mặt phẳng của thiên hà. [ 90 ] Việc so sánh động học của những sao ở gần cũng dẫn đến việc xác lập được những tập hợp sao ( stellar association ). Chúng là những nhóm sao có điểm chung về nguồn gốc trong những đám mây khí khổng lồ. [ 91 ]
Từ trường của một ngôi sao 5 cánh được tạo ra từ những vùng bên trong sao nơi xảy ra những sự đối lưu tuần hoàn. Chuyển động của những plasma đối lưu này có tính năng giống như một máy phát điện ( dynamo ), tạo ra từ trường lan rộng ra ra bên ngoài ngôi sao 5 cánh. Cường độ của từ trường biến hóa theo khối lượng và thành phần hoá học của sao, và sự hoạt động giải trí của từ trường mặt phẳng phụ thuộc vào vào vận tốc quay của ngôi sao 5 cánh. Sự hoạt động giải trí của từ trường mặt phẳng tạo ra những vết sao ( starspot ), những vùng có từ trường mạnh và nhiệt độ mặt phẳng tại đấy thấp hơn những vùng lân cận. Vòng nhật hoa ( coronal loop ) là những cung từ trường vươn tới vành nhật hoa ( corona ) từ những vùng hoạt động giải trí. Chớp lửa sao ( stellar flare ) là những bùng nổ những hạt nguồn năng lượng cao được phát ra cũng từ những vùng từ trường hoạt động giải trí này. [ 92 ]Các sao trẻ, quay nhanh có khuynh hướng hoạt động giải trí mặt phẳng ở mức cao do từ trường của chúng. Tuy nhiên, từ trường hoàn toàn có thể ảnh hưởng tác động ảnh hưởng tác động lên gió sao, với tính năng giống như một cái phanh làm chậm dần vận tốc quay của ngôi sao 5 cánh khi ngôi sao 5 cánh dần già đi. Do vậy, những sao già hơn như Mặt Trời có vận tốc tự quay chậm đi rất nhiều và mức độ hoạt động giải trí mặt phẳng cũng thấp hơn. Các sao quay chậm có mức độ hoạt động giải trí giảm dần đổi khác theo chu kỳ luân hồi và hoàn toàn có thể ngừng hoạt động giải trí trong nhiều chu kỳ luân hồi. [ 93 ] Ví dụ, trong suốt thời kỳ yên tĩnh của nó ( maunder minimum ), Mặt Trời đi vào quá trình 70 năm không có hoạt động giải trí của vết đen Mặt Trời ( sunspot ) .
.Một trong những ngôi sao 5 cánh có khối lượng lớn nhất được biết là Eta Carinae, [ 94 ] với khối lượng bằng khoảng chừng từ 100 đến 150 lần khối lượng của Mặt Trời ; vì vậy nó có thời hạn sống rất ngắn, chỉ vài triệu năm tuổi. Một điều tra và nghiên cứu gần đây về quần tinh cái Cung ( Arches cluster ) gợi ra rằng khối lượng 150 lần khối lượng Mặt Trời là số lượng giới hạn trên cho những ngôi sao 5 cánh trong kỷ nguyên hiện tại của thiên hà. [ 95 ] Lý do cho số lượng giới hạn trên về khối lượng vẫn chưa được biết một cách đúng mực, nhưng một phần là do độ sáng Eddington ( Eddington luminosity ) mà cho phép lượng sáng lớn nhất hoàn toàn có thể được truyền qua khí quyển của một ngôi sao 5 cánh mà không làm thổi những khí vào khoảng trống. Tuy thế, một ngôi sao 5 cánh tên là R136a1 trong đám sao RMC 136 a đã được đo với khối lượng là 265 lần khối lượng Mặt Trời, đã đặt ra một giói hạn trên về khối lượng của những ngôi sao 5 cánh. [ 96 ]Những ngôi sao 5 cánh tiên phong hình thành sau Big Bang hoàn toàn có thể có khối lượng lớn hơn, trên 300 lần khối lượng của Mặt Trời hoặc hơn nữa, [ 97 ] do sự vắng mặt trọn vẹn của những nguyên tố nặng hơn lithium trong thành phần của chúng. Tuy thế, thế hệ những sao siêu khối lượng, sao loại III ( population III ), đã biến mất từ lâu và hiện tại chỉ là về triết lý .Với khối lượng chỉ bằng 93 lần khối lượng của Mộc Tinh, AB Doradus C, một sao sát cánh của sao AB Doradus A, là ngôi sao 5 cánh nhỏ nhất được biết đến có xảy ra phản ứng tổng hợp hạt nhân tại lõi. [ 98 ] Đối với những sao có tính sắt kẽm kim loại ( metallicity ) như Mặt Trời, theo kim chỉ nan lúc bấy giờ thì khối lượng nhỏ nhất đủ để một ngôi sao 5 cánh triển khai được phản ứng tổng hợp tại lõi được ước tính vào lúc 75 lần khối lượng của Sao Mộc. [ 99 ] [ 100 ] Tuy nhiên, khi thành phần sắt kẽm kim loại ( metallicity ) rất thấp, một điều tra và nghiên cứu gần đây về những sao mờ nhất cho thấy khối lượng sao tối thiểu là bằng 8,3 %, hay khoảng chừng 87 lần khối lượng Sao Mộc. [ 100 ] [ 101 ] Các thiên thể nhỏ hơn gọi là những sao lùn nâu, hiện tại vẫn chưa có định nghĩa rõ ràng giữa chúng và những hành tinh khí khổng lồ .Sự phối hợp giữa nửa đường kính và khối lượng của sao cho phép xác lập được mê hoặc tại mặt phẳng của ngôi sao 5 cánh. Các ngôi sao 5 cánh khổng lồ có mê hoặc tại mặt phẳng thấp hơn nhiều so với những sao ở dải chính, và ngược lại so với những sao thoái hoá, sao đặc như những sao lùn trắng. Hấp dẫn tại mặt phẳng hoàn toàn có thể ảnh hưởng tác động đến quang phổ biểu kiến của ngôi sao 5 cánh, với mê hoặc mặt phẳng lớn hơn sẽ làm cho những vạch hấp thụ trở lên rộng ra. [ 32 ]

