nascita e morte delle stelle

La nascita delle stelle

Come accade per le persone, le stelle nascono, invecchiano e muoiono. I loro luoghi di nascita sono enormi nubi di gas freddi e di polveri che si chiamano 'nebulose'. Queste nubi iniziano a rimpicciolirsi sotto l'azione della loro stessa forza di gravità.

Con la progressiva riduzione della nube, questa si divide in ammassi. Ogni ammasso, alla fine, diventa così caldo e denso da dare inizio a reazioni nucleari. Quando la temperatura raggiunge 10 milioni di gradi, l'ammasso diventa una nuova stella.

Dopo la loro nascita, la maggior parte delle giovani stelle si trovano al centro di un disco piatto di gas e polveri. La maggior parte di questo materiale viene prima o poi espulso dalle radiazioni stellari. Prima che questo accada, si possono formare pianeti attorno alla stella centrale.

Satelliti quali l'Osservatorio dello Spazio Infrarosso (Infrared Space Observatory ISO) dell'ESA sono in grado di individuare il calore proveniente da stelle invisibili ed i pianeti che si formano all'interno di queste nubi.

La morte delle stelle

La maggior parte delle stelle impiegano milioni di anni a morire. Quando una stella come il Sole brucia tutto il suo idrogeno, si espande sino a diventare una gigante rossa. Queste stelle possono avere milioni di chilometri di larghezza - sono grandi a sufficienza da inghiottire i pianeti Mercurio e Venere.

Dopo essersi liberata dei suoi strati esterni, la stella collassa sino a formare una densissima nana bianca. Un cucchiaino da thè di materia di una nana bianca peserebbe sino a 100 tonnellate. Nel corso di miliardi di anni, la nana bianca si raffredda e diventa invisibile.

Stelle con una massa otto volte superiore a quella del Sole finiscono la loro esistenza in modo molto improvviso. Quando esauriscono l'idrogeno, si gonfiano sino a diventare supergiganti rosse. Queste stelle tentano di mantenersi vive bruciando altri carburanti, ma questo funziona solo per pochi milioni di anni. Quindi scoppiano , dissolvendosi in enormi esplosioni dette supernova.

Per circa una settimana, la supernova supera in luminosità tutte le altre stelle della sua galassia. Poi si oscura rapidamente. Tutto ciò che rimane è un piccolo oggetto di estrema densità – una stella di neutroni o un buco nero – circondato da una nube in espansione di gas estremamente bollenti.

Gli elementi che compaiono all'interno della supergigante (quali ossigeno, carbonio e ferro) vengono dispersi nello spazio. Questa polvere stellare alla fine si raccoglie e compone nuove stelle e pianeti.

cavolo sè!!è interessantissimo!!!mi piacciono un sacco queste cose perchè fanno parte della natura e hanno sempre un alone di mistero!!!
l'avevo studiato(meno approfonditamente)l'anno scorso in scienze della terra...ora però scienze è stata sostituita da bio(azz dovreii studiare X( ) ....

un paio di doande!
+
come avvene l'espansione della stella in gigante rossa?(non mi ricordo piu!!)

poi.."Dopo essersi liberata dei suoi strati esterni, la stella collassa sino a formare una densissima nana bianca" ...
in che senso collassa?(non sono mai riuscita a concepire bene questo fatto data lamancanza di neuroni nel mio cervello XD )


..."Stelle con una massa otto volte superiore a quella del Sole finiscono la loro esistenza in modo molto improvviso."

prima si parlava di stelle uguali al sole?(nana gialla mi pare.. ?)


" Quindi scoppiano , dissolvendosi in enormi esplosioni dette supernova.
" noi potremmo mai risentire di qeste esplosioni?



so che sono domande stupide XD


ciao!!

allora...cominciamo con le risposte...mi civorrà un pò di tempo arispondere a tutte le tue domande...cmq vedrò di fare dele mio meglio

SUPERNOVE:
Le supernove sono eventi cataclismatici che non hanno pari.
Tali fenomeni possono rendersi estremamente luminosi a tal punto, da mostrarsi visibili nei cieli notturni per parecchi giorni e come nel passato far da comparsa anche di giorno quando la luminosità del nostro Sole copre qualsiasi traccia delle costellazioni notturne.

