Walter Scott je crni patuljak. Neutronske zvijezde Što je crni patuljak

Veliki i mali, topli i hladni, napunjeni i nenapunjeni. U ovom ćemo članku dati klasifikaciju glavnih vrsta zvijezda.

Jedna od klasifikacija zvijezda je spektralna klasifikacija. Prema ovoj klasifikaciji, zvijezde se dodjeljuju u jednu ili drugu klasu prema svom spektru. Spektralna klasifikacija zvijezda služi mnogim problemima u zvjezdanoj astronomiji i astrofizici. Kvalitativni opis promatranog spektra omogućuje procjenu važnih astrofizičkih karakteristika zvijezde, kao što su njezina efektivna površinska temperatura, luminoznost i, u nekim slučajevima, značajke njezina kemijskog sastava.

Neke zvijezde ne spadaju ni u jedan od navedenih spektra. Takve zvijezde se zovu svojstven. Njihovi se spektri ne uklapaju u temperaturni slijed O–B–A–F–G–K–M. Iako često takve zvijezde predstavljaju određene evolucijske stupnjeve potpuno normalnih zvijezda, ili predstavljaju zvijezde koje nisu baš karakteristične za neposrednu blizinu (zvijezde siromašne metalima, poput zvijezda kuglastih skupova i haloa). Posebno, zvijezde s posebnim spektrom uključuju zvijezde s različitim značajkama kemijskog sastava, što se očituje u jačanju ili slabljenju spektralnih linija nekih elemenata.

Hertzsprung-Russell dijagram

Dopušta dobro razumijevanje klasifikacije zvijezda Hertzsprung-Russell dijagram. Pokazuje odnos između apsolutne magnitude, sjaja, spektralnog tipa i površinske temperature zvijezde. Neočekivana je činjenica da zvijezde na ovom dijagramu nisu raspoređene nasumično, već tvore dobro definirana područja. Dijagram su 1910. neovisno predložili istraživači E. Hertzsprung i G. Russell. Koristi se za klasifikaciju zvijezda i odgovara modernim idejama o.

Većina zvijezda nalazi se na tzv glavni slijed. Postojanje glavnog slijeda posljedica je činjenice da je faza izgaranja vodika ~90% evolucijskog vremena većine zvijezda: izgaranje vodika u središnjim dijelovima zvijezde dovodi do stvaranja izotermne helijeve jezgre, prijelaz u pozornicu crvenog diva i odlazak zvijezde iz glavne sekvence. Relativno kratka evolucija crvenih divova dovodi, ovisno o njihovoj masi, do stvaranja bijelih patuljaka, neutronskih zvijezda odn.

žuti patuljak

Budući da su u različitim fazama svog evolucijskog razvoja, zvijezde se dijele na normalne zvijezde, zvijezde patuljaste zvijezde, zvijezde divove. Normalne zvijezde su zvijezde glavnog niza. Jedan takav primjer je naše Sunce. Ponekad se takve normalne zvijezde nazivaju žuti patuljci.

Zvijezda se može zvati crveni div u vrijeme nastanka zvijezda i u kasnijim fazama razvoja. U ranoj fazi razvoja zvijezda zrači gravitacijskom energijom koja se oslobađa tijekom kompresije sve dok se kompresija ne zaustavi početkom termonuklearne reakcije. U kasnijim fazama evolucije zvijezda, nakon što vodik izgori u njihovoj unutrašnjosti, zvijezde se spuštaju s glavnog niza i kreću se u područje crvenih divova i superdinova Hertzsprung-Russell dijagrama: ova faza traje ~ 10% od vrijeme "aktivnog" života zvijezda, odnosno faze njihove evolucije, tijekom kojih se odvijaju reakcije nukleosinteze u unutrašnjosti zvijezde.

divovske zvijezde

divovska zvijezda ima relativno nisku površinsku temperaturu, oko 5000 stupnjeva. Ogroman radijus, koji doseže 800 solarnih radijusa, a zbog tako velikih veličina, ogromna svjetlost. Maksimalno zračenje pada na crvenu i infracrvenu regiju spektra, zbog čega se nazivaju crvenim divovima.

patuljaste zvijezde su suprotnost divovima i uključuju nekoliko različitih podvrsta:

• bijeli patuljak- razvijene zvijezde s masom ne većom od 1,4 solarne mase, lišene vlastitih izvora termonuklearne energije. Promjer takvih zvijezda može biti stotine puta manji od sunca, pa stoga gustoća može biti 1 000 000 puta veća od vode.
• crveni patuljak- mala i relativno hladna zvijezda glavnog niza sa spektralnim tipom M ili gornjim K. Poprilično se razlikuju od ostalih zvijezda. Promjer i masa crvenih patuljaka ne prelaze trećinu sunčeve mase (donja granica mase je 0,08 solarnih, a slijede smeđi patuljci).
• smeđi patuljak- subzvjezdani objekti s masama u rasponu od 5-75 Jupiterovih masa (i promjerom približno jednakim promjeru Jupitera), u čijim dubinama, za razliku od zvijezda glavnog niza, nema reakcije termonuklearne fuzije s pretvaranjem vodika u helij.
• Podsmeđi patuljci ili smeđi patuljci- hladne formacije, u smislu mase, leže ispod granice smeđih patuljaka. Uglavnom se razmatraju.
• crni patuljak su bijeli patuljci koji su se ohladili i stoga ne zrače u vidljivom rasponu. Predstavlja završnu fazu u evoluciji bijelih patuljaka. Mase crnih patuljaka, kao i mase bijelih patuljaka, odozgo su ograničene za 1,4 solarne mase.

Osim gore navedenih, postoji još nekoliko proizvodi zvjezdane evolucije:

• neutronska zvijezda. Zvjezdane formacije s masama od 1,5 solarne mase i veličinama osjetno manjim od bijelih patuljaka, promjera reda 10-20 km. Gustoća takvih zvijezda može doseći 1.000.000.000.000 gustoće vode. A magnetsko polje je isto toliko puta veće od magnetskog polja zemlje. Takve zvijezde se uglavnom sastoje od neutrona čvrsto stisnutih gravitacijskim silama. Često su takve zvijezde.
• Nova zvijezda. Zvijezde koje naglo povećaju sjaj za faktor od 10 000. Nova je binarni sustav koji se sastoji od bijelog patuljka i zvijezde pratioca glavnog niza. U takvim sustavima plin iz zvijezde postupno teče u bijeli patuljak i tamo povremeno eksplodira, uzrokujući nalet sjaja.
• Supernova je zvijezda koja završava svoju evoluciju u katastrofalnom eksplozivnom procesu. Bljesak u ovom slučaju može biti nekoliko redova veličine veći nego u slučaju nove zvijezde. Ovako snažna eksplozija posljedica je procesa koji se odvijaju u zvijezdi u posljednjoj fazi evolucije.
• dvostruka zvijezda su dvije gravitacijsko vezane zvijezde koje se okreću oko zajedničkog centra mase. Ponekad postoje sustavi od tri ili više zvijezda, u takvom općem slučaju sustav se naziva višestruka zvijezda. U slučajevima kada takav zvjezdani sustav nije previše udaljen od Zemlje, u

Čini se da je najveći Thanosov general, Crni patuljak češći (u smislu snage) od Thanosovih generala, jer su njegove posebne sposobnosti samo super snaga i neprobojna koža. Kao oružje, Crni patuljak ponekad nosi ogroman (gotovo njegove veličine) buzdovan.

Tragajući za svojim sinom Thaneom, Thanos je poslao svoje generale Iluminatima. Crni patuljak je otišao u Wakandu, gdje je dobio dobru odbojnost od Black Puntersa: T "challa i Shuri.

Nakon gubitka, Crni patuljak je molio Thanosa za milost, ali mu je ludi titan razbio lice o pod.

Nakon što su pobijedili graditelje, Osvetnici su krenuli oslobađati Zemlju. Thanos je napustio Crnog patuljka na Titanu, gdje je dio tima zemaljskih heroja i Međugalaktičkog vijeća otišao u liku Kl "rt - Superskrulla, Ronana - Optužitelja, Gladijatora i Annihila. Crni patuljak je očekivao da će ih pobijediti kako bi ponovno zadobiti poštovanje Thanosa Prije bitke, Crni patuljak ubija jednog od svojih vojnika jer je spomenuo svoju sramotu u Wakandi.

Kada su heroji stigli, Crni patuljak je raspršio većinu Osvetnika s izuzetkom Shang-Chia, koji je bio spreman sam se boriti protiv generala. Zlikovac je bio impresioniran hrabrošću majstora kung fua kada je između njih započeo dijalog:

Crni patuljak: - Zašto si još na nogama?

Shang-Chi: - Pada... Pada li drvo... od vjetra?

Crni patuljak: - Hmf! Lijepo umireš, čovječe. Ali smrt je smrt, zar ne? Doviđenja.

Ali u tom trenutku dolazi međugalaktičko vijeće, a gladijator spašava Shang-Chi napadajući Crnog patuljka i uništavajući mu buzdovan. Slijedi okršaj između Thanosovog generala i međugalaktičkog vijeća. Kao rezultat toga, Ronan je, vičući da je vrijeme da se osudi Crni patuljak, zdrobio njegovu lubanju i tako ga ubio.

7. Crni patuljci

crni patuljci- posljednja faza evolucije bijeli patuljak, pri čemu prestaje zračiti u vidljivom području. Trenutno se crni patuljci svrstavaju u bijele patuljke, ali s tim da je to posljednja faza njegova života. Da bismo razumjeli što je crni patuljak treba razumjeti koncept bijeli patuljak.

Što je bijeli patuljak i kakva je njegova priroda?

Uzmimo naše Sunce. Tijekom termonuklearne reakcije na Suncu, vodik se pretvara u helij, zvijezda se polako širi, postajući sve teža. S vremenom, kada će biti još manje vodika, a više helija, iz potonjeg će se sintetizirati još teži elementi, poput ugljika, kisika i željeza. Sunce će nabubriti, pretvarajući se u crveni div. Njegovi vanjski slojevi bit će daleko izvan Zemljine orbite.

Kada masa zvijezde postane kritična, ona će eksplodirati u supernovi, "izbačena" s vanjskih slojeva. Istodobno, masa našeg Sunca neće biti dovoljna da nastane crna rupa ili postane neutronska zvijezda. Nakon eksplozije, Sunce će postati bijeli patuljak.

Nakon što je ispustila dio mase, zvijezda postaje nesposobna nastaviti proces stvaranja termonuklearne energije. Sada bijeli patuljak polako se hladi, postupno se pretvara u iscjedak crni patuljci. Istodobno, zvijezda je vrlo stabilna i u ovom će stanju biti jako dugo.

bijeli patuljci (i crni patuljci, uključujući) mogu se razlikovati po svom sastavu, svjetlini, masi i drugim parametrima, ali općenito su sve zvijezde čija je masa usporediva s masom Sunca ili nešto veća, a promjer im je desetke puta manji od sunčevog jedan. Svjetlost takvih zvijezda je mnogo slabija nego što je bila prije.

najbliže Zemlja je bijeli patuljak van maanen zvijezda, koji se nalazi 14,4 svjetlosne godine u sazviježđu Riba. A možda je najpoznatiji bijeli patuljak zvijezda Sirius B, koja je jedna od zvijezda Siriusov zvjezdani sustav. Zvjezdana misa Sirius B približno jednaka Suncu, to čini zvijezdu jednom od najvećih zvijezda među bijelim patuljcima.

U svemiru postoji mnogo različitih zvijezda. Veliki i mali, topli i hladni, napunjeni i nenapunjeni. U ovom članku ćemo imenovati glavne vrste zvijezda, kao i dati detaljan opis žutih i bijelih patuljaka.

1. žuti patuljak. Žuti patuljak je vrsta male zvijezde glavnog niza s masom od 0,8 do 1,2 solarne mase i površinskom temperaturom od 5000–6000 K. Više o ovoj vrsti zvijezda pogledajte u nastavku.
2. crveni div. Crveni div je velika crvenkasta ili narančasta zvijezda. Formiranje takvih zvijezda moguće je i u fazi nastanka zvijezda i u kasnijim fazama njihovog postojanja. Najveći divovi pretvaraju se u crvene superdivove. Zvijezda Betelgeuse u zviježđu Orion najupečatljiviji je primjer crvenog supergiganta.
3. bijeli patuljak. Bijeli patuljak je ono što ostaje od obične zvijezde čija masa ne prelazi 1,4 solarne mase nakon što prođe kroz stadij crvenog diva. U nastavku pogledajte više detalja o ovoj vrsti zvijezda.
4. crveni patuljak. Crveni patuljci su najčešći objekti zvjezdanog tipa u svemiru. Procjene njihove rasprostranjenosti kreću se od 70 do 90% broja svih zvijezda u galaksiji. Poprilično se razlikuju od ostalih zvijezda.
5. smeđi patuljak. Smeđi patuljci su subzvjezdani objekti (s masama u rasponu od oko 0,01 do 0,08 sunčevih masa, odnosno od 12,57 do 80,35 Jupiterovih masa i promjerom približno jednakim Jupiterovom), u dubinama kojih, za razliku od glavnog sekvencija zvijezda, ne postoji reakcija termonuklearne fuzije s pretvorbom vodika u helij.
6. podsmeđi patuljci. Podsmeđi patuljci ili smeđi patuljci su hladne formacije koje leže ispod granice smeđeg patuljaka u masi. Njihova masa je manja od oko jedne stotine mase Sunca, odnosno 12,57 masa Jupitera, donja granica nije definirana. Oni se češće smatraju planetima, iako znanstvena zajednica još nije došla do konačnog zaključka o tome što se smatra planetom, a što podsmeđim patuljkom.
7. crni patuljak. Crni patuljci su bijeli patuljci koji su se ohladili i stoga ne zrače u vidljivom rasponu. Predstavlja završnu fazu u evoluciji bijelih patuljaka. Mase crnih patuljaka, kao i mase bijelih patuljaka, odozgo su ograničene za 1,4 solarne mase.
8. dvostruka zvijezda. Binarna zvijezda su dvije gravitacijski vezane zvijezde koje se okreću oko zajedničkog centra mase.
9. Nova zvijezda. Zvijezde koje naglo povećaju sjaj za faktor od 10 000. Nova je binarni sustav koji se sastoji od bijelog patuljka i zvijezde pratioca glavnog niza. U takvim sustavima plin iz zvijezde postupno teče u bijeli patuljak i tamo povremeno eksplodira, uzrokujući nalet sjaja.
10. Supernova. Supernova je zvijezda koja završava svoju evoluciju u katastrofalnom eksplozivnom procesu. Bljesak u ovom slučaju može biti nekoliko redova veličine veći nego u slučaju nove zvijezde. Ovako snažna eksplozija posljedica je procesa koji se odvijaju u zvijezdi u posljednjoj fazi evolucije.
11. neutronska zvijezda. Neutronske zvijezde (NS) su zvjezdane formacije s masama reda 1,5 solarne mase i veličinama osjetno manjim od bijelih patuljaka, promjera reda 10-20 km. Sastoje se uglavnom od neutralnih subatomskih čestica - neutrona, čvrsto stisnutih gravitacijskim silama. U našoj Galaksiji, prema znanstvenicima, može biti od 100 milijuna do 1 milijardu neutronskih zvijezda, odnosno negdje oko jedne od tisuću običnih zvijezda.
12. Pulsari. Pulsari su kozmički izvori elektromagnetskog zračenja koje dolazi na Zemlju u obliku periodičnih praska (impulsa). Prema dominantnom astrofizičkom modelu, pulsari su rotirajuće neutronske zvijezde s magnetskim poljem koje je nagnuto prema osi rotacije. Kada Zemlja padne u stožac koji nastaje ovim zračenjem, moguće je zabilježiti impuls zračenja koji se ponavlja u intervalima jednakim periodu okretanja zvijezde. Neke neutronske zvijezde naprave do 600 okretaja u sekundi.
13. cefeida. Cefeide su klasa pulsirajućih promjenjivih zvijezda s prilično točnim odnosom period-svjetlost, nazvane po zvijezdi Delta Cephei. Jedna od najpoznatijih cefeida je zvijezda Sjevernjača. Gornji popis glavnih tipova (tipova) zvijezda s njihovim kratkim karakteristikama, naravno, ne iscrpljuje cjelokupnu moguću raznolikost zvijezda u Svemiru.

žuti patuljak

Budući da su u različitim fazama svog evolucijskog razvoja, zvijezde se dijele na normalne zvijezde, zvijezde patuljaste zvijezde, zvijezde divove. Normalne zvijezde su zvijezde glavnog niza. Jedan takav primjer je naše Sunce. Ponekad se takve normalne zvijezde nazivaju žuti patuljci.

Karakteristično

Danas ćemo ukratko govoriti o žutim patuljcima, koji se također zovu žute zvijezde. Žuti patuljci su u pravilu zvijezde prosječne mase, sjaja i površinske temperature. To su zvijezde glavnog niza, koje leže otprilike u sredini Hertzsprung-Russell dijagrama i slijede hladnije, manje masivne crvene patuljke.

Prema Morgan-Keenan spektralnoj klasifikaciji, žuti patuljci uglavnom odgovaraju G klasi svjetline, ali u prijelaznim varijacijama ponekad odgovaraju klasi K (narančasti patuljci) ili F klasi u slučaju žuto-bijelih patuljaka.

Masa žutih patuljaka često je u rasponu od 0,8 do 1,2 solarne mase. Istovremeno, temperatura njihove površine je uglavnom od 5 do 6 tisuća stupnjeva Kelvina.

Najsjajniji i najpoznatiji predstavnik žutih patuljaka je naše Sunce.

Osim Sunca, među žutim patuljcima najbližim Zemlji, vrijedi napomenuti:

1. Dvije komponente u trostrukom sustavu Alpha Centauri, među kojima je Alpha Centauri A po spektru svjetline sličan Suncu, a Alpha Centauri B je tipičan narančasti patuljak klase K. Udaljenost do obje komponente je nešto više od 4 svjetlosne godine.
2. Narančasti patuljak je zvijezda Ran, također poznata kao Epsilon Eridani, s klasom sjaja K. Astronomi su procijenili udaljenost do Rana na oko 10 i pol svjetlosnih godina.
3. Binarna zvijezda 61 Labud udaljena je nešto više od 11 svjetlosnih godina od Zemlje. Obje komponente 61 Cygnus tipični su narančasti patuljci K-klase.
4. Zvijezda nalik Suncu Tau Ceti, udaljena oko 12 svjetlosnih godina od Zemlje, sa spektrom sjaja G i zanimljivim planetarnim sustavom koji se sastoji od najmanje 5 egzoplaneta.

Obrazovanje

Evolucija žutih patuljaka je vrlo zanimljiva. Životni vijek žutog patuljka je otprilike 10 milijardi godina.

Poput većine zvijezda, u njihovim se unutrašnjostima odvijaju intenzivne termonuklearne reakcije u kojima uglavnom vodik izgara u helij. Nakon početka reakcija koje uključuju helij u jezgri zvijezde, vodikove reakcije se sve više kreću prema površini. To postaje početna točka u transformaciji žutog patuljka u crvenog diva. Rezultat takve transformacije može biti crveni div Aldebaran.

S vremenom će se površina zvijezde postupno ohladiti, a vanjski slojevi će se početi širiti. U završnim fazama evolucije, crveni div odbacuje svoju ljušturu koja tvori planetarnu maglicu, a njegova jezgra će se pretvoriti u bijelog patuljka koji će se dodatno smanjiti i ohladiti.

Slična budućnost čeka i naše Sunce koje je sada u srednjoj fazi razvoja. Za otprilike 4 milijarde godina počet će se pretvarati u crvenog diva, čija fotosfera, kada se širi, može apsorbirati ne samo Zemlju i Mars, već čak i Jupiter.

Životni vijek žutog patuljka je u prosjeku 10 milijardi godina. Nakon što cjelokupna zaliha vodika izgori, zvijezda se višestruko povećava u veličini i pretvara se u crvenog diva. većina planetarnih maglica, a jezgra se sruši u mali, gusti bijeli patuljak.

bijeli patuljci

Bijeli patuljci su zvijezde koje imaju veliku masu (reda Sunca) i mali polumjer (radijus Zemlje), koji je manji od Chandrasekharove granice za odabranu masu, a koje su proizvod evolucije crvenih divova . Proces proizvodnje termonuklearne energije u njima je zaustavljen, što dovodi do posebnih svojstava ovih zvijezda. Prema različitim procjenama, njihov broj u našoj Galaksiji kreće se od 3 do 10% ukupne zvjezdane populacije.

Povijest otkrića

Godine 1844. njemački astronom i matematičar Friedrich Bessel, promatrajući Sirius, otkrio je neznatno odstupanje zvijezde od pravocrtnog gibanja i napravio pretpostavku da Sirius ima nevidljivu masivnu satelitsku zvijezdu.

Njegova pretpostavka potvrđena je već 1862. godine, kada je američki astronom i konstruktor teleskopa Alvan Graham Clark, podešavajući tada najveći refraktor, u blizini Siriusa otkrio tamnu zvijezdu, koja je kasnije nazvana Sirius B.

Bijeli patuljak Sirius B ima nisku svjetlinu, a gravitacijsko polje prilično zamjetno utječe na njegovog svijetlog suputnika, što ukazuje da ova zvijezda ima izuzetno mali radijus sa značajnom masom. Tako je po prvi put otkrivena vrsta objekta nazvana bijeli patuljci. Drugi takav objekt bila je zvijezda Maanen, smještena u zviježđu Riba.

Kako nastaju bijeli patuljci?

Nakon što sav vodik u starijoj zvijezdi izgori, njezina se jezgra skuplja i zagrijava, što pridonosi širenju njezinih vanjskih slojeva. Efektivna temperatura zvijezde pada i ona se pretvara u crvenog diva. Razrijeđena ljuska zvijezde, vrlo slabo povezana s jezgrom, na kraju se raspršuje u svemiru, teče na susjedne planete, a na mjestu crvenog diva ostaje vrlo kompaktna zvijezda, nazvana bijeli patuljak.

Dugo je vremena ostala misterija zašto su bijeli patuljci, koji imaju temperaturu veću od Sunčeve, mali u odnosu na veličinu Sunca, sve dok nije postalo jasno da je gustoća materije u njima izuzetno velika (unutar 10 5 - 10 9 g / cm 3). Ne postoji standardna ovisnost - masa-svjetlost - za bijele patuljke, što ih razlikuje od ostalih zvijezda. Ogromna količina materije "upakirana" je u iznimno mali volumen, zbog čega je gustoća bijelog patuljka gotovo 100 puta veća od vode.

Temperatura bijelih patuljaka ostaje gotovo konstantna, unatoč odsutnosti termonuklearnih reakcija unutar njih. Što to objašnjava? Zbog jakog kompresije, elektronske ljuske atoma počinju prodirati jedna u drugu. To se nastavlja sve dok udaljenost između jezgri ne postane minimalna, jednaka polumjeru najmanjeg elektronskog omotača.

Kao rezultat ionizacije, elektroni se počinju slobodno kretati u odnosu na jezgre, a materija unutar bijelog patuljka poprima fizička svojstva koja su karakteristična za metale. U takvoj materiji energiju na površinu zvijezde prenose elektroni, čija se brzina sve više povećava kako se skuplja: neki od njih kreću se brzinom koja odgovara temperaturi od milijun stupnjeva. Temperatura na površini i unutar bijelog patuljka može se dramatično razlikovati, što ne dovodi do promjene promjera zvijezde. Ovdje možete napraviti usporedbu s topovskom kuglom - hladi se, ne smanjuje volumen.

Bijeli patuljak blijedi iznimno sporo: tijekom stotina milijuna godina, intenzitet zračenja pada za samo 1%. Ali na kraju će morati nestati, pretvarajući se u crnog patuljka, što može potrajati trilijunima godina. Bijele patuljke možemo nazvati jedinstvenim objektima Svemira. Nitko još nije uspio reproducirati uvjete u kojima postoje u zemaljskim laboratorijima.

Rendgensko emitiranje bijelih patuljaka

Temperatura površine mladih bijelih patuljaka, izotropnih zvjezdanih jezgri nakon izbacivanja ljuske, vrlo je visoka - više od 2 10 5 K, međutim, prilično brzo pada zbog zračenja s površine. Takvi vrlo mladi bijeli patuljci promatraju se u rendgenskom rasponu (primjerice, promatranja bijelog patuljka HZ 43 pomoću satelita ROSAT). U rendgenskom rasponu, sjaj bijelih patuljaka premašuje sjaj zvijezda glavnog niza: slike Siriusa snimljene rendgenskim teleskopom Chandra mogu poslužiti kao ilustracija - na njima bijeli patuljak Sirius B izgleda svjetlije od Sirius A spektralne klase A1, koji je u optičkom rasponu ~ 10 000 puta svjetliji od Siriusa B.

Temperatura površine najtoplijih bijelih patuljaka je 7 10 4 K, najhladnijeg je manje od 4 10 3 K.

Značajka zračenja bijelih patuljaka u rendgenskom rasponu je činjenica da je glavni izvor rendgenskog zračenja za njih fotosfera, koja ih oštro razlikuje od "normalnih" zvijezda: u potonjoj, kruna emitira X -zrake, zagrijane na nekoliko milijuna kelvina, a temperatura fotosfere je preniska za emisiju x-zraka.

U nedostatku akrecije, izvor svjetlosti bijelih patuljaka je opskrba toplinskom energijom iona u njihovoj unutrašnjosti, stoga njihova svjetlost ovisi o dobi. Kvantitativnu teoriju hlađenja bijelih patuljaka izgradio je kasnih 1940-ih profesor Samuil Kaplan.

Crni patuljak je bijeli patuljak koji se ohladio na temperaturu kozmičke mikrovalne pozadine, pa je stoga postao nevidljiv. Za razliku od crvenih patuljaka, smeđih patuljaka i bijelih patuljaka, crni su patuljci hipotetski objekti u svemiru.

Kada je zvijezda evoluirala u bijelog patuljka, više nije imala izvor topline i sjala je samo zato što je još bila vruća. Kao da je nešto izvađeno iz pećnice. Ostavite li bijelog patuljka na miru, s vremenom će se ohladiti na temperaturu okoline. Za razliku od današnje večere koja se hladi konvekcijom, kondukcijom i zračenjem, bijeli patuljak hladi se samo zračenjem.

Budući da pritisak degeneracije elektrona sprječava njegov kolaps, što će dovesti do , bijeli patuljak je fantastičan vodič topline (fizika Fermijevog plina objašnjava vodljivost i bijelih patuljaka i metala!). Koliko će se brzo bijeli patuljak ohladiti lako je izračunati... ovisi samo o početnoj temperaturi, masi i sastavu (većina su ugljik i kisik; neki su pretežno kisik, neon i magnezij; drugi su helij). I barem dio jezgre bijelog patuljka može kristalizirati, krivulja hlađenja će na ovom mjestu imati malu izbočinu.

Ne crni patuljak... ne još. Bijeli patuljak Sirius B.

Svemir je star samo oko 13,7 milijardi godina, pa bi čak i bijeli patuljak koji je nastao prije 13 milijardi godina (što je malo vjerojatno; bilo je potrebno oko milijardu godina da postane bijeli patuljak) i dalje bi imao temperaturu od nekoliko tisuća stupnjeva. Najhladniji bijeli patuljak koji je do sada promatran ima temperaturu nešto ispod 3000 Kelvina. Pred njim je dug put prije nego što postane crni patuljak.

Pokazalo se da je prilično teško odgovoriti na pitanje koliko će dugo trebati bijelom patuljku da se ohladi na temperaturu kozmičkog mikrovalnog pozadinskog zračenja. Zašto? Budući da postoji mnogo zanimljivih učinaka koji bi mogli biti važni, posljedice tih učinaka znanstvenici još nisu modelirali. Na primjer, bijeli patuljak će sadržavati malo, a dio se može raspasti u intervalima od kvadrilijuna godina, stvarajući toplinu. Materija također nije vječna, protoni se također mogu raspasti, stvarajući toplinu. A CMB s vremenom postaje hladniji jer .

U svakom slučaju, ako konvencionalno kažemo da bijeli patuljak s temperaturom od 5 Kelvina postaje crni patuljak, tada će mu trebati najmanje 10 15 godina da postane crni patuljak.

Još jedna stvar, ne postoje pojedinačni bijeli patuljci; neki imaju suputnike, formirajući se zajedno, na primjer, drugi mogu lutati u oblaku plina i prašine... padajuća masa također stvara toplinu, a ako se na površini nakupi dovoljno vodika, tada ova zvijezda može eksplodirati poput vodikove bombe (ovo je zove), zagrijavajući bijelog malog patuljka.

Naslov članka koji ste pročitali "Zvijezda crni patuljak".