Sự tự quay[sửa|sửa mã nguồn]

Hình dạng bầu dục của sao Achernar ( α Eridani ) do sự tự quay quá nhanh của nó .Tốc độ quay của những sao hoàn toàn có thể tìm được giao động trải qua đo đạc quang phổ, hoặc xác lập đúng mực hơn bằng cách theo dõi sự quay của những vết sao ( starspot ). Những ngôi sao 5 cánh trẻ có vận tốc quay rất nhanh, trên 100 km / s tại xích đạo. Như sao loại B Achernar có tốc độ quay tại xích đạo vào tầm 225 km / s hoặc lớn hơn, khiến cho đường kính tại xích đạo của nó lơn hơn 50 % khoảng cách giữa hai cực. Tốc độ quay này nhỏ hơn số lượng giới hạn 300 km / s, khi quay đến gần tốc độ số lượng giới hạn này ngôi sao 5 cánh sẽ bị phá vỡ ra. [ 102 ] trái lại, Mặt Trời chỉ quay một vòng với chu kỳ luân hồi 25 đến 35 ngày, với tốc độ tại xích đạo bằng 1,994 km / s. Từ trường của sao và gió sao cũng làm chậm vận tốc quay của những sao ở dải chính một lượng rõ ràng khi sao tiến hoá trên dải chính. [ 103 ]Các sao thoái hoá ( degenerate star ) bị co lại thành thiên thể đặc, khiến cho vận tốc quay của chúng tăng lên. Tuy nhiên vận tốc quay của chúng tương đối thấp so với mong đợi khi tất cả chúng ta vận dụng định luật bảo toàn momen góc ; đó là vận tốc quay của thiên thể bù lại cho sự co về kích cỡ bằng cách tăng vận tốc tự quay của nó. Có thể một phần nhiều momen góc của ngôi sao 5 cánh bị tiêu tan do gió sao làm mất một phần khối lượng của nó. [ 104 ] Mặc dù vậy, vận tốc quay của một sao xung vẫn rất nhanh. Sao xung tại tâm của tinh vân Con Cua quay nhanh 30 vòng trong một giây. [ 105 ] Và vận tốc quay của sao xung cũng chậm dần do sự phát ra những bức xạ .
Nhiệt độ tại mặt phẳng của một sao ở dải chính được xác lập bằng vận tốc sản sinh nguồn năng lượng tại lõi và nửa đường kính của sao, và thường thì được ước đạt từ chỉ số màu của sao. [ 106 ] Thông thường nhiệt độ mặt phẳng của ngôi sao 5 cánh được cho theo nhiệt độ hiệu suất cao, là nhiệt độ của một vật đen lý tưởng mà phát ra nguồn năng lượng tại cùng một độ trưng trên diện tích quy hoạnh mặt phẳng của sao. Chú ý rằng nhiệt độ hiệu suất cao chỉ là một giá trị đại diện thay mặt, và thực tiễn ngôi sao 5 cánh có gradient nhiệt độ giảm theo sự tăng khoảng cách từ lõi. [ 107 ] Nhiệt độ tại vùng lõi của sao là khoảng chừng vài triệu kelvin. [ 108 ]Từ nhiệt độ của sao sẽ xác lập được vận tốc nguồn năng lượng hoá hoặc ion hoá của những nguyên tố khác nhau, bộc lộ tác dụng trong đặc trưng của những vạch hấp thụ trong quang phổ. Nhiệt độ mặt phẳng của sao, cùng với độ sáng biểu kiến tuyệt đối và những đặc trưng của vạch hấp thụ trong quang phổ, thường được sử dụng để phân loại sao ( xem phân loại bên dưới ). [ 32 ]Các sao khối lượng lớn ở dải chính có nhiệt độ mặt phẳng lên tới 50.000 K. Các sao nhỏ hơn như Mặt Trời có nhiệt độ vài nghìn K. Những sao khổng lồ đỏ có nhiệt độ mặt phẳng tương đối thấp vào khoảng chừng 3.600 K, nhưng chúng cũng có độ trưng tương đối lớn do diện tích quy hoạnh mặt ngoài lớn. [ 109 ]