Spesso l'intensità delle supernove può superare ampiamente in luminosità la galassia che le ospita dando la possibilità , a fortunati appassionati e studiosi, di osservarle, fotografarle o magari acquisendo le immagini con metodi all'avanguardia.
La gran parte delle supernove che sono state scoperte fino ad oggi, sono comparse in delle Galassie molto lontane tanto da non dare l'opportunità a tutti di poterle osservare nel dettaglio infatti solo in rarissime occasioni tali eventi sono apparsi in Galassie più vicine offrendo la possibilità ai ricercatori di studiarle nei minimi particolari.
Una supernova che rimase famosa per la sua scoperta fu la 1987A (Fig.1) esplosa nella Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della nostra Via Lattea, dove a sua volta esplose l'ultima Sn nel 1604 scoperta dal famosissimo astronomo Kepler.
A seconda dell'evoluzione, le Sn si possono dividere in due categorie: di Tipo 2 e di Tipo 1.

La vita delle stelle in genere è caratterizzata dall'equilibrio che c'è fra la gravità e la pressione provocata dalle reazioni interne. L'energia che viene prodotta fin dai prini secondi di vita di una stella è generata dalla conversione dell'idrogeno in elio, ciclo che per quanto riguarda stelle aventi otto volte la massa del sole, dura circa 10.000.000 anni, terminati i quali, l'idrogeno finisce provocando delle trasformazioni interne alla stella che piano piano si avvicinerà alla fine della sua esistenza.
Per la fusione dell'Elio basterà una temperatura dieci volte maggiore aquella che occorrà all'idrogeno.
A questo punto il nucleo stellare non riuscirà più a sostenere il peso di materia che gli sta attorno.
Tale evento da il via a delle contrazioni del nucleo che creano le condizioni ottimali per l'accensione dell'elio.
Le reazioni innescate e l'aumento della temperatura, permettono di bruciare ancora lo strato d'idrogeno, che circonda il nucleo di Elio.

Questo ciclo che determina l'esaurimento della materia che serve per la fusione, viene anche ripetuto per il Neon che si trasforma in Ossigeno, l'Ossigeno che viene convertito in Silicio e Zolfo e il Silicio in Ferro e Nichel.
Dopo queste fasi la stella ha il nucleo formato da Ferro e Nichel e gli strati esterni, da Silicio, Zolfo, Ossigeno, Neon,
Carbonio, Elio e Idrogeno.

Ora la massa del Ferro raggiunge l'equivalente di 1.4 masse solari, la stella raggiunge una temperatura elevatissima, tanto da
disintegrare il ferro convertendolo in Elio.
Adesso il nucleo va raffreddandosi, non dando più alla stella l'energia che creava il bilanciamento fra la spinta
gravitazionale e la materia.
L'implosione trasforma i protoni ed elettroni in neutroni che a causa della fortissima attrazione gravitazionale riduce la dimensione del nucleo a pochi Kilometri, creando una futura stella di neutroni.
La stella crolla su se stessa, portando a contatto i neutroni, elevando cosi la densità a valori superiori dei nuclei atomici.

La rigidità della materia porta i neutroni a reagire come una molla, producendo un contraccolpo che forma un'onda d'urto che si riversa all'esterno.
L'onda d'urto infine porta la temperatura della stella a 20.000 gradi, proiettando i materiali esterni al nucleo a velocità di circa
15.000 Km/s.
Qeusto determina, un'espansione di tali materiali, osservabile come un'aumento istantaneo della luminosità della stella.

Sn di tipo I.

Queste Sn sono contraddistinte da una grande luminosità, che le rende visibile anche in galassie molto lontane, ma che con il
passare del tempo, tende a perdere la sua grande luminosità, regolarmente e lentamente.

Sostanzialmente in base a parametri di tipo spettrale, non c'è molta differenza fra i due tipi di Sn anche se , le cause delle
esplosioni sono estremamente differenti.
La stella che permette la formazione delle Sn di tipo I, appartiene ad un sistema binario, dove uno dei due astri è una nana bianca che è circa 1/10 della dimensione del nostro Sole.
In genere questo è lo stadio in cui la stella di piccole dimensioni entra nella parte finale della sua evoluzione.

