Kolor gwiazdy pochodzi od temperatury jej powierzchni. Rzućmy okiem na różne dzieci czerwonych gwiazd, które są tam we Wszechświecie.
Najpierw porozmawiajmy o temperaturze. Jak wspomniałem powyżej, kolor gwiazdy pochodzi z jej temperatury powierzchni. Gwiazda emitująca głównie czerwone światło będzie miała temperaturę powierzchni około 3500 kelwinów. Dla porównania temperatura powierzchni Słońca wynosi około 6000 kelwinów i emituje żółto / białe światło.
Gwiazdy Czerwonego Karzełka
Pierwszym rodzajem czerwonych gwiazd są czerwone karły. Są to właściwie najczęstsze gwiazdy we Wszechświecie. Najmniejsze gwiazdy czerwonego karła mogą mieć 7,5% masy naszego Słońca i być tak duże, jak około połowy masy Słońca. Nawet gwiazda o tej małej masie ma wystarczającą temperaturę i ciśnienie w rdzeniu, aby przeprowadzić syntezę jądrową. To tutaj atomy wodoru łączą się w atomy helu; ten proces uwalnia dużo ciepła.
Czerwone karły wytwarzają znacznie mniej energii niż większa gwiazda, taka jak nasze Słońce. W rzeczywistości czerwony karzeł emituje 1/10 000 energii. Nawet największy czerwony karzeł ma tylko około 10% jasności Słońca. Czerwone krasnoludy powoli zużywają paliwo wodorowe, przez co działają bardzo długo. Uważa się, że gwiazda czerwonego karła może przetrwać 10 bilionów lat.
Czerwone gigantyczne gwiazdy
Gwiazdy takie jak nasze Słońce spędzają większość swojego życia jako gwiazdy o sekwencji głównej o temperaturze powierzchni znacznie gorętszej niż czerwona gwiazda. Ale pod koniec życia, gdy zużyją całe paliwo wodorowe, te średniej wielkości gwiazdy wydymają się znacznie większe niż ich pierwotne rozmiary - są to czerwone olbrzymy. Kiedy nasze Słońce stanie się czerwonym gigantem, rozszerzy się, by objąć orbitę Ziemi. Po kilkuset milionach lat nadyma swoje zewnętrzne warstwy i staje się gwiazdą białego karła.
Zaczynają jako zwykłe gwiazdy, ale dorastają do tak ogromnych rozmiarów, że ich ciepło rozprzestrzenia się na znacznie większej powierzchni. Dlatego wydają się bardzo jasne, ale nadal mają czerwony kolor.
Czerwony Supergiant
Największymi gwiazdami we Wszechświecie są czerwone nadolbrzymy. Nie są najbardziej masywne; Na przykład Betelgeuse ma około 20 razy masę Słońca. Ale największe czerwone nadolbrzymy mogą rozwinąć się ponad 1500 razy więcej niż Słońce. Wyobraź sobie gwiazdę, która ogarnęła orbitę Saturna! Podobnie jak czerwone olbrzymy, czerwone nadolbrzymy powstają, gdy gwiazda zużyje paliwo wodorowe w swoim rdzeniu, a następnie rozszerzy się podczas fazy spalania helu. Czerwone nadolbrzymy będą miały masę, aby kontynuować łączenie elementów w swoich rdzeniach, aż do żelaza.
Gwiazdy prawdopodobnie istnieją tylko jako czerwone nadolbrzymy przez kilkaset tysięcy lat; najwyżej milion. Pod koniec tego okresu gwiazda zużyje tyle paliwa, ile może w swoim rdzeniu; większość wybuchnie jako supernowe typu II.
Napisaliśmy tutaj wiele artykułów o gwiazdach w Space Magazine. Oto artykuł o planecie, która przeżyła, gdy jej gwiazda stała się czerwonym olbrzymem, a oto zegarek śmierci na czerwonej gigancie.
Chcesz więcej informacji o gwiazdach? Oto publikacje prasowe Hubblesite na temat gwiazd i więcej informacji z NASA wyobrażających sobie Wszechświat.
Nagraliśmy kilka odcinków Astronomy Cast o gwiazdach. Oto dwa, które mogą Ci się przydać: Odcinek 12: Skąd pochodzą gwiazdy Baby i Odcinek 13: Gdzie idą gwiazdy, gdy umierają?
Bibliografia:
http://www.telescope.org/pparc/res8.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Red_giant
http://en.wikipedia.org/wiki/Red_dwarf