Năng lượng được sản xuất ra bởi sao, là loại sản phẩm của phản ứng tổng hợp hạt nhân, bức xạ vào trong khoảng trống bằng cả bức xạ điện từ và bức xạ hạt. Ngôi sao phát ra bức xạ hạt cũng chính là gió Sao Thổi vào khoảng trống [ 110 ] ( sống sót như thể một dòng những hạt tích điện không thay đổi, như proton, hạt anpha, và hạt beta, thoát ra từ những lớp ngoài cùng của sao ) và dòng không thay đổi những hạt neutrino thoát ra từ lõi sao .Sản phẩm nguồn năng lượng tại lõi cũng là nguyên do tại sao ngôi sao 5 cánh chiếu sáng : mỗi lần hai hoặc nhiều hơn hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố tổng hợp với nhau để tạo thành một hạt nhân của nguyên tố mới nặng hơn, những photon tia gamma được giải phóng từ phản ứng tổng hợp hạt nhân. Năng lượng này được đổi khác thành những dạng nguồn năng lượng điện từ khác, gồm có ánh sáng khả kiến, theo thời hạn chúng truyền đến những lớp bên ngoài của sao .Màu sắc của một sao, được xác lập bởi đỉnh tần số của ánh sáng khả kiến, phụ thuộc vào vào nhiệt độ những lớp ngoài cùng của ngôi sao 5 cánh, gồm có quang quyển của nó. [ 111 ] Bên cạnh ánh sáng khả kiến, ngôi sao 5 cánh cũng phát ra những dạng bức xạ điện từ không nhìn thấy được bằng mắt thường. Thực tế bức xạ điện từ phát ra từ ngôi sao 5 cánh trải rộng trên toàn phổ điện từ, từ bước sóng dài nhất là sóng radio, hồng ngoại cho đến bước sóng ngắn nhất như tia tử ngoại, tia X, và tia gamma. Mọi bước sóng bức xạ điện từ của ngôi sao 5 cánh, cả nhìn thấy và không nhìn thấy, đều có ý nghĩa quan trọng .Sử dụng phổ của ngôi sao 5 cánh, những nhà thiên văn cũng xác lập được nhiệt độ mặt phẳng, mê hoặc tại mặt phẳng, tính sắt kẽm kim loại ( metallicity ) và tốc độ tự quay của sao. Nếu biết được khoảng cách đến ngôi sao 5 cánh, như đo bằng thị sai, thì sẽ suy ra được độ trưng của nó. Khối lượng, nửa đường kính, mê hoặc tại mặt phẳng, và chu kỳ luân hồi quay từ đó hoàn toàn có thể ước đạt được trên cơ sở của quy mô sao. ( Khối lượng hoàn toàn có thể đo được một cách trực tiếp so với những sao trong hệ sao đôi. Kĩ thuật vi thấu kính mê hoặc cũng dùng để xác lập khối lượng của ngôi sao 5 cánh. [ 112 ] ) Với những tham số này, những nhà thiên văn cũng ước đạt được độ tuổi của sao. [ 113 ]

Trong thiên văn học, độ sáng là lượng ánh sáng, và những dạng năng lượng bức xạ khác, mà ngôi sao phát ra trên một đơn vị thời gian. Độ sáng của sao được xác định nhờ bán kính và nhiệt độ bề mặt của nó. Người ta đã chứng minh rằng, với giả sử chấp nhận được đó là ngôi sao là vật đen, thì độ sáng

L

{\displaystyle L}

được liên hệ với nhiệt độ

T

{\displaystyle T}

và bán kính

R

{\displaystyle R}

của ngôi sao theo phương trình:

