Uploaded by Isac Andrén

Stjärnonas död universums utveckling inlämning 2

advertisement
Stjärnornas död
Hur slutar olika stjärnor?
Vad bestämmer hur en stjärna ”dör”?
Vad är svarta hål?
Hur vet vi att de finns?
Vad händer i närheten av svarta hål?
Kan vi veta vad som händer i ett svart hål?
Hur vet vi allt detta om hur stjärnor slutar sina ”liv”?
Vad har våra kunskaper om stjärnornas död förändrat vår världsbild och
vilken betydelse har den för dagens samhälle?
En stjärna är ett enormt brinnande gasklot, som främst består utav vätgas. Vår
sol, till exempel, är en stjärna. Den är den dominerande centralpunkten i vårt
solsystem, och den verkar mycket större och ljusare, eftersom den är miljontals
gånger närmare för oss än vad alla andra stjärnor är. Förr i tiden så trodde man
att stjärnor lyste för evigt, och att de därmed aldrig slocknade. Men idag vet vi
att så är inte fallet, detta pågrund utav noggrann forskning. idag vet vi att
stjärnor föds och sedan dör, precis som levande varelser.
Stjärnor föds i enorma gasmoln som kallas för nebulosor. Ett exempel på en
nebulosa är Orionnebulosan. Orionnebulosan är en av de mest välstuderade och
lättigenkännliga himlakropparna, vilket har att göra med sin relativa närhet till
jorden. I detta stora moln av gas håller massiva stjärnor på att födas.
Inuti nebulosorna bildas mindre gasklot som i sin tur dras samman av
gravitation. Till en början är dessa klot kalla, men blir med tiden varmare ju mer
de dras ihop. Gasen blir nämligen hetare ju mer man trycker ihop den. Tillslut
blir värmen i gaskloten så hög, att det uppstår kärnreaktioner inuti dem, och när
detta sker så föds en stjärna.
Stjärnor har olika färger beroende på deras temperaturer, de största och hetaste
stjärnorna är blåa, därefter följer vita, gula och tillsist röda. De hetaste
stjärnorna (alltså de blåa), brinner mest intensivt vilket också gör att de är de
stjärnor som dessutom slocknar först. Tvärtom har de röda den längsta
livslängden. I allmänhet alltså, ju större en stjärna är, desto kortare livslängd.
Processen där en stjärna som brinner långsamt (som vår sol) dör tar lång tid,
och är inte något som bara sker på direkten, utan den slocknar ungefär som ett
stearinljus. När bränslet (vätet) börjar ta slut, sväller den upp till en röd jätte,
och bara detta är en process på några miljoner år. När bränslet sedan är helt slut
så värms den upp och krymper samman till en så kallad vit dvärg. En vit dvärg är
en normalstor stjärna som har kollapsat till en en dvärgstjärna med en betydligt
förminskad storlek, efter att den har gjort slut på sitt kärnbränsle. Att stjärnan
lyser, trots att bränslet är slut beror på att det blir så varmt när stjärnan dras
samman. Själva atomerna i stjärnan knuffas och trängs så att det tillsist blir så
varmt att stjärnan sänder ut ljus. I denna process har väteatomer delvis
omvandlats till tyngre grundämnen. Den vita dvärgen har mycket hög densitet
(täthet) och när själva sammandragningen är klar så syns den inte längre. De
sista gaserna brinner upp ganska snabbt och slutligen har vår sol blivit en så
kallad svart dvärg, och den ger inte längre ifrån sig något ljus överhuvudtaget.
När det å andra sidan kommer till stora stjärnors död, så ser det väldigt
annorlunda ut. När bränslet hos en stor stjärna börjat ta slut så sväller den upp
till en så kallad ”superjätte” som sedan exploderar, detta kallas för supernova.
Resterna av novaexplosionen dras antingen samman till en neutronstjärna, (en
neutronstjärna är den ursprungliga stjärnans kärna, och består endast av
neutroner samt har otroligt hög densitet), eller till ett svart hål.
Svarta hål är ett av universums mest mystiska objekt. Ett svart hål är en
koncentration av massa med ett så pass starkt gravitationsfält, att ingenting,
inte ens ljus kan ta sig ut. Svarta hål är dessutom osynliga, och frågan är då hur
vi i huvudtaget kan veta att de finns? Jo det handlar helt om gravitation, vad vi
vet om tyngdkraftens regler, och sedan vilka slutsatser vi kan dra av hur
universum beter sig enligt dessa regler. De svarta hålen är väldigt små, men
trots detta kan deras vikt och dragningskraft vara lika stor som en hel stjärna.
Enligt den välkände fysikern Albert Einstein så fungerar själva gravitationen i
universum som en grop, och i det svarta hålet så har gravitationen rasat ihop
fullständigt, och gropen har då blivit en sorts ”tratt” med ett otroligt sug i. Detta
betyder att allt som kommer i närheten av det svarta hålet försvinner ner i det.
Nära ett svart hål finns det ingen väg bort, då hålets massa är så stor att de
slukar allt i sin närhet, detta gäller all materia, strålning och som sagt ljus.
Det första säkra beviset på att svarta hål existerar publicerades för bara mindre
än fyra år sedan (2016) när forskare lyckades upptäcka gravitationsvågor från en
kollision mellan två svarta hål som ska ha varit hela 29 respektive 36 gånger så
massiva som solen.
Våra kunskaper och forskning om stjärnornas död kommer ha stor betydelse för
framtiden och för vår världsbild. Pågrund utav all denna forskning, så kan vi
idag bland annat veta när vår allra viktigaste energikälla, nämligen solen,
kommer att dö. Dessutom vad som händer efter döden av vår sol. Astronomer
och forskare har idag kommit fram till att när solen dör om 5 miljarder år så
kommer den att bli en planetarisk nebulosa. Att bättre kunna förstå när och hur
vår sol en dag kommer att dö kan ge värdefull information om hur andra
stjärnor föds. Alla stjärnor lever och dör i ett sorts kosmiskt kretslopp, där en
stjärnas död leder till en spridning av gas och stoff som sedan blir till nya
stjärnor. Dessutom så bildades tyngre grundämnen så som kol och järn vid
universums första stjärnor, och när dessa stjärnor sedan blev supernovor och
nebulosor så spred sig dessa ämnen ut i rymden, och utvecklades till nya
stjärnor och planeter. Sådan här forskning är extra intressant för astronomer då
man vill veta