เราขึ้นอยู่กับดาวฤกษ์ของเรา - ดวงอาทิตย์ หากไม่มีดวงอาทิตย์ก็คงจะไม่มีชีวิต
เกิดอะไรขึ้นก่อนพระอาทิตย์? มันเป็นอย่างไร
ห้าพันล้านปีก่อนไม่มีทั้งดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ทั้งเก้าที่อยู่รอบ ๆ
อะตอมที่ประกอบเป็นร่างของเราบินไปในอวกาศระหว่างดวงดาวในกลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่น นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเมฆก๊าซนี้ซึ่งประกอบด้วยไฮโดรเจนส่วนใหญ่หมุนรอบแกนของมัน ยิ่งเมฆสะสมฝุ่นและก๊าซได้มากเท่าไรก็ยิ่งหดตัวมากขึ้นเท่านั้น
แรงที่ทำให้เมฆหดตัวคือแรงโน้มถ่วง ภายในก้อนเมฆอนุภาคดึงดูดไปยังอนุภาคเชื่อมต่อกัน คลาวด์เริ่มหมุนพร้อมกันกับชิ้นส่วนทั้งหมดพร้อมกัน
ความจริงที่น่าสนใจ: แสงที่เปล่งออกมาจากดวงอาทิตย์นั้นมีค่าเท่ากับพลังงานของหลอดไฟ 4 ล้านล้านดวง
ตัวอย่างการก่อตัวของดวงอาทิตย์
เพื่อแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรนักดาราศาสตร์ William Hartmann เสนอการทดลองอย่างง่าย เขย่ากาแฟสักถ้วย ของเหลวในถ้วยจะเคลื่อนที่แบบสุ่ม หากคุณหยดนมลงในถ้วยอนุภาคกาแฟจะเริ่มหมุนในทิศทางเดียว อะไรแบบนั้น. นอกจากนี้ยังมีก้อนเมฆที่มีการเคลื่อนไหวแบบสุ่มของอนุภาคถูกแทนที่ด้วยการหมุนแบบซิงโครนัสตามลำดับทีละเล็กทีละน้อยนั่นคือเมฆเริ่มหมุนในทิศทางเดียวอย่างสมบูรณ์
นักวิทยาศาสตร์ได้เพิ่มความตื่นเต้นให้กับเรื่องราวนี้ พวกเขาเชื่อว่าเมื่อเมฆก่อตัวขึ้นใกล้ดาวฤกษ์จะระเบิดออก ในเวลาเดียวกันกระแสของสสารที่กระจัดกระจายไปในทิศทางที่ต่างกัน บางส่วนของสารนี้ถูกผสมกับสารของเมฆฝุ่นก๊าซในระบบสุริยะของเรา สิ่งนี้นำไปสู่การบีบอัดคลาวด์ที่เร็วยิ่งขึ้น
ยิ่งคลาวด์หดตัวเท่าไหร่มันก็ยิ่งหมุนเร็วขึ้นเช่นผู้เล่นที่หมุนตัวกดร่างกายของเธอ (และเริ่มหมุนเร็วขึ้น) ยิ่งเมฆหมุนเร็วขึ้นเท่าไหร่รูปร่างก็ยิ่งเปลี่ยนไปมากเท่านั้น ตรงกลางคลาวด์เริ่มนูนขึ้นเมื่อมีสสารสะสมมากขึ้น ส่วนต่อพ่วงของคลาวด์ยังคงแบน ในไม่ช้ารูปร่างของเมฆก็คล้ายกับรูปร่างของพิซซ่าโดยมีลูกบอลอยู่ตรงกลาง ลูกบอลนี้ใช่คุณเดาถูกต้องมีลูกของเรา - ดวงอาทิตย์ การสะสมของก๊าซตรงกลางของ "พิซซ่า" ในขนาดเกินขนาดที่ทันสมัยของระบบสุริยะทั้งหมด นักวิทยาศาสตร์เรียกดวงอาทิตย์แรกเกิดว่าเป็นดาว Protostar
ดวงอาทิตย์เปลี่ยนจากลูกบอลก๊าซเป็นดาวได้อย่างไร