L
=
4
π

R

2

σ

T

4

{\displaystyle L=4\pi R^{2}\sigma T^{4}\,}

với σ là hằng số Stefan-Boltzmann 5,67×10−8 W·m−2·K−4. Tuy nhiên, do nhiều ngôi sao không phát ra thông lượng đều đặn—lượng năng lượng phát ra trên một đơn vị diện tích—thông qua toàn bộ bề mặt của nó. Ví dụ như sao có tốc độ quay nhanh như Vega có thông lượng năng lượng cao hơn tại cực so với dọc đường xích đạo.[114]

Những vùng bề mặt với nhiệt độ và độ sáng trung bình thấp hơn được gọi là vết đen (sunspot, hay starspot). Những ngôi sao nhỏ, lùn như Mặt Trời nói chung về cơ bản chỉ xuất hiện những vết đen nhỏ. Đối với những sao lớn hơn có những vết đen lớn hơn, rõ ràng hơn,[115] và chúng cũng thể hiện rất rõ những quầng sao tối (stellar limb darkening). Theo đó, độ trắng (brightness) giảm khi đi từ tâm đĩa sao về phía rìa của đĩa.[116] Các sao lùn đỏ bừng sáng (flare star) như sao UV Ceti cũng chứa những đặc điểm về các vết đen điển hình.[117]

Độ trắng ( brightness ) biểu kiến của một ngôi sao 5 cánh được đo bằng cấp sao biểu kiến của nó, đó là độ trắng của sao theo độ sáng của nó, với khoảng cách tính từ Trái Đất, và ánh sáng của ngôi sao 5 cánh bị biến hóa khi nó truyền qua khí quyển của Trái Đất. Cấp sao tuyệt đối hay nội tại có tương quan trực tiếp đến độ sáng của sao và đo bằng cấp sao biểu kiến với khoảng cách quy ước từ Trái Đất đến ngôi sao 5 cánh là 10 parsec ( 32,6 năm ánh sáng ) .

Cả hai thang đo cấp sao biểu kiến và cấp sao tuyệt đối đều theo đơn vị chức năng logarit : hiệu của một đơn vị chức năng cấp sao bằng với sự biến thiên độ trắng khoảng chừng 2,5 lần [ 119 ] ( là căn bậc 5 của 100 hay giao động 2,512 ). Điều này có nghĩa là ngôi sao 5 cánh có cấp sao ( + 1,00 ) thì sáng hơn 2,5 lần ngôi sao 5 cánh có cấp sao ( + 2,00 ), và giao động 100 lần sáng hơn ngôi sao 5 cánh có cấp sao ( + 6,00 ). Những ngôi sao 5 cánh mờ nhất hoàn toàn có thể quan sát bằng mắt thường trong điều kiện kèm theo tốt có cấp sao khoảng chừng + 6 .

Trên cả hai thang đo cấp sao tuyệt đối và biểu kiến, số cấp sao nhỏ hơn, tương ứng với ngôi sao sáng hơn; số cấp sao lớn hơn, tương ứng với ngôi sao mờ hơn. Những sao sáng nhất, trên một hoặc hai thang đo, có cấp sao âm. Biến thiên về độ trắng (ΔL) giữa hai ngôi sao được tính toán bằng cách lấy số cấp sao của ngôi sao sáng hơn (mb) trừ đi số cấp sao của ngôi sao mờ hơn (mf), sau đó lấy hiệu là số mũ với cơ số 2,512; viết theo công thức là:

Δ m = m f − m b { \ displaystyle \ Delta { m } = m_ { \ mathrm { f } } – m_ { \ mathrm { b } } }

2, 512 Δ m = Δ L { \ displaystyle 2,512 ^ { \ Delta { m } } = \ Delta { L } }

Liên quan đến cả độ sáng và khoảng cách đến Trái Đất, đối với một ngôi sao cấp sao tuyệt đối (M) và cấp sao biểu kiến (m) không tương đương với nhau;[119] ví dụ, ngôi sao Sirius có cấp sao biểu kiến là –1,44, nhưng nó lại có cấp sao tuyệt đối là +1,41. Gọi r (parsec) là khoảng cách từ ngôi sao đến Trái Đất, thì công thức liên hệ giữa cấp sao tuyệt đối M và cấp sao biểu kiến m là: M = m + 5 – 5log(r)[120]

