Ramura uriașilor roșii

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În astronomie, termenul de ramură gigantă roșie (sau brațul gigantilor roșii sau acronimul englez RGB pentru ramura gigantă roșie ) se referă la acea regiune a diagramei HR ocupată de stele cu masă mică (sub 2,5 mase solare ) situate în faza de ardere a hidrogenului în plic în afara nucleului central. Stelele găsite în această regiune se numesc giganți roșii .

Evoluție în ramura uriașilor

Atunci când o stea rămâne fără hidrogen, care a fost combustibilul în timpul secvenței principale fazei, dacă are o masă suficient de mare ea trece printr - o fază de contracție care determină centrale temperatura să crească până aprinderea arderii hidrogenului din jur. Heliu miez. Dacă, pe de altă parte, masa este mai mică de aproximativ 2,5 mase solare, contracția nucleului este împiedicată de presiunea electronilor degenerați , deci declanșarea fazei H shell este întârziată.

Astfel începe o fază în care hidrogenul este ars într-o coajă (și crește masa nucleului de heliu) în timp ce steaua își parcurge pista Hayashi către luminozități din ce în ce mai mari. Când nucleul de heliu atinge 0,5 mase solare, declanșarea reacțiilor de fuziune a heliului în carbon devine inevitabilă, dar care are loc într-un mediu degenerat nu implică o creștere a presiunii (care este substanțial determinată de electronii degenerați, nu de radiații) ci doar temperatura, care la rândul său determină creșterea eficienței reacțiilor nucleare. Procesul continuă până când condițiile pentru îndepărtarea degenerării sunt atinse la nivel local; în acel moment nucleul extinde și contrabalansează procesul. Această fază specială în care are loc fuziunea heliului într-un mediu degenerat se numește fulger de heliu .

Rețineți că un nucleu degenerat, deși poate conține mai mult de jumătate din masa întregii stele, rămâne întotdeauna foarte mic: stelele uriașe roșii sunt, prin urmare, caracterizate printr-un înveliș extins și tenu bogat în hidrogen care înconjoară un miez foarte mic și masiv. În cele din urmă, trebuie subliniat faptul că dacă o stea are o masă totală mai mică de 0,5 mase solare, nu va putea declanșa niciodată fuziunea heliului: stelele de acest tip își vor încheia evoluția prin răcirea sub formă de alb pitici cu heliu.

Caracteristici suplimentare ale ramurii uriașilor

Datorită expansiunii puternice a straturilor exterioare ale stelei, convecția se poate scufunda pentru a implica o fracțiune substanțială din masă (fenomenul primei dragări ). Între timp, învelișul de hidrogen se deplasează spre exterior, pe măsură ce combustibilul din centru se epuizează progresiv. Dacă arderile nucleare ating limita de convecție, acestea întâmpină o discontinuitate în abundența hidrogenului, iar steaua reacționează cu o ușoară scădere a luminozității înainte de a-și relua ascensiunea de-a lungul pistei. Prin urmare, există o zonă restrânsă a ramurii giganților care este traversată de trei ori: prin urmare, trebuie să ne așteptăm la o supraabundență anormală de stele în această regiune în diagramele culoare-magnitudine , care din acest motiv se numește Red Giant Bump . În cele din urmă, rețineți că am vorbit întotdeauna despre pista lui Hayashi , dar un gigant roșu nu este o structură total convectivă, deci pista sa va fi aproximativ similară cu cea a lui Hayashi.