Sự sống và cái chết của một ngôi sao

Sự sống và cái chết của một ngôi sao

Cách đây 14 tỷ năm, khi vụ nổ bigbang sinh ra không gian và thời gian. Vũ trụ lúc đó là các trường và hạt hỗn độn giãn nở không ngừng. Hạt cơ bản lúc đó là các electron, các proton, notron tạo thành nguyên tử đầu tiên là Hydro. Các đám mây bụi vũ trụ trong các tinh vân dưới tác dụng của lực hấp dẫn nên chuyển động nhanh hơn và càng dày đặc hơn. Sự chuyển động hướng tâm tích tụ nguồn năng lượng lớn và nhiệt độ càng tăng cao. Phôi sao được hình thành trong các tinh vân rực sáng và đến khi nhiệt độ tăng lên đến hàng chục triệu độ C thì phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra. Khối cầu lúc đó phát cháy và ngôi sao ra đời.

Sự sống và cái chết của một ngôi sao

Trong ngôi sao mới sinh xảy ra phản ứng nhiệt hạch tổng hợp nguyên tử H thành nguyên tử He. Năng lượng sinh ra giải phóng ra ngoài vũ trụ dưới dạng sóng điện từ, thể plasma, sóng hấp dẫn và các trường năng lượng cao. Sự giải phóng này tạo ra các vector lực cân bằng với lực hấp dẫn giúp ngôi sao không bị sụp đổ.

Sự sống và cái chết của một ngôi sao

Quá trình tổng hợp hạt nhân cần nguồn nhiên liệu là hydro. Sao được cá nhà khoa học phân loại dựa theo kích thước và cường độ sáng biểu kiến và lấy mặt trời làm thước đo. Các sao như sao lùn đỏ, sao lùn vàng, sao notron, sao khổng lồ đỏ…Mặt trời của chúng ta thuộc nhóm sao lùn vàng, xuất hiện cách đây 6.5 tỷ năm và có tuổi thọ lên tới 14 tỷ năm.

Vòng đời của một ngôi sao phụ thuộc kích thước của nó. Sao càng lớn thì tuổi thọ càng ít, sao có độ sáng cao cũng nhanh đốt hết nhiên liệu và nhanh chết.

Vì lực hấp dẫn luôn có xu hướng kéo vật chất vào trong tâm ngôi sao nên ngôi sao muốn không sụp đổ phải sinh ra nguồn năng lượng giải phóng theo chiều ngược lại. Vì vậy, khi đốt hết nguyên tử H để chuyển hết thành He thì nhân sao nhiệt độ càng cao và nóng hơn. Lúc này sẽ là phản ứng tổng hợp He thành N. Song song với đó là các nguyên tử C, O ra đời. Vòng phản ứng còn xảy ra tới khi nào nhiệt độ còn đủ cung cấp cho phản ứng tổng hợp hạt nhân tiếp diễn.

Sự sống và cái chết của một ngôi sao
Sao notron

Với các ngôi sao lớn và siêu lớn có thể tổng hợp đến các nguyên tố nặng trong bảng tuần hoàn hóa học. Nhưng phổ biến nhất vẫn là Fe. Khi các nguồn năng lượng không đủ để cân bằng lực hấp dẫn thì sao sẽ nổ tung và người ta gọi là vụ nổ siêu tân tinh supernova.

Sự sống và cái chết của một ngôi sao
Supernova

Vụ nổ sao có thể phá hủy hoàn toàn một ngôi sao và phát tán các nguyên tố ra ngoài vũ trụ hoặc cũng có thể tạo ra một hố đen tùy thuộc khối lượng của ngôi sao đó.

Các bụi vật chất và nguyên tố lại bắt đầu tham gia vào quá trình hình thành sao mới và tạo nên các hành tinh, tiểu hành tinh, sao chổi, thiên thạch…

Với những sao có khối lượng siêu khủng khiếp thì vòng đời sao có nhiều bất ngờ. Chúng biến đổi thành sao notron, sao nguội và tồn tại rất lâu nữa.

 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *