Tananyag választó:
A csillagok születése és élete
Jegyzet szerkesztése:
Naprendszeren kívüli bolygók és a csillagok élete
Eszköztár:

Naprendszeren kívüli bolygók

1995 óta több mint 100 Naprendszeren kívüli bolygót (exobolygó) fedeztek fel a közeli csillagok körül. A legtöbb exobolygó a Jupiternél nagyobb óriás, viszont olyan közel kering csillagához, mint a Merkúr a Naphoz. E tendencia valószínű oka, hogy a jelenlegi észlelési technikák nem alkalmasak kisebb tömegű, illetve a csillagától távolabb lévő bolybók kimutatására. Az exobolygókat ugyanis direkt módon még nem tudjuk megfigyelni, csak a csillagukra kifejtett gravitációs hatásuk alapján következtetünk jelenlétükre és tömegükre. A kutatók általános következtetése, hogy számos rendszerben rejtőzhetnek Föld-típusú égitestek.
A szakemberek az exobolygó-keresésnél általában a radiális sebességváltozás megfigyelésének módszerét alkalmazzák, amelynek során a Naphoz hasonló csillagok színképének kis mértékű eltolódásait vizsgálják. A bolygó gravitációs vonzása által kismértékben rángatott csillag ugyanis egyszer közeledik a Földhöz, utána pedig távolodik tőle, s ez a Doppler-hatáson keresztül az objektum színképvonalait váltakozva a kék illetve a vörös hullámhossz-tartomány felé tolja el. Az apró elmozdulások pontos ismeretében pedig megbecsülhető a bolygó tömegének alsó határa anélkül, hogy közvetlenül megfigyelnék azt.

A csillagok élete

Amikor egy csillag magjában a nukleáris reakciók már teljes erővel beindultak, akkor az összehúzódás folyamata megáll, mert a csillaganyag nyomása (sugárzási nyomás) ellensúlyozza a befelé ható gravitációs erőt. A csillag egyensúlyi állapotba kerül és meghatározott méretűvé válik. Az ilyen csillagra mondjuk, hogy a Hertzsprung-Russel diagram (HRD) főágán van és életének legnagyobb részét itt is tölti.

A csillag életének hossza attól függ, hogy mekkora a tömege. Minél nagyobb a csillag tömege, annál hajlamosabb a gravitációs összeroppanásra. Hogy ez ne történjen meg, fokoznia kell a belülről kifelé ható sugárzási nyomást, amit anyagának gyorsabb égetésével ér el. A nagy tömegű csillagok így hamar felélik hidrogénkészletüket. Pazarló módon fogyasztják üzemanyagukat és néhány millió évnél nem is élnek tovább.

Egy Naphoz hasonló, vagyis közepes tömegű csillag viszont szelídebben él, amelynek hosszabb életkor a jutalma: néhány milliárd év. A Napnál kisebb tömegű csillagok még tovább, több mint tízmilliárd évig is kitarthatnak. Előbb-utóbb azonban minden csillag megöregszik és megkezdődik a haldoklása. Vannak, amelyek egyszerűen elhalványulnak és lassan-lassan kihunynak. Mások még utoljára összeszedik minden erejüket, hatalmas óriásokká válnak és csak ezután alszanak ki. Megint mások hatalmas robbanással pusztulnak el, miközben ragyogásuk elhomályosítja egy egész csillagváros fényét. A csillagok halálának módja a csillag tömegétől függ.

A Nap
A Nap