3. nesil yıldızlarda ise, Güneş hidrojeni nerede kullandı?

Gördüğüm gibi burada Sun evrenimizde yıldızlı 3 nesil yıldızlı Nüfus ben grubuna aittir. 1. nesil yıldızlar Nüfus III, 2. nesil Nüfus II ve 3. nesil Nüfus I'dir.

Yıldızların 1. kuşak (Nüfus III) öldüğü zaman, bu, hidrojenin çoğunun helyuma yakıldığı anlamına gelir. Hidrojen kalmadığında yıldızlar ölür. Daha sonra 2. nesil yıldızlar (Popülasyon II) ortaya çıktı ve hidrojenin başka bir bölümünü daha ağır elementlerle birleştirdiler.

Eğer 1. ve 2. yıldız nesiller hidrojeni helyuma ve daha ağır elementlere yakarsa, o zaman tüm evren hidrojenin% 90'ını halihazırda helyuma ve başka bir şeye dönüştürmemeliyiz? Eğer evet ise, o zaman Güneşi yapmak için yeterli hidrojen olmamalıdır.

GÜNCELLEME 1

Tüm cevaplarınız için teşekkürler. Çok faydalılar. Şimdi yeni bir alt sorgu ortaya çıktı. Yıldız öldüğü zaman, Güneşimiz gibi, dış katmanları gönderir ve çekirdek beyaz / diğer cüce olur. Bu durumda, yeni yıldız sadece dış katmandaki hidrojenden oluşturulabilir. Helyuma yaktıktan sonra ilk yıldız hidrojenin yüzdesi nedir, bu dış katmandan uzaya mı gidiyor?

Galaksinin gazının çoğu yıldızlara dahil edilmez ve gaz ve toz olarak kalır. Bu gerçekten benim uzmanlık alanım değil, Evans ve ark. 2008 ve Matthews ve ark. 2018 , Samanyolu Gökadası'ndaki yıldızların çoğunun oluşturduğu Dev Moleküler Bulutlarda, yıldız oluşum veriminin yaklaşık% 3-6 olduğunu gösteriyor gibi görünüyor. Böylece gazın büyük bir kısmı (% 94-97) yıldızlara dönüşmez. Samanyolu'nun tarihinde çok daha önce oluşturulmuş olan küresel kümeler gibi çok yoğun ortamlarda, yıldız oluşum verimi yakl. % 30. Samanyolu gibi "normal" sarmal gökadalar için kanonik olarak verilen oran, yılda yaklaşık 1 güneş kütlesi üretilir ve bu da tüm galakside çok düşüktür.

Yıldızlar, yıldız rüzgârının kuvvetli olduğu ve atmosferin çok büyük bir miktar genişlediği (kırmızı dev faz sırasında Güneş'in yarıçapı Dünya'nın ne olacağı konusunda), sonraki kırmızı dev aşamalarda dış, hidrojen bakımından zengin dış katmanlarının adil bir miktarını verir. yörünge şimdi). Ayrıca, beyaz cücenin oluştuğu son durumda, sadece beyaz cüceyi oluşturan çekirdek ve iç tabakalardır. Tipik beyaz cüce kütlesi Güneş kütlesinin yaklaşık 0.6 katıdır ( S. Kepler ve ark. 2006)ve böylece, yıldız öldükten sonra geriye kalan, kayda değer miktarda kaynaşmamış hidrojen bakımından zengin dış atmosfer olacaktır. Daha yüksek kütleli yıldızlar için, kütlenin daha fazlası (yüksek hızla fırlatılan) zarfa, kalan nötron yıldızına göre daha fazla gider. Bu yüksek kütleli yıldızlar yine de daha nadirdir; Samanyolu'nun yıldızlarının çoğu soluk ve havalı M cüceleridir.

