การกำเนิดและวิวัฒนาการดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์ (STARS)

ดาวฤกษ์ (STARS)









ี
้
ก้อนแก๊สรอนขนาดใหญ่ มองค์ประกอบส่วนใหญ่


ุ
ี
ื
ี
ประมาณ 99% เปนธาตไฮโดรเจน รองลงมาคอฮเลยม รวมตัวอยู่
็
ิ
ู
ในสภาวะสมดลระหว่างแรงโน้มถ่วงทมทศทางเข้าส่ศนย์กลาง
ี
ุ
ู
ี
่
กับแรงดันของแก๊สในทศทางตรงกันข้าม
ิ

ดาวฤกษ์ (STARS)










ี
ดาวฤกษ์ทกดวงมธรรมชาตทเหมอนกันอยู่ 2 อย่าง คอ
ิ
ี
ุ
ื
ื
่
้
1. สามารถสรางพลังงานได้ด้วยตนเอง
2. มวิวัฒนาการ
ี


 การวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย จะท าให้เกิดพวกธาตุ
ี่
ี

ี
ี
ี
เบา เช่น ฮเลยม ลเทยม เบรลเรยม
ิ
ิ
ี
 การวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลมาก จะท าให้เกิดพวกธาต ุ
ี่
ี
ี
หนัก เช่น เหล็ก ทองค า ยูเรเนยม ออกมาด้วย

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)






ิ
ดาวฤกษ์ทกดวงเกิดจากการยุบรวมตัวของเนบวล่า แต่
ุ

ี
ึ
ื
เนองจากดาวฤกษ์แต่ละดวงมมวลต่างกัน จงมวิวัฒนาการ และจด
ุ
่
ี
จบทต่างกัน ี่ ี ิ
ี
่
1) ดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เช่น ดวงอาทตย์
ี
 มแสงสว่างไม่มาก



ี
ี
ี่
่
ี
ิ
ใช้เช้อเพลงในอัตราทน้อย มช่วงชวิตทยาว และ
ื
จบชวิตลงด้วยการไม่ระเบด บรรยากาศรอบนอกกลายเปนเนบวล่า
ี
็
ิ
ิ
ดาวเคราะห ์ เนบิวล่าดาวเคราะห์












ดาวฤกษ์ทมมวลน้อย ดาวยักษ์แดง ดาวแคระขาว
ี
่
ี

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)









ี
่
็
ี
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี

ี
่
ิ
ื
่
 ขณะทเกิดเนบวล่าเกิดจากการยุบตัว เนองมาจากแรงโน้ม
ุ
ู
ิ
ี
ึ
่
ถ่วง ความดันและอณหภมของก๊าซจะสงข้น โดยท แก่นกลาง
ู
ของเนบวล่า จะมอณหภมสงกว่าท ขอบนอก
ี
่
ุ
ี
ิ
ู
ู
ิ
ุ
่
ี
ึ
ิ
 ช่วงดาวฤกษ์ก่อนเกิด จะเกิดข้นขณะทอณหภมของแก่น
ู
ู
กลางสงมากข้นเปนหลายแสนเคลวิน
็
ึ

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)









่
ี
ี
็
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี

ึ
ื่
ี
ี
 เมอแรงโน้มถ่วงดงแก๊สให้ยุบตัวลงไปอก ความดันทแก่น
่
ุ
ู
็
กลางสงข้น และอณหภมสงข้น เปน 15 ล้านเคลวิน ท าให้เกิด
ึ
ิ
ู
ึ
ู
ิ
์
ิ
ปฎกิรยาเทอรโมนวเคลยร (Thermonuclear reaction) หลอมรวม
ิ
์
ี
ี
็
ี
ิ
ี
นวเคลยสของไฮโดรเจน ให้เปนนวเคลยสฮเลยม
ิ
ี
 เมอเกิดความสมดลระหว่างแรงโน้มถ่วง กับแรงดันแก๊ส
ื่
ุ
ู
้
รอน ท าให้ดวงอาทตย์เปน ดาวฤกษ์ ทสมบรณ ์
ิ
ี่
็

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








ี
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี
็
ี
่


ี
ึ
่
 พลังงานของดาวฤกษ์เกิดข้นทแก่นกลางซงเปนชั้นในสด
่
ึ
็
ุ
เกิดปฏกิรยาเทอรโมนวเคลยร ์
ิ
ี
ิ
์
ิ
็
่
ี
ื
ื
 เมอธาตไฮโดรเจนทเปนเช้อเพลงเหลอน้อย แรงโน้มถ่วง
ิ
ุ
ื
่
ู
ื่
เนองจากมวลของดาวฤกษ์จะสงกว่า แรงดันของก๊าซ ท าให้ดาว
ี
ฤกษ์เกิดการยุบตัวลงอกคร้ ัง ส่งผลให้แก่นกลางของดาวฤกษ์มี
์
ิ
ิ
ู
อณหภมสงข้นกว่าเดม จะเกิดปฏกิรยาเทอรโมนวเคลยรหลอมรวม
์
ุ
ี
ู
ิ
ิ
ิ
ึ
นวเคลยสของฮเลยมเปนนวเคลยสของคารบอน
ี
ิ
็
ี
์
ิ
ี
ี

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








็
ี
่
ี
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี


่
ี
ี
 ในขณะเดยวกัน ไฮโดรเจนทอยู่รอบแก่นกลาง จะม ี

ู
อณหภมสงข้นตามไปด้วย
ึ
ิ
ุ
ู
ึ
ู
์
์
ิ
ิ
ิ
ี
 เมออณหภมสงข้น จะเกิดปฏกิรยาเทอรโมนวเคลยรหลอม
ุ
ื่
ู
ิ
็
ิ
ิ
่
ี
รวมนวเคลยสของไฮโดรเจนทอยู่รอบแก่นกลางเปน นวเคลยสของ
ี
ี
ี
ื
ี
ฮเลยมคร้ ังใหม่ ผลคอได้พลังงานออกมาอย่างมหาศาล ท าให้ดาว
ฤกษ์มขนาดใหญ่ข้นเปน 100 เท่าของขนาดเดม
ึ
็
ิ
ี

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








ี
่
็
ี
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี


ิ
 เมอผิวด้านนอกขยายตัว อุณหภมผิวจะลดลง สจะเปลยน
ู
ี
ื่
ี่
ี
ี
่
ื
จากเหลองเปนแดง กลายเปนดาวฤกษ์สแดงขนาดใหญ่ทเราเรยกว่า
็
ี
็
ดาวยักษ์แดง

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








่
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี
็
ี
ี

ื่
ี
ี
่
ี
ุ
ื
่
 ช่วงชวิตของดาวยักษ์แดงจะสั้นทสดเมอเทยบกับช่วงอนๆ
ี
่
็
ู
เพราะเปนช่วงทพลังงานถกปลดปล่อยออกมาในอัตราทสงมาก
ี
ู
่
่
ี
 ในช่วงท้ายชวิตของดาวยักษ์แดง ทแก่นกลางของมันจะไม่
ี
ี
์
ี
ิ
ี
เกิดปฏกิรยาเทอรโมนวเคลยรหลอมรวมนวเคลยสของฮเลยมไป
ิ
ิ
์
ิ
ี
ู
ิ
ู
ี
ุ
็
เปนนวเคลยสของคารบอนอกต่อไป เพราะอณหภมไม่สงมากพอ
ี
์
ิ
ความดันจงลดลง ในเวลาต่อมาแรงโน้มถ่วงจะท าให้แก่นกลางของ
ึ
ดาวยักษ์แดงยุบตัวลง กลายเปน ดาวแคระขาว ทมขนาด 1 ใน 100
ี่
็
ี
ของดวงอาทตย์ในปจจบัน
ุ
ิ
ั