Mặt Trời có cấp sao biểu kiến là − 26,7, nhưng cấp sao tuyệt đối chỉ là + 4,83. Sirius, ngôi sao 5 cánh sáng nhất trên khung trời đêm khi nhìn từ Trái Đất, có độ sáng giao động gấp 23 lần Mặt Trời, trong khi Canopus, ngôi sao 5 cánh sáng thứ hai trên khung trời đêm có cấp sao tuyệt đối là − 5,53, và độ sáng của nó giao động gấp 14.000 lần độ sáng của Mặt Trời. Mặc dù Canopus có độ sáng lớn hơn Sirius rất nhiều lần, nhưng Sirius lại hiện lên sáng hơn Canopus. Điều này là do khoảng cách từ Sirius đến Trái Đất chỉ là 8,6 năm ánh sáng, còn Canopus nằm cách xa hơn nhiều lần, với khoảng cách 310 năm ánh sáng .Cho đến năm 2006, ngôi sao 5 cánh có cấp sao tuyệt đối cao nhất là LBV 1806 – 20, với cấp sao − 14,2. Nó có độ trưng cao gấp 5.000.000 lần Mặt Trời. [ 121 ] Các sao có độ trưng thấp nhất được biết đến là những sao nằm trong đám NGC 6397. Sao lùn đỏ trong đám có cấp sao là + 26, và sao lùn trắng với cấp sao + 28 cũng đã được phát hiện. Những ngôi sao 5 cánh này rất mờ đến nỗi ánh sáng của chúng chỉ như những ngọn nến sinh nhật đặt trên Mặt Trăng khi nhìn từ Trái Đất. [ 122 ]

Hệ thống phân loại sao hiện tại có nguồn gốc từ đầu thế kỷ XX, khi các sao được phân loại từ A đến Q trên cơ sở cường độ của vạch hydro trong quang phổ.[124] Thời điểm đó người ta vẫn chưa biết rõ nguyên nhân ảnh hưởng lớn đến cường độ của vạch quang phổ là do nhiệt độ; cường độ vạch hydro đạt đỉnh tại nhiệt độ trên 9.000 K, và nó trở lên yếu hơn tại cả nhiệt độ thấp hơn và cao hơn. Khi sự phân loại được sắp xếp lại theo thứ tự nhiệt độ, nó trở lên gần giống với biểu đồ của hiện đại.[125]

Có các chữ cái đơn khác nhau cho sự phân loại sao tuân theo phổ của chúng, xếp từ loại O, đối với sao rất nóng, đến M, đối với sao rất lạnh mà các phân tử có thể hình thành trong khí quyển của chúng. Những phân loại sao chính theo thứ tự giảm dần của nhiệt độ bề mặt là: O, B, A, F, G, K, và M hay thường còn được gọi là (Oh Be A Fine Girl Kiss Me). Có những kiểu phổ rất hiếm gặp cũng được phân loại đặc biệt. Những loại này thường là kiểu L và T, tương ứng với phân loại các sao rất lạnh khối lượng nhỏ và sao lùn nâu. Mỗi một kiểu chia làm10 kiểu nhỏ, đánh số từ 0 đến 9, theo thứ tự giảm dần nhiệt độ. Tuy thế, hệ thống phân loại này bị phá vỡ tại những nhiệt độ rất cao: lớp sao O0 và O1 có thể không tồn tại.[126]

Ngoài ra, các sao có thể được phân loại theo hiệu ứng độ trưng được tìm thấy trong các vạch phổ của chúng, nó tương ứng với kích cỡ của sao và xác định bởi hấp dẫn tại bề mặt. Phân loại sắp xếp từ 0 (sao siêu khổng lồ) qua III (sao khổng lồ) đến V (sao lùn ở dải chính); một số tác giả thêm vào VII (sao lùn trắng). Hầu hết các sao thuộc vào dải chính, mà bao gồm các sao thông thường đốt cháy hydro. Chúng sắp xếp thành một dải chéo, hẹp khi ta vẽ lên biểu đồ theo cấp sao biểu kiến và kiểu phổ của chúng.[126] Mặt Trời của chúng ta là một sao lùn vàng ở dải chính, được phân loại là G2V, có nhiệt độ bề mặt trung bình và kích cỡ thông thường.