Con l'andare del tempo il sistema binario, tende a perdere momento angolare, avvicinando le due componenti tanto che la materia della compagna si trasferisce, attraverso un disco di accrezione, attorno alla nana bianca
Questo stato di cose causa, inesorabilmente, l'aumento della massa della nana bianca, fino a raggiungere un valore critico noto come "Limite di Chandrasekhar".
Dopo che tale limite viene superato, la stella viene stravolta da eventi che trasformano la struttura di questa, causando in
brevissimi istanti, l'aumento della pressione e della temperatura e la conversione prima in Ossigeno, via via in Silicio, Magnesio e infine in materiali pesanti come il ferro.

Ma tutte queste reazioni, coinvolgono sia gli strati esterni e il nucleo di idrogeno, portando alla inevitabile distruzione totale della stella, che rilascierà un'incredibile energia, tale da renderla visibile.

Sn di tipo 2

Le supernovae di tipo II accadono quando il nucleo di una stella molto massiccia (almeno 8 masse solari, se non di più) ha prodotto una notevole quantità di ferro, la cui fusione assorbe energia invece di liberarla. Quando la massa del nucleo di ferro raggiunge il limite di Chandraseckhar (bastano pochi giorni), esso decade spontaneamente in neutroni e, sotto l'effetto della sua stessa gravità, implode. Ne risulta una tremenda ondata di neutrini, che sottraggono un'enorme quantità di energia alla stella e iniziano a viaggiare verso l'esterno. Attraverso un processo non del tutto compreso, una parte dell'energia trasportata dai neutrini viene ceduta agli strati esterni della stella. Quando, alcune ore dopo, l'onda d'urto raggiunge la superficie della stella, la sua luminosità aumenta drasticamente e gli strati esterni vengono sparati nello spazio. Il nucleo della stella può diventare una stella di neutroni o un buco nero, a seconda della sua massa. I dettagli del processo sono ancora poco compresi, e non si conosce il valore esatto di massa che discrimina tra i due risultati.



Edited by Sè#9 - 3/1/2005, 18:54

Nana gialla
La nostra stella è definita una "nana gialla"; nana si fa per dire poiché seppur piccola in confronto ad altre stelle ha comunque un diametro pari a 109 volte quello terrestre.

dimmi se ho risposto s tt le tue domande xkè mi sono xsa... se ne ho saltata qualcuna dimmelo ke ti rispondo...

dunque...non ho capito bene il sistema binario..un corpo è una nana bianca e l'altro?praticamente la nana bianca ...
oh cavoli! ho capito!!!
^^ ho fatto tutto da sola..rileggevo per formulare le domande e mi son data le risposte...


todo claro!!
grazie mille,ti staro facendo uscire pazza con tutte le mia domande sceme!! ^^

no, nn sono domande sceme...io ho postato tt le informazioni ma quelo ke x me può essere kiaro x altri magari nn lo è...quindi mi hai dato una mano perchè le domande ke ti 6 fatta tu sicuramente se le è poste anke qualcun'altro

GRAZIE DI TUTTO!!! ^^

Magari spiegato così è più facile...

Le stelle nascono e invecchiano: dalle nebulose alle giganti rosse

Le fucine delle stelle sono le nebulose, formate da polveri e gas freddi. Al loro interno possono innescarsi moti turbolenti che, con il progressivo addensamento dei corpuscoli, portano alla trasformazione dell’energia gravitazionale in en. cinetica con conseguente aumento della temperatura del corpo gassoso che si trasforma in una protostella. Proseguendo la contrazione il nucleo si riscalda fino alla temperatura di 15 milioni di K, necessari alla trasformazione di idrogeno in elio. Il calore liberato porta all’aumento della pressione dei gas fino alla compensazione della forza di gravità, la stella entra così in una fase di stabilità (seq. princ. H-R), la cui durata dipende dalla massa della nebulosa iniziale.
Quando tutto l’idrogeno si trasforma in elio, il nucleo di elio che si è formato, molto più denso del nucleo di idrogeno originario, finisce per collassare, contraendosi su se stesso. Si ha un continuo aumento di temperatura fino a una nuova trasformazione di elio in carbonio.