สิ่งนี้เกิดขึ้นช้ามากเป็นพัน ๆ ปีในขณะที่โปรโตสตาร์และเมฆล้อมรอบมันก็ยังคงหดตัวภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง อะตอมที่ประกอบเป็นเมฆชนกันทำให้เกิดความร้อน อุณหภูมิของเมฆโตขึ้นโดยเฉพาะในใจกลางที่หนาแน่นกว่าซึ่งมีความถี่ของการชนของอะตอมสูงกว่า แก๊สในโปรโตสตาร์เริ่มเปล่งประกาย ในลำไส้ของดวงอาทิตย์ที่กำลังเกิดขึ้นอุณหภูมิจะค่อยๆสูงขึ้นเป็นล้านองศา
ที่อุณหภูมิสูงอย่างไม่น่าเชื่อและความดันสูงเท่า ๆ กันมีสิ่งใหม่เริ่มเกิดขึ้นกับอะตอมที่บีบและกดกัน อะตอมไฮโดรเจนเริ่มรวมตัวกันก่อตัวเป็นอะตอมฮีเลียม ทุกครั้งที่ไฮโดรเจนถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมจะมีการปล่อยพลังงานเล็กน้อย - ความร้อนและแสง เนื่องจากกระบวนการนี้เกิดขึ้นทุกหนทุกแห่งในใจกลางของดวงอาทิตย์พลังงานนี้ทำให้ระบบสุริยะทั้งระบบเต็มไปด้วยแสง ดวงอาทิตย์เปิดเหมือนหลอดไฟขนาดยักษ์ จากช่วงเวลานั้นดวงอาทิตย์กลายเป็นดาวที่มีชีวิตเช่นเดียวกับที่เราเห็นในท้องฟ้ายามค่ำคืน
นิวเคลียร์ฟิวชั่นของดวงอาทิตย์
ดวงอาทิตย์ผลิตพลังงานในระหว่างกระบวนการที่เรียกว่านิวเคลียร์ฟิวชั่น นิวเคลียร์ฟิวชั่นเป็นการระเบิดที่มีการนำทางในใจกลางของดวงอาทิตย์ซึ่งมีอุณหภูมิระหว่าง 15 ล้านถึง 22 ล้านองศาเซลเซียส ทุกวินาทีในลำไส้ของดวงอาทิตย์ไฮโดรเจน 4 ล้านตันจะถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมพลังของฟลักซ์แสงที่ปล่อยออกมาเท่ากับพลังของหลอดไฟ 4 ล้านล้านดวง
ความจริงที่น่าสนใจ: เมื่อดวงอาทิตย์ยังเด็กมันใหญ่กว่า 20 เท่าและสว่างกว่านี้ 100 เท่า
จะเกิดอะไรขึ้นกับดวงอาทิตย์ต่อไป?
มันคุ้มค่าที่จะนึกถึงว่าไฮโดรเจนสำรองในดวงอาทิตย์นั้นมี จำกัด เมื่อเวลาผ่านไปองค์ประกอบของการเปลี่ยนแปลงแสงสว่างของเรา ถ้าในตอนต้นของประวัติศาสตร์ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยไฮโดรเจน 75 เปอร์เซ็นต์และฮีเลียม 25 เปอร์เซ็นต์ตอนนี้ปริมาณไฮโดรเจนลดลงเหลือ 35% ดังที่คุณเดาได้มีช่วงเวลาที่ไฮโดรเจนหายไปในลำไส้ของดาว ในที่สุดเชื้อเพลิงก็หมดลงเช่นเดียวกับเชื้อเพลิงใด ๆ ไม่มีที่ไหนที่จะนำไฮโดรเจนใหม่มาสู่ดวงอาทิตย์ แกนกลางของดาวประกอบด้วยฮีเลียม แกนกลางล้อมรอบด้วยเปลือกไฮโดรเจนบาง ๆ ไฮโดรเจนของเปลือกยังคงเปลี่ยนเป็นฮีเลียม แต่ดาวได้เข้าสู่ลำดับการลดลงแล้ว
พระอาทิตย์จะหยุดส่องแสงเมื่อไหร่?