Ngoài những ký hiệu phân loại như trên, người ta còn thêm các chữ ở dưới các ký hiệu đó để cho biết những dị thường trong phổ của các sao. Ví dụ, ký tự “e” có thể ám chỉ sự có mặt của các vạch phát xạ; “m” đại diện cho mức kim loại rất mạnh không thông thường, và “var” có nghĩa là sự biến thiên trong kiểu phổ.[126]

Các sao lùn trắng còn có phân loại riêng dành cho chúng với bắt đầu bằng chữ cái D. Sau đó được chia ra thành các lớp DA, DB, DC, DO, DZ, và DQ, phụ thuộc vào những vạch điển hình được tìm thấy trong phổ của chúng. Điều này cho suy ra được một giá trị số ám chỉ bởi chỉ số nhiệt độ.[127]

Sao biến quang[sửa|sửa mã nguồn]

ảnh của Hubble, NASA – ES AHình dạng bất đối xứng của Mira, một sao biến quang xê dịch .Các sao biến quang là những sao có độ sáng biến hóa ngẫu nhiên hay tuần hoàn do tại những đặc thù nội tại của chúng hoặc do tác động ảnh hưởng của bên ngoài. Về thực chất so với những sao biến quang, chúng hoàn toàn có thể được chia ra làm ba nhóm chính .Trong quy trình tiến hoá của ngôi sao 5 cánh, một số ít sao trải qua tiến trình mà chúng trở thành những sao biến quang co và giãn ( pulsating variable star ). Sao biến quang co và giãn đổi khác nửa đường kính và độ sáng theo thời hạn, lan rộng ra hay co lại theo những chu kỳ luân hồi từ vài phút đến vài năm, phụ thuộc vào vào kích cỡ của sao. Phân loại theo kiểu này gồm sao biến quang Cepheid và những sao kiểu Cepheid, và những sao biến quang chu kỳ luân hồi lớn như sao Mira. [ 128 ]Các sao biến quang bùng phát ( eruptive variable ) là những sao bất ngờ tăng độ sáng của nó lên do những sự kiện như chớp lửa ( flare ) hay sự phóng một lượng lớn những hạt vào khoảng trống. [ 128 ] Những nhóm này gồm có những tiền sao, sao Wolf-Rayet, sao bùng sáng ( flare star ), cũng như những sao khổng lồ và siêu khổng lồ .Những sao biến quang kiểu nổ tung ( explosive ) hay dịch chuyển lớn ( cataclysmic ) trải qua sự biến hóa lớn về đặc thù của chúng. Nhóm này gồm có những sao mới ( nova ) và những siêu tân tinh. Một hệ sao đôi có một sao lùn trắng hoàn toàn có thể tạo ra những vụ nổ sao lớn kiểu này, gồm sao mới và siêu tân tinh kiểu Ia. [ 4 ] Vụ nổ được tạo ra khi sao lùn trắng bồi tụ hydro từ sao sát cánh, tăng dần khối lượng của nó cho đến khi xảy ra phản ứng tổng hợp hydro. [ 129 ] Một số sao mới cũng có những vụ nổ mang tính tuần hoàn, tái diễn với biên độ trung bình. [ 128 ]Nhiều sao cũng đổi khác độ sáng do những nguyên do bên ngoài, như sự che khuất trong hệ sao đôi, cũng như những sao quay nhanh với những vết đen ( starspot ) lớn trên nó. [ 128 ] Một ví dụ điển hình nổi bật về sự che khuất trong hệ sao đôi đó là hệ sao Algol, nó đổi khác cấp sao một cách đều đặn từ 2,3 đến 3,5 trong chu kỳ luân hồi 2,87 ngày .
Phần bên trong của một sao không thay đổi tuân theo trạng thái cân đối thuỷ tĩnh : những lực tác động ảnh hưởng vào một thể tích nhỏ bất kể được cân đối đúng mực với nhau. Những lực cân đối gồm có lực hấp dẫn hướng vào trong và lực hướng ra ngoài là gradient áp suất bên trong ngôi sao 5 cánh. Gradient áp suất được thiết lập nên bởi gradient nhiệt độ của plasma ; phần bên ngoài của sao thì lạnh hơn phần bên trong lõi. Nhiệt độ tại lõi của một sao ở dải chính hoặc sao khổng lồ là tối thiểu vào khoảng chừng vài chục triệu K. Hệ quả là nhiệt độ và áp suất tại lõi đốt cháy hydro của sao ở dải chính là đủ cho phản ứng tổng hợp hạt nhân diễn ra và đủ để tạo ra nguồn năng lượng chống lại sự suy sụp của ngôi sao 5 cánh. [ 130 ] [ 131 ]Khi hạt nhân nguyên tử được tổng hợp tại lõi, chúng phát ra nguồn năng lượng dưới dạng những tia gamma. Những photon này tương tác với plasma xung quanh, làm tăng thêm nhiệt năng tại lõi. Các ngôi sao 5 cánh ở dải chính biến đổi hydro thành heli qua phản ứng tổng