Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Tiến hóa sao”

Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
n →‎Ngôi sao không bất biến: replaced: vật lí → vật lý using AWB
n replaced: lí thuyết → lý thuyết (7) using AWB
Dòng 1:
'''Các giai đoạn của sao''' là quá trình biến đổi một chiều các đặc tính [[vật lý học|lí học]] và thành phần [[hóa học]] của [[sao|ngôi sao]]. Các kiến thức về quá trình phát triển sao được xây dựng trên cơ sở so sánh các đặc tính được quan sát của sao trong các giai đoạn phát triển khác nhau, và nhờ các tính toán về mặt thuyết đối với các [[cấu tạo trong của sao|mô hình sao]], cách nhau tuần tự về [[thời gian]]. Nguyên nhân chính thúc đẩy các thay đổi tính chất của sao là các [[phản ứng hạt nhân]] tại các vùng bên trong của sao, diễn ra dưới tác động của quá trình [[co hấp dẫn]] và [[nhiệt độ]] cao tại trung tâm sao. Trong các quá trình này, thành phần hóa học và cấu trúc sao thay đổi, đi cùng với sự thay đổi [[cường độ sáng]], [[đường kính]] và nhiệt độ bề mặt của sao, nói khác đi, đó là các đặc tính quan sát được của sao. Khi đó, các sao thay đổi vị trí của mình trên [[biểu đồ Hertzsprung-Russell]]. Việc nghiên cứu sự phân bố các sao trên biểu đồ này có ý nghĩa quan trọng đối với việc nhận biết quá trình phát triển các sao và các tập hợp sao.
 
== Ngôi sao không bất biến ==
Dòng 11:
* [[1926]] - [[Edwin Hubble|Hubble]]: [[Ngân Hà]] không cô đơn.
</div>
Ý tưởng về sự hình thành của các ngôi sao và các [[hành tinh]] xuất hiện khá sớm và tự nhiên trong các bộ môn tự nhiên ở thời kì cận đại. Vào khoảng nửa đầu [[thế kỷ 17|thế kỉ 17]], nhà [[triết học|triết gia]] [[Pháp|người Pháp]] [[René Descartes]] đã nghĩ rằng, các tinh tú và các hệ hành tinh hình thành từ các chuyển động xoáy trong môi trường vật chất, lấp đầy không gian. Sự hình thành [[hệ Mặt Trời]] được nhà triết gia [[Đức|người Đức]] [[Immanuel Kant|Kant]] làm sáng tỏ trong khuôn khổ thuyết [[tương tác hấp dẫn|hấp dẫn]] theo [[Isaac Newton|Newton]] và được nhà [[vật lý học|nhà vật lý học]] học người Pháp [[Pierre-Simon Laplace|Laplace]] xây dựng một thuyết cụ thể. Vấn đề bản chất là sự hình thành Mặt Trời cùng các hành tinh của nó xảy ra nhờ quá trình co lại của một [[tiền tinh vân]].
 
Tuy thế, các ý tưởng này chỉ dừng lại ở điểm hình thành, góc độ về quá trình biến hóa các ngôi sao bị lãng quên trong một thời gian dài, do việc cho rằng một ngôi sao sinh ra và tồn tại mãi mãi là việc tất nhiên. Các nghiên cứu về sự phát triển của sao lại được hâm nóng nhờ khám phá [[bảo toàn năng lượng|định luật bảo toàn năng lượng]] vào giữa [[thế kỷ 19|thế kỉ 19]]. Định luật này buộc các nhà nghiên cứu thiên văn học phải chấp nhận một sự thật, rằng mỗi ngôi sao có một nguồn năng lượng nhất định và khi dùng hết năng lượng này, ngôi sao phải chuyển sang dùng nguồn khác, hoặc sẽ tắt đi<ref>Prečo svietia hviezdy? (Vì sao sao sáng?) Vladimír Balek, xuất bản 1986, tiếng Slovak, trang 139</ref>.
 
Việc [[Albert Einstein]] công nhận sai lầm của mình đối với [[thành phần vũ trụ]], đồng thời ủng hộ thuyết vũ trụ khởi đầu từ [[praatom]] của [[Georges Lemaître]] đã đem lại "chiến thắng" lớn cho của [[Công giáo]] vào năm [[1935]], khi hai nhà khoa học này gặp mặt tại [[California]], [[Hoa Kỳ]]. Điều này đã thúc đẩy những nhà khoa học đi theo quan điểm [[vũ trụ bất biến]] như [[Fred Hoyle]], ông còn là một người vô thần cao độ, ra sức tìm kiếm chứng cớ để phản bác mô hình vũ trụ giãn nở của Lemaître. Ông cho rằng những chỗ trống do vũ trụ giãn nở tạo ra lại được lấp lại bằng những ngôi sao mới hình thành. Tuy không chứng minh được điều này nhưng ông và một vài nhà khoa học khác được coi là những người đã khám phá các phản ứng hạt nhân trong tâm các ngôi sao<ref>Stephen Hawking's Universe (Vũ trụ của Stephen Hawking), David Filkin, 1997, bảng dịch tiếng Slovak, trang 88.</ref>.
 