Sanırım kendi soruna cevap verdin.

eğer 1. ve 2. yıldız nesli hidrojeni helyuma ve daha ağır elementlere yakarsa, o zaman tüm evren hidrojenin% 90'ı hali hazırda helyuma ve başka bir şeye dönüştürülmüş mü? Eğer evet ise, o zaman Güneşi yapmak için yeterli hidrojen olmamalıdır.

Açıkçası Güneş'in oluşması için yeterli Hidrojene sahip ve evren% 90 Helyum ve daha ağır elementler değil (aslında ~% 74 Hidrojen, ~% 24 Helyum ve daha ağır elementlerin bir kısmıdır ). Araçlarının Bu yıldızlı birinci ve ikinci kuşak gelmiş değil Hidrojenin en yanmış ve temel varsayımlar yanlıştır.

Ana yanlış varsayımınız ifadeden geliyor

[A] yıldızı, hidrojen kalmadığında ölür.

"Çekirdeğinde kalan herhangi bir hidrojen olduğunda, bir yıldız kalıplar" daha doğru bir ifade olur ¹ . Çekirdek kaynaştırma için hidrojeni tükettiğinde, genellikle sıkıştırmaya çalışan yerçekimi basıncını destekleyemez ve ölüm aşamalarını başlatır. Bununla birlikte, bir yıldızın kütlesinin% 50-70'ini oluşturan çekirdek etrafındaki dış kabuk asla kaynaşmaz, böylece Hidrojen kalır.

¹ Teknik olarak bundan daha karmaşık ve bir yıldızın “öldüğü zaman” kavramı iyi bir şekilde ifade edilmiyor. Ama bu başka bir gün için başka bir soru.

Soru, 1. ve 2. yıldız neslinin hidrojeni helyuma ve daha ağır elementlere yakması durumunda, o zaman tüm evren hidrojeni% 90'ı, hali hazırda helyuma ve başka bir şeye dönüştürülmüş müydü?

Primordial hidrojenin sadece küçük bir kısmı helyuma veya başka bir şeye dönüştürüldü. Açıklama dört yönlüdür.

1. Evrenin ilkel hidrojeninin çoğu galaksiler arasındadır. Bu galaksiler arası gazın bir kısmı galaksiler tarafından ele geçirilebilir, ancak çoğu muhtemelen asla olmaz.
2. Bir galaksideki hidrojenin çoğu, ılık ila sıcak yıldızlararası ortam formundadır. Bu yıldızlararası gazın bir kısmı, yıldızlararası bir gaz bulutu oluşturmak için yoğunlaşabilir, ancak intergalaktik ortamda olduğu gibi, bu yıldızlararası ortamın çoğu muhtemelen bir yıldıza dahil edilmeyecektir.
3. Yıldızlararası gaz bulutundaki gazın bir kısmı yıldızlar ve gezegenler oluşturmak için çökerken, bu işlem inanılmaz derecede verimsiz. Bir gaz bulutundaki gazın% 90'ından fazlası yıldız oluşum sürecinde yıldızlararası ortama atılır.
4. Bir yıldızdaki hidrojenin bir kısmı gerçekten helyuma ya da daha büyük parçalara dönüştürülürken, bu yanma eksiktir. Kabaca 1/2 ila 5 güneş kütlesi arasındaki yıldızlar, ölüm boğazları boyunca çok fazla hidrojen dışarı atarlar.

Bununla birlikte, galaksimizdeki yıldız oluşumu, zirvede olana kıyasla şimdi büyük ölçüde azaldı. Sebebi, hidrojenin helyuma ve daha büyük elementlere dönüşmesi değildir. Bunun nedeni, düşük kütleli yıldızlarda artık hidrojenin çoğunun kilitli kalmasıdır. Yarım güneş kütleli yıldızın ömrü, evrenin şu andaki yaşının birkaç katıdır ve yıldız kütlesi azaldıkça bu ömür büyür. Bugüne kadar oluşmuş olan düşük kütleli yıldızların tümü, hala yıldızlardır ve bu da birçok kilitli hidrojen oluşturur.