การศึกษาดาวฤกษ์ศึกษา ความสว่าง สีความสว่างและโชติมาตรของดาว โดยทั่วไปดาวจะปรากฏสว่างมากหรือน้อยไม่ได้ขึ้นอยู่กับความสว่างจริงเพียง อย่างเดียวแต่ขึ้นอยู่กับระยะทางของดาว จึงนิยามความสว่างจริงของดาวเป็นโชติมาตรสัมบูรณ์สีของดาวฤกษ์ขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิของดาวแต่ละดวง ดาวฤกษ์เป็นก้อนก๊าซสว่างที่มีอุณหภูมิสูง พลังงานที่เกิดขึ้นภายในดวงจะส่งผ่านออกทางบรรยากาศที่เรามองเห็นได้ เรียกบรรยากาศชั้นนี้ว่า ชั้นโฟโตสเฟียร์พร้อมทั้งการแผ่รังสีอินฟราเรด รังสีอุลตราไวโอเลต เอกซเรย์ รวมทั้งคลื่นวิทยุ คลื่นแสงที่ตามองเห็น การพิจารณาอุณหภูมิของดาวฤกษ์กับสี พบว่าอุณหภูมิต่ำ จะปรากฏเป็นสีแดงและถ้าอุณหภูมิสูง จะปรากฏเป็นสีน้ำเงินและกลายเป็น สีขาว โดยมีการกำหนด ดาวสีน้ำเงิน อุณหภูมิสูงเป็นพวกดาว O ดาวสีแดงเป็นพวก M และเมื่อเรียงลำดับอุณหภูมิสูงลงไปหาต่ำ สเปคตรัมของดาวได้แก่ O - B - A - F - G - K - M ดวงอาทิตย์จัดเป็นพวก G ซึ่งมีอุณหภูมิปานกลาง 4.3 วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ดาวเกิดจากกลุ่มก๊าซและฝุ่นที่หดตัวลงเนื่องจากโน้มถ่วงของตัวเอง ขณะที่กลุ่มก๊าซและฝุ่นนี้หดตัว พลังงานศักย์โน้มถ่วงบางส่วนจะกลายเป็นพลังงานจลน์หรือพลังงานความร้อน และบางส่วนคายออกมาสู่ภายนอก จากการคำนวณพบว่าใจกลางจะสะสมมวลและโตขึ้นจนกลายเป็นดาวในเวลาประมาณ 1 ล้านปี อุณหภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็วพร้อมกับที่ใจกลางของดาวเริ่มเกิดขึ้น และอนุภาคตรงใจกลางจะกลายเป็นไอ โมเลกุล (โดยเฉพาะไฮโดรเจน) จะแตกตัวเป็นอะตอม และในที่สุดจะแตกตัวเป็นอิออน ฝุ่นจากภายนอกใจกลางจะบดบังแสงจากใจกลางดาวจนมองไม่เห็น ต่อมาอนุภาคและฝุ่นจะดูดกลืนรังสีจากใจกลางและคายพลังงานกลับออกมาเป็นรังสี อินฟาเรด ทำให้กลุ่มก๊าซมีความทึบแสงจนในที่สุดกลุ่มก๊าซและฝุ่นจะตกลงในใจกลางจนหมด สิ้นดังนั้นดาวที่เกิดใหม่จึงส่องรังสีอินฟาเรด ต่อมาเมื่อกลุ่มฝุ่นที่บดบังดาวเจือจางลง ดาวจะเริ่มส่องแสงออกมาให้เห็นโดยมีอุณหภูมิตั้งแต่ 4,000 – 7,000 องศาเซลเซียส ขึ้นอยู่กับมวลและการหดตัวจะดำเนินต่อไป จนอุณหภูมิที่ใจกลางสูงพอที่ไฮโดรเจนจะติดไฟได้ จึงเริ่มนับกลุ่มก๊าซและฝุ่นมีสภาพเป็นดาวอายุ 0 ปี เมื่อไฮโดรเจนติดไฟ หรือปฏิกิริยานิวเคลียร์เริ่มต้น ความดันภายในดวงดาวจะสูงขึ้นจนเกิดแรงสมดุลกับแรงโน้มถ่วง ดาวจะไม่ยืดและหดต่อไปช่วงนี้ดาวยังไม่เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ เราเรียก ดาวโปรตรอน (Proton Stars) ดาวจะวิวัฒนาการต่อไปในขณะที่ไฮโดรเจนกำลังรวมตัวเป็นฮีเลี่ยม ในที่สุดไฮโดรเจนในใจกลางดาวเผาไหม้หมด จะมีการยุบตัวอย่างรวดเร็ว มวลใจกลางจะเพิ่มมากขึ้น จะเหลือไฮโดรเจนเผาไหม้อยู่ชั้นนอกๆ ผิวนอกจึงขยายตัวและอุณหภูมิลดลงในสภาพนี้ เรียกว่า ดาวยักษ์แดง การหดตัวของใจกลางดาวทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น ในขณะนี้ไฮโดรเจนชั้นนอกๆจะดับผิวดาวจะร้อนและสว่างขึ้น ผิวดาวชั้นนอกอยู่ในลักษณะไม่เสถียรอาจมีการยืดหดตัวเป็นจังหวะ ทำให้ความสว่างเปลี่ยนไปเป็นจังหวะ กลายเป็นดาวแปรแสง
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น