== Giai đoạn hình thành ==
Dòng 25:
== Phát triển tiền sao ==
[[Tập tin:Nursery of New Stars - GPN-2000-000972.jpg|nhỏ|180px|Hơn 200 ngôi sao mới trong tinh vân NGC 604, thiên hà M33]]
Quá trình co hấp dẫn tiếp tục diễn ra với vận tốc rơi tự do trong các tiền sao, gọi là quá trình [[chuyển động rơi tự do|rơi tự do]]. Quá trình co lại diễn ra trong điều kiện đẳng nhiệt và [[bức xạ điện từ|bức xạ]] [[tia hồng ngoại|hồng ngoại]] của chính tiền sao xuyên thấu qua tiền sao, nhờ đó năng lượng hấp dẫn được giải phóng phát ra bức xạ ở [[bức xạ điện từ|bước sóng]] 28 [[micrômét|μm]]. Tại vùng trung tâm của tiền sao, [[chuyển động]] rơi của các hạt xảy ra nhanh hơn, nhờ đó một nhân đặc của tiền sao sớm được hình thành và bức xạ hồng ngoại không thể xuyên thấu qua nó. Điều này dẫn đến sự tăng nhiệt độ nhân của tiền sao lên rất cao, đi cùng với sự tăng áp suất bên trong và vận tốc quá trình co lại giảm đột ngột. Vật chất từ vùng vỏ bụi và khí rất lớn rơi lên nhân, gây nên các [[sóng chấn động]]. Khi các sóng chấn động này xuyên qua bề mặt của tiền sao, nó làm tăng đột ngột độ sáng của tiền sao, hiện tượng này gọi là sự ''bùng phát hồng ngoại''. Bằng phân tích thuyết các giai đoạn phát triển này của tiền sao vào năm [[1961]], [[Chushiro Hayashi]] đã chứng minh rằng, các dòng nhiệt lượng đối lưu chuyển động từ vùng trung tâm lên bề mặt đã tạo nên bức xạ của tiền sao. Sự cân bằng giữa đối lưu và bức xạ đòi hỏi nhiệt độ của tiền sao ở khoảng 2500 [[Kelvin|K]]. Nhiệt độ này không phụ thuộc vào cường độ sáng và phụ thuộc rất ít đến khối lượng của tiền sao, vì thế trong giai đoạn này (''giai đoạn Hayashi'') nhiệt độ tiền sao không thay đổi.
 
Khi quá trình co hấp dẫn tiếp tục diễn ra, vì chất khí tiếp tục được [[bồi tụ (thiên văn học)|bồi đắp]] lên nhân tiền sao, kích thước của nó nhỏ lại làm cường độ sáng giảm đi.
Dòng 38:
Tuy nhiên chỉ các tiền sao với khối lượng lớn hơn 0,085 [[Khối lượng Mặt Trời|M]]<sub>[[Tập tin:Sun symbol.svg|14px]]</sub> mới đến được vị trí của dãy chính. Các tiền sao có khối lượng nhỏ hơn không gây được trong nhân nhiệt độ đủ lớn để khởi đầu các [[phản ứng tổng hợp hạt nhân|phản ứng nhiệt hạch]]. Các thiên thể nhỏ này tiếp tục quá trình co hấp dẫn cho đến khi đạt đến trạng thái [[chất khí thoái hóa]] (tiếng Anh: ''degenerate gases''), chúng không đạt đến dãy chính của biểu đồ Hertzsprung-Russell và trở thành các [[sao lùn nâu]]. Các thiên thể có khối lượng còn nhỏ hơn có thể trở thành các [[hành tinh]].
 
Một trong các nhân tố rất quan trọng trong quá trình phát triển các tiền sao là chuyển động xoay của nó. Chuyển động này là nhân tố quyết định ngôi sao sẽ trở thành hệ đa sao, hoặc sao có hành tinh hay một ngôi sao đơn lẻ. Giai đoạn co hấp dẫn trong quá trình phát triển tiền sao theo [[ thuyết co Helmholtz]] xảy ra trong một thời gian khá ngắn, các tiền sao có khối lượng như Mặt Trời được hình thành sau khoảng 50 triệu năm, các tiền sao với khối lượng 10 M<sub>[[Tập tin:Sun symbol.svg|14px]]</sub> diễn ra trong khoảng 100.000 năm.
 
== Phát triển trên dãy chính ==
Dòng 66:
:Xem thêm [[Thế hệ (sao)]]
 
Các sao với thành phần hóa học khác nhau có những khác biệt nhỏ trong diễn biến trên dãy chính số không. Quá trình chuyển biến Hidrô và He li trong nhân làm tăng dần khối lượng phân tử trung bình của ngôi sao. Theo thời gian, nhân sao nhỏ lại với tốc độ rất chậm, nhiệt độ nhân tăng lên dần dẫn đến việc cường độ sản xuất năng lượng bức xạ của ngôi sao tăng theo. Các phép tính thuyết dẫn đến nhận định, các lớp ngoài của sao được tạo thêm làm bán kính sao tăng theo, đồng thời nhiệt độ bề mặt giảm đi. Kết quả là các sao dịch chuyển chậm trên [[biểu đồ Hertzsprung-Russell]] từ dãy chính số không, theo hướng sang phải và lên phía trên. Trong suốt quá trình dài, khi ngôi sao tiêu đốt Hidrô tại nhân sao, cường độ sáng và bán kính của sao thay đối chậm đến mức ngôi sao chỉ dịch chuyển trong một dải khá hẹp trên biểu đồ. Điều này giải thích nguyên nhân vì sao có một số lượng lớn các sao tập trung tại dãy chính.
 
===Nguồn năng lượng cuối cùng===