|
๒ ช่วงที่แกนก่อไฟให้เกิดพลังงานอีกครั้งหนึ่ง
ถ้าแกนของดาวยักษ์แดงยังคงหดตัวต่อไปเรื่อยๆ
มันก็คงจะหดยุบยวบ ทลายตัวลงจนไม่เหลืออะไร ในขณะที่เปลือกนอกยังคงขยายตัวออกไปเรื่อยๆ
จนค่อยๆเลือนหายไปในอวกาศ แต่ในความเป็นจริงแล้ว จะไม่เป็นไปดังนั้น
เพราะเมื่อแกนกลางหดตัวจนความหนาแน่นขึ้นถึง ๑๐๐ ล้านกิโลกรัม
ต่อลูกบาศก์เมตรแล้ว อุณหภูมิก็จะขึ้นถึง ๑๐๐ ล้านองศาไปด้วย
ดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่า ในอุณหภูมิที่สูงเช่นนี้ จะเกิดพลังงานมากพอที่จะก่อให้
ฮีเลียม หลอมตัวรวมกันเป็นปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่นขึ้นมาอีก
คือ นิวเคลียสของฮีเลียม (ซึ่งถูกเรียกว่า อนุภาคอัลฟ่า ในสมัยก่อน)
สามตัว มารวมกัน จนเกิดเป็น คาร์บอน และพลังงานคือ รังสีแกมม่าร์
ขึ้นมา ดังภาพข้างล่าง จึงเรียกปฏิกิริยานี้ว่า กระบวนการสามอัลฟ่า
(Triple-alpha Process)
 |
| (ภาพที่ ๔๖) กระบวนการสามอัลฟ่า ซึ่งเกิดขึ้นในภาวะอุณหภูมิ
100 ล้านองศา ที่หลอม ฮีเลียมสามตัวให้เป็น คาร์บอน เกิดพลังงานในรูปโฟตอน
คือรังสีแกมม่า ภาพโดย Prof. James Schombert |
ช่วงชีวิตนี้ ก็เรียกว่า เป็นช่วงเผาฮีเลียมที่แกนใน
(Core helium burning)
|
|
| (ภาพที่ ๔๗) ปฏิกิริยานิวเคลียร์ภายในของ ดาวยักษ์แดง
ช่วงเผาฮีเลียมในแกน ปฏิกิริยานิวเคลียร์จะมีสองชั้น คือ
ในแกนกลางเป็นการเผาฮีเลียมให้เป็นคาร์บอน ส่วนเปลือกแกนยังคงเผา
ไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียมอยู่ ภาพโดย NASA's Observatorium |
เมื่อดาวกลายเป็นดาวยักษ์แดง จะมีความสว่างมากขึ้น
แม้ว่าอุณหภูมิพื้นผิวจะลดลง (แต่อุณหภูมิในแกนจะสูงขึ้น) เพราะ
โฟตอน ทะลุทะลวงผ่านเนื้อดาวที่เบาบางลง ออกมาได้มากขึ้น ความสุกสว่างก็มีมากขึ้น
แต่เพราะพื้นที่ผิวเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากดาวขยายตัวออก ทำให้พลังงานต้องเฉลี่ยตัวกระจายออกไปมาก
จึงทำให้อุณหภูมิพื้นผิวลดลง สีจึงออกแดงขึ้น เหมือนไฟที่ลดกำลังเริ่มราตัวลง
ก็เปลี่ยนจากสีเหลืองเป็นสีแดงขึ้นเรื่อยๆนั่นเอง หากเอาไปพล็อตใส่ในผังเฮิร์ตสปรัง-รัสเซิ่ล
จะเห็นว่า ดวงดาวผละออกจากแนววิถีหลัก แล้วไต่ขึ้นด้านบนขวาของผัง
โปรดสังเกตค่าอุณหภูมิบนแกนนอน ที่ค่าต่ำจะอยู่ด้านขวา ค่าสูงจะอยู่ด้านซ้าย
ส่วนแกนยืนจะเป็นค่าความสว่างสัมบูรณ์ ที่มีหน่วยเป็นแมกนิจูด
(absolute magnitude) และโปรดสังเกตเช่นกันว่า ดาวที่สว่างมากๆ
จะมีค่าลบมากๆ ที่สว่างน้อย จะเป็นค่าบวกมากๆ ซึ่งกลับกับความเคยชินโดยทั่วไป
ที่เป็นเช่นนี้ ก็เพราะตัวเลขค่าความสว่างนี้ กำหนดมาตั้งแต่สมัยชาวกรีกรุ่งเรืองด้านดาราศาสตร์
จึงเปลี่ยนกันไม่ได้ มาภายหลัง เมื่อรวมดาวบางดวงที่สว่างมากกว่าระบบเดิม
ก็จำต้องกำหนดเลขไปทางลบ
|
|
| (ภาพที่ ๔๘) เมื่อดาวขนาดดวงอาทิตย์พัฒนามากลายเป็น ดาวยักษ์แดง
ก็จะออกจากวิถีหลักไป กิ่งที่แยกตัวออกจากผังนี้ แรกเริ่มจะเรียกว่า
กิ่งยักษ์น้อย (Subgiant branch) แล้วค่อยๆขยายตัวขึ้นไปสู่การกลายเป็น
ดาวยักษ์แดง(Red giant) เรื่อยๆ ภาพโดย Professors Ted Snow
and Kenneth Brownsberger สงวนลิขสิทธิ์ |
ข้ามไปอ่านหน้า [1]
[2] [3]
[4] [5]
[6] [7]
[8] [9]
[10] [11]
|