เช่นเดียวกับมนุษย์ดาวเกิดอายุและตาย ที่อายุ 4.6 พันล้านปีดวงอาทิตย์เป็นดาววัยกลางคน นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดวงอาทิตย์ยังมีชีวิตอยู่ประมาณ 5-6 พันล้านปี เมื่อคุณอายุไฮโดรเจนจะค่อยๆหายไปจากแกนกลางแสงอาทิตย์ กระบวนการนิวเคลียร์ฟิวชั่นจะเคลื่อนเข้าใกล้ชั้นผิว แต่ไม่ช้าก็เร็วกระบวนการของการสังเคราะห์นิวเคลียสฮีเลียมจากนิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนจะหยุดลง แกนฮีเลียมจะลดขนาดลงเล็กน้อยและกระบวนการใหม่จะเริ่มขึ้น - ฟิวชั่นนิวเคลียร์ของฮีเลียม
ฮีเลียมซึ่งถูกสังเคราะห์ขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนจะเริ่มหดตัวและอะตอมฮีเลียมจะรวมตัวกันจนกระทั่งในที่สุดอะตอมของคาร์บอนจะถูกสังเคราะห์จากพวกเขา ดวงอาทิตย์จะยังคงส่องแสง แต่มันจะเย็นลงและมีขนาดใหญ่ขึ้น อุณหภูมิพื้นผิวของดวงอาทิตย์จาก 5,500 องศาเซลเซียสในขณะนี้จะลดลงเป็น 3,200 องศาเซลเซียส ดวงอาทิตย์ที่ใหญ่และเย็นกว่าจะเปล่งแสงสีแดง ดาวอายุมากเช่นนี้เราเรียกว่ายักษ์ใหญ่สีแดง
ที่น่าสนใจ: ในอนาคตดวงอาทิตย์จะเพิ่มปริมาณและดูดซับปรอทและดาวศุกร์
ดวงอาทิตย์จะเริ่มบวมจนกว่ามันจะดูดซับปรอทและดาวศุกร์ เมื่อพื้นผิวของดวงอาทิตย์เข้าใกล้โลกอุณหภูมิที่มันจะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ มหาสมุทรกำลังเดือด และโลกจะกลายเป็นหินที่แห้งและไร้ชีวิตเหมือนดาวพุธในปัจจุบัน จากนั้นผู้คนจะต้องมองหาที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมกว่า
เมื่อฮีเลียมทั้งหมดหมดลงนิวเคลียร์ฟิวชั่นที่เกี่ยวข้องกับอะตอมของคาร์บอนจะเริ่มขึ้น แต่ฟิวชั่นนิวเคลียร์ไม่สามารถอยู่ได้ตลอดไป ดวงอาทิตย์จะค่อยๆสูญเสียจากการกระเจิงในอวกาศส่วนที่เหลือของเปลือกแก๊สและมีเพียงแกนแสงอาทิตย์ร้อนเหลืออยู่ จากดาวยักษ์แดงดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวแคระขาวมีรอยย่นอาจเป็นขนาดของโลก ดาวแคระขาวเป็นร่างกายของจักรวาลที่มีความหนาแน่นมากสารแคระขาวหนึ่งช้อนชามีน้ำหนักประมาณหนึ่งตัน หลายล้านปีต่อมาดาวแคระขาวอดีตดวงอาทิตย์จะเย็นลงและกลายเป็นเถ้าเย็นสีเข้มจำนวนมาก ดวงอาทิตย์จะกลายเป็นดาวแคระดำ
ดาวที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์จบชีวิตของพวกเขาเดินทางด้วยวิธีที่แปลกประหลาดกว่านี้ หลังจากที่ปริมาณไฮโดรเจนและฮีเลียมหมดลงกระบวนการของการสังเคราะห์ออกซิเจนจากนิวเคลียสของอะตอมคาร์บอนก็เริ่มต้นขึ้น เมื่อแกนกลางของดาวกลายเป็นออกซิเจนล้วนๆการสังเคราะห์นีออนจากนิวเคลียสของออกซิเจนเริ่มต้นขึ้น องค์ประกอบอื่น ๆ ถูกสังเคราะห์จากนีออน ในที่สุดนิวเคลียสของอะตอมเหล็กถูกสังเคราะห์จากองค์ประกอบเช่นซิลิกอน เมื่อเวลาผ่านไปแกนเหล็กของดาวจะหดตัวลงและการระเบิดครั้งใหญ่ก็เกิดขึ้นได้ ดาวฤกษ์ที่ระเบิดออกมาซึ่งเรียกว่าซูเปอร์โนวาส่งสารทั้งหมดออกสู่อวกาศ
หลุมดำและดวงดาว
ยิ่งกว่านั้นดาวฤกษ์ที่มีมวลมากสามารถหดตัวลงในหลุมดำ ในหลุมดำพลังแห่งแรงโน้มถ่วงนั้นยิ่งใหญ่มากแม้แต่รังสีของแสงก็ไม่สามารถหลุดออกจากพื้นผิวของมันได้ หลุมดำเปรียบเสมือนวังวนที่กำลังดูดอะไรก็ตามที่เข้ามา ในกรณีนี้หลุมดำจะโตขึ้นนักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าหลุมดำเป็นประตูสู่จักรวาลอื่น ๆ หรือไม่ก็สามารถใช้หลุมดำเดินทางผ่านจักรวาลของเราเพื่อพูดเป็นเส้นประสั้น ๆ ดังนั้นแม้ว่าดวงดาวกำลังจะตาย แต่บางดวงก็เกิดใหม่เหมือนวัตถุอวกาศแปลกใหม่และมหัศจรรย์