hợp, tạo ra tỷ suất tăng không thay đổi, chậm trễ của heli tại lõi. Thậm chí cho đến khi nguyên tố heli chiếm hầu hết và sự sinh nguồn năng lượng bị ngừng hẳn tại lõi. Quả thực, so với những ngôi sao 5 cánh nặng hơn 0,4 lần khối lượng Mặt Trời, sự tổng hợp diễn ra chậm dần trong lớp vỏ nở rộng xung quanh lõi heli thoái hoá ( degenerate ). [ 132 ]Ngoài cân đối thủy tĩnh, phần bên trong của một ngôi sao 5 cánh không thay đổi cũng duy trì sự cân đối nguồn năng lượng về nhiệt lượng. Có một gradient nhiệt độ xuyên tâm trên hàng loạt phần bên trong sao cho tạo ra một thông lượng nguồn năng lượng theo đó hướng ra bên ngoài. Thông lượng nguồn năng lượng hướng ra ngoài thoát ra từ một lớp bên trong bất kể của ngôi sao 5 cánh bằng một cách đúng chuẩn thông lượng nguồn năng lượng từ lớp phía dưới hướng vào lớp đó .
Ảnh của NASABiểu đồ mặt phẳng cắt của một ngôi sao 5 cánh ở dải chính .Đới bức xạ là vùng bên trong ngôi sao 5 cánh nơi sự truyền bức xạ diễn ra đủ hữu hiệu để duy trì thông lượng nguồn năng lượng. Trong vùng này, plasma sẽ không bị trộn lẫn và không sống sót một hoạt động lớn nào của vật chất. Tuy nhiên, nếu điều này không đúng, thì plasma sẽ trở lên không không thay đổi và sự đối lưu diễn ra, tạo ra đới đối lưu. Điều này hoàn toàn có thể xảy ra, ví dụ, trong vùng Open những thông lượng nguồn năng lượng rất cao, như gần tại lõi hoặc trong những vùng có độ mờ đục quang học cao như lớp vỏ bên ngoài. [ 131 ]Việc xảy ra sự đối lưu trong lớp vỏ bên ngoài của một sao ở dải chính phụ thuộc vào vào khối lượng của ngôi sao 5 cánh. Các sao với khối lượng một vài lần khối lượng Mặt Trời có đới đối lưu sâu bên trong cấu trúc của sao và một đới bức xạ ở những lớp phía bên ngoài. Những ngôi sao 5 cánh nhỏ hơn như Mặt Trời lại ngược lại, chúng có đới đối lưu nằm ở những lớp bên ngoài. [ 133 ] Những sao lùn đỏ với khối lượng nhỏ hơn 0,4 lần khối lượng Mặt Trời thì sự đối lưu xảy ra trong hàng loạt ngôi sao 5 cánh và ngăn cản sự tích tụ thành một lõi heli. [ 2 ] Đối với hầu hết những sao, những đới đối lưu sẽ luôn đổi khác theo thời hạn khi ngôi sao 5 cánh trở lên già hơn và cấu trúc bên trong của sao bị đổi khác theo. [ 131 ]Phần của ngôi sao 5 cánh hiện lên trước mắt một người quan sát được gọi là quang quyển. Đây là lớp mà tại đó plasma của sao trở lên trong suốt so với photon của ánh sáng. Từ vùng này, nguồn năng lượng được tạo ra ở lõi được tự do Viral vào khoảng trống. Trong quang quyển có những vùng gọi là vết đen Mặt Trời ( sun spot ), đó là những vùng với nhiệt độ trung bình thấp hơn Open trên quang quyển .Bên trên quang quyển là khí quyển của ngôi sao 5 cánh. Đối với những sao ở dải chính như Mặt Trời, đới thấp nhất bên trong khí quyển là vùng sắc quyển mỏng mảnh, nơi những tai lửa ( spicule ) Open và chớp lửa của sao ( flare star ) hình thành. Vùng này được phủ bọc xung quanh bởi một vùng chuyển tiếp, nơi nhiệt độ tăng lên một cách nhanh gọn chỉ trong khoảng chừng cách độ cao 100 km. Bên ngoài vùng này nữa gọi là quầng ( corona ) hay so với Mặt Trời gọi là vành nhật hoa, một vùng với thể tích plasma siêu nóng và hoàn toàn có thể lan rộng ra ra ngoài không gian hàng triệu km. [ 134 ] Sự sống sót của quầng có vẻ như độc lập với đới đối lưu ở những lớp bên ngoài của sao. [ 133 ] Và mặc dầu nó có nhiệt độ rất cao, quầng phát ra rất ít ánh sáng. Vùng quầng của Mặt Trời thường chỉ hoàn toàn có thể nhìn thấy được trong quy trình nhật thực .Từ vùng quầng này, gió sao chứa những hạt plasam lan rộng ra ra bên ngoài từ ngôi sao 5 cánh, Viral cho đến tận khi nó tương tác với môi trường tự nhiên liên sao. Đối với Mặt Trời, sự tác động ảnh hưởng của gió Mặt Trời lan rộng ra ra tận đến vùng có hình dạng khủng hoảng bong bóng của nhật quyển ( heliosphere ). [ 135 ]