L’involucro esterno si espande e si contrae fino a giungere ad un nuovo equilibrio. La stella è entrata in una nuova fase e appare come una gigante rossa. Ma anche questa, esaurirà il suo combustibile e per effetto della forza gravitazionale incontrastata si avvierà alla fine, determinata dalla sua massa.

Stelle con massa iniziale poco inferiore a quella del Sole collassano per gravità, divenendo corpi di dimensioni simili a quelle della Terra ad alta densità con nuclei di atomi immersi in un mare continuo di elettroni, è questo l’origine delle nane bianche che, riscaldate dal processo di contrazione ma prive di una fonte di energia nucleare sono destinate a raffreddarsi gradualmente fino a divenire nane nere.

Stelle con massa iniziale come quella del Sole, prima di diventare nane bianche e superato lo stadio di giganti rosse, espellono il loro strato più esterno con un esplosione (novae) che trascinato dal vento stellare dà vita alle nebulose planetarie. Espulso l’involucro la gigante rossa si trasforma in un nucleo rovente, che continua a espandersi e contrarsi a spese dell’idrogeno residuo. Cessata la fusione nucleare, il vento si esaurisce e la nebulosa planetaria, prima fluorescente, perde luminosità scomparendo e la stella centrale si trasforma in una nana bianca.

Se la massa della stella supera di almeno una decina di volte quella del Sole, all’esaurirsi del combustibile nucleare si ha un collasso tale da liberare un’immane esplosione: gran parte della stella, definita supernova, si disintegra e viene lanciata nello spazio. Il materiale rimanente si concentra in un corpo molto piccolo ma con una grande massa e altissima densità: tale corpo genera un campo gravitazionale talmente elevato da far fondere elettroni e protoni in neutroni, dando vita a una stella di neutroni; spesso grazie alla contrazione e al forte campo magnetico creatosi, la stella ha un’elevata velocità di rotazione, apparendo come una rapida pulsazione ritmica: tali oggetti sono detti pulsar.

Se la massa delle stelle è decine di volte quella del Sole, il collasso gravitazionale non trova forze che lo contrastino e aumentando la densità si forma un corpo sempre più piccolo che esercita una forza gravitazionale immensa, in grado di attirare e far sparire qualunque corpo o particella nel suo raggio d’azione, luce compresa: è il caso del buco nero.

qst l'ìavevo studiato anke a scuola in prima superiore, scienze della terra.... mi sembra molto semplice come concetto, ed è anke scritto bene....

Come mai guardando alcune stelle ad occhio nudo esse lampeggiano?

Tutte le stelle "lampeggiano", o, per usare un termine tecnico, "scintillano".
Questo fenomeno dipende dal fatto che la luce delle stelle prima di raggiungere il tuo occhio deve attraversare una bella porzione di atmosfera. L'atmosfera è formata da tante cellette di aria.
Ogni celletta si muove di moto casuale, salendo o scendendo a causa
della convezione termica: si chiama turbolenza atmosferica.

Quando la luce della stella attraversa queste cellette di aria, il percorso
dei suoi raggi viene deviato in maniera casuale e questo fa sì che tu
veda la stella apparentemente lampeggiare e, talvolta, cambiare colore.
Più la stella è bassa sull'orizzonte o più è luminosa, più intenso è il
fenomeno.

Qualcosa di simile accade al calore che sale da sopra un termosifone:
se osservi gli oggetti dall'altra parte del termosifone, l'impressione
è "tremino". La ragione è proprio la stessa.

La scintillazione non si osserva invece per i pianeti, che hanno un diametro
apparente maggiore, visto che sono molto più vicini delle stelle.
La maggiore dimensione dei loro dischi riesce a "camuffare" le distorsioni dei raggi.

Se potessi guardare le stelle dalla Luna o dalla base spaziale, nessuna
stella lampeggerebbe perchè lassù non avresti atmosfera frapposta.

interessante!
oppure uno scintillamento è dato da:stella pulsar o sistemi di 2 o piu stelle che ruotano una attorno all'altra,facendo quindi apparire piu o meno luminosi gli oggetti.
quando una stella passa a fianco di un'altra infatti,si raggiunge la massima luminosità visibile,mentre quando si sovrappongono la luminosità è minima