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








่
ี
็
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลน้อย เปนดังน้ ี
ี


่
ี
ี
่
 ขณะทแก่นกลางเกิดการยุบตัว มวลของผิวดาวทอยู่รอบ
ึ
ุ
็
นอก ไม่ได้ยุบตัวเข้ามารวมด้วย จงมชั้นก๊าซห้มอยู่รอบๆ เกิดเปนเน
ี
ื
่
ิ
บวล่าดาวเคราะห ซงจะเคลอนห่างออกไปจากดาวแคระขาวใน
์
่
ึ
ลักษณะคล้ายๆ กับวงแหวนทรงกลม แผ่กระจายออกไปในอวกาศ




 ดาวแคระขาว สามารถส่องแสงสว่างต่อไปได้อกนานนับ
ี



หลายพันป ี



วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)







ี
2) ดาวฤกษ์ทมมวลมาก
ี่


 มแสงสว่างมาก
ี


่
ื
ี
ู
ิ
ี
่
ี
ี
 ใช้เช้อเพลงในอัตราทสงมาก มช่วงชวิตทสั้น
่
ุ
ี
ี
ี
กว่า และจบชวิตลงด้วยการระเบดอย่างรนแรง ทเรยกว่า “ซปเปอร ์
ุ
ิ
โนว่า” เนบิวล่าร่นใหม่
ุ



ิ
ดาวนวตรอน

หรือหลุมด า



ี
ดาวฤกษ์ทมมวลมาก ซุปเปอร์ยักษ์แดง ซุปเปอร์โนว่า
ี
่

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








็
ี
ี
่
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลมาก เปนดังน้ ี


็
ุ
์
 ดาวฤกษ์จะขยายตัว และเย็นตัวลงกลายเปน ซปเปอรยักษ์แดง


ิ
ื
ี
ี
่
ื
 เมอใช้เช้อเพลงจนหมด ไม่มเสถยรภาพ ยุบตัวลง และพ่น
ุ
ี
ี
่
ิ
ส่วนนอก เกิดการระเบดอย่างรนแรงทเรยกว่า ซปเปอรโนว่า
์
ุ
ี
ิ
่
 ส่วนผิวนอกของดาว ทเกิดการระเบดออกมานั้นจะท า
ี
ุ
ให้เกิดธาตหนักต่างๆ เช่น เหล็ก ทองค า ยูเรเนยม สาดกระจายออกส่ ู
็
็
่
ึ
ิ
อวกาศ กลายเปนส่วนประกอบของเนบวล่าร่นใหม่ ซงจะเปนต้น
ุ
ุ
ิ
ิ
ก าเนดของดาวฤกษ์ต่อไป เช่น ระบบสรยะ

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








่
ี
็
ี
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลมาก เปนดังน้ ี


ิ
์
ุ
 หลังการระเบดของซปเปอรโนว่า แรงโน้มถ่วงจะท าให้แก่นข
ุ
็
็
ี
์
ี่
ิ
องซปเปอรโนว่ายุบตัวลงกลายเปนดาวนวตรอน เปนดาวทมขนาดเล็ก
แต่มความหนาแน่นสงมาก
ี
ู

ุ
ิ
 ดาวนวตรอนจะหมนรอบตัวเองอย่างรวดเรว และปล่อย
็
ี
์
้
ื
่
คลนแม่เหล็กไฟฟาออกมาเปนช่วงๆ ทเรยกว่า “พัลซาร”
่
ี
็

วิวัฒนาการดาวฤกษ์ (STARS)








วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลมาก เปนดังน้ ี
่
ี
็
ี


ี
็
ู
ิ
ี
่
 หากเปนการระเบดของดาวฤกษ์ทมมวลสงมากๆ แก่นของ
็
ุ
ซปเปอรโนว่า จะยุบตัวลงอย่างรวดเรว ภายใต้แรงโน้มถ่วงอัน
์
ี
ุ
ึ
่
็
มหาศาล กลายไปเปนหลุมด า ซงมแรงโน้มถ่วงเยอะมาก หลมด าน้ ี
ู
จะดดทกส่งทกอย่างเข้าไปได้แม้กระทั่งแสง เราจงไม่สามารถ
ึ
ิ
ุ
ุ
สังเกตเหนหลุมด าได้โดยตรง
็

ี
ี
ภาพแสดง วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทมมวลสารต่างๆ กัน
่