Chu trình phản ứng tổng hợp hạt nhân[sửa|sửa mã nguồn]

Tổng quan chuỗi phản ứng proton – proton Chu trình cacbon – nitơ – oxy

Có nhiều phản ứng tổng hợp hạt nhân khác nhau diễn ra ở bên trong lõi các sao, phụ thuộc vào khối lượng và thành phần của ngôi sao, gọi chung là phản ứng tổng hợp hạt nhân sao. Khối lượng tổng cộng của các hạt nhân nguyên tử sau phản ứng tổng hợp nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt tham gia phản ứng. Khối lượng bị mất này được giải phóng dưới dạng năng lượng điện từ, tuân theo nguyên lý sự tương đương khối lượng – năng lượng E = mc².[1]

Quá trình tổng hợp hydro là một quy trình nhạy với nhiệt độ, chỉ cần nhiệt độ tăng trung bình trong lõi sẽ làm cho vận tốc phản ứng tổng hợp tăng lên rất lớn. Vì vậy nhiệt độ trong lõi của những sao ở dải chính đổi khác từ 4 triệu K so với những sao lớp M đến 40 triệu K so với những sao lớp O. [ 108 ]Trong Mặt Trời, với nhiệt độ tại lõi khoảng chừng 10 triệu K, những hạt nhân hydro tổng hợp với nhau để tạo ra heli trong chuỗi phản ứng proton – proton : [ 136 ]
với e + là hạt positron, γ là hạt photon tia gamma, νe là hạt neutrino, và H và He tương ứng là những đồng vị của hydro và heli. Năng lượng được giải phóng trong phản ứng này lên tới hàng triệu electron vôn, là nhỏ nếu chỉ tính riêng từng phản ứng một. Tuy nhiên bên trong Mặt Trời vô số những phản ứng này diễn ra liên tục, tạo ra đủ nguồn năng lượng thiết yếu để duy trì cho sự bức xạ của ngôi sao 5 cánh ra bên ngoài .

Trong những ngôi sao 5 cánh nặng hơn, heli được tạo ra trong một quy trình phản ứng có cacbon tham gia làm chất xúc tác — quy trình cacbon-nitơ-oxy. [ 136 ]Trong những sao đã tiến hoá với lõi có nhiệt độ 100 triệu K và khối lượng từ 0,5 đến 10 lần khối lượng Mặt Trời, heli hoàn toàn có thể đổi khác thành cacbon trong quy trình ba-alpha ( triple-alpha process ) với nguyên tố trung gian là beryli : [ 136 ]

4He + 4He + 92 keV → 8*Be

4He + 8*Be + 67 keV → 12*C

12*C → 12C + γ + 7.4 MeV

Đối với hàng loạt phản ứng :

34He → 12C + γ + 7.2 MeV

Trong những sao có khối lượng lớn, những nguyên tố nặng hơn cũng hoàn toàn có thể bị đốt cháy trong lõi đang co lại trải qua quy trình đốt cháy neon và quy trình đốt cháy oxy. Giai đoạn sau cuối trong quy trình tổng hợp hạt nhân sao là quy trình đốt cháy silic với loại sản phẩm tạo ra là đồng vị bền sắt-56. Phản ứng tổng hợp không hề liên tục diễn ra so với sắt nữa ngoại trừ quy trình thu nhiệt, và nguồn năng lượng chỉ hoàn toàn có thể được sản sinh ra là nhờ sự suy sụp mê hoặc. [ 136 ]Ví dụ bên dưới cho thấy khoảng chừng thời hạn thiết yếu cho một ngôi sao 5 cánh có khối lượng 20 lần khối lượng Mặt Trời hoàn toàn có thể tiêu thụ hết hàng loạt nguyên vật liệu hạt nhân của nó. Là một sao lớp O thuộc dải chính, nó có đường kính gấp 8 lần đường kính Mặt Trời và có độ trưng gấp 62.000 lần độ trưng của Mặt Trời. [ 138 ]

1. ^ 3.99 × 1013 km / ( 3 × 104 km / h × 24 × 365.25 ) = 1.5 × 105 năm .
2. ^

   11,5 ngày là 0,0315 năm.

   Xem thêm: Những mỹ nhân nổi tiếng thế giới có khuôn mặt vuông – Làm đẹp – Việt Giải Trí

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Source: https://mix166.vn
Category: Sao Hollywood