Субгигант | это... Что такое Субгигант? (original) (raw)
Субгиганты
Субгига́нт — бывшая звезда главной последовательности, подобная Солнцу или несколько более массивная, чем Солнце, в ядре которой иссякло водородное топливо. Во время рождения и последующего сжатия протозвезда постепенно сжимается, и при массе около солнечной становится жёлтой звездой (то есть, жёлтым карликом главной последовательности). До сжатия звезда имеет большие размеры и красный цвет (так называемый «молодой красный гигант», в отличие от «старых красных гигантов»), но в ней ещё не протекают термоядерные реакции. После начала термоядерных реакций звезда стабильно светит от 10 миллионов лет для массивных звёзд с массой около 50 масс Солнца (в нашей Галактике такие звезды практически не встречаются, это же касается и других галактик, за исключением неправильных галактик), для малых звёзд с массой около 1 массы Солнца этот период равен 10—11 миллиардов лет.
Стадия субгиганта как период эволюции звезды
После того, как топливо в звезде кончилось, звезда начинает сжиматься и разогреваться. Как только в звезде начинается горение гелия, звезда расширяется и становится красным гигантом. Однако такое расширение наступает не сразу, а спустя значительное время, для этого необходим разогрев недр звезды до ста миллионов градусов Цельсия, в ядре же, скажем, Солнца, температура намного ниже — 15 миллионов градусов. Именно тот период, когда в недрах звезды не началось горение гелия, но она уже сошла со стадии главной последовательности (начали гореть более внешние слои), и звезда ещё не раздулась в десятки раз, и называется стадией субгиганта.
Основные признаки субгиганта
- Звезда повышает свой спектральный класс, разогревается и расширяется. Такие изменения, к примеру, в настоящее время характерны для Проциона. При этом разогрев осуществляется примерно на 1500 градусов, он не очень значителен.
- Масса субгиганта обычно равна 1—5 массам Солнца. Более массивные звезды тоже проходят эту стадию, но она нечётко выражена, к тому же у массивных звёзд гореть начинают и последующие слои: углерод, кислород, кремний, вплоть до железа.
- Звезда имеет большой возраст (для малых звёзд), то есть её возраст как раз составляет тот возраст, в течение которого она могла сжигать водородное топливо.
- Время жизни субгиганта составляет 10—100 миллионов лет.
Самый известный субгигант — Процион (α Малого Пса). Другой примечательный субгигант — Мю Жертвенника, вблизи которого вращается первая возможная открытая «суперземля».
Дальнейшая судьба субгиганта
После того, как в звезде начинается горение гелия, звезда продолжает расширяться, но разогрев прекращается, и звезда остывает до 3000—4500 градусов и становится красным гигантом. До этого звезда может иметь большую светимость, но проходить жёлтую стадию. Именно поэтому мы видим Капеллу жёлтой, через небольшое время (10—100 миллионов лет) мы увидим две огромные звезды (Капеллу А и Капеллу В) со светимостью в более чем 1000 светимостей Солнца каждая. Само Солнце тоже в конце своей жизни станет, по прогнозам учёных, субгигантом.
Строение субгиганта имеет много общего со строением звезды главной последовательности, однако ядро звезды уже очень разогрето, и его температура равна примерно 50 миллионов градусов. Ядро гелиевое, водород уже иссяк. Водород есть в более внешних слоях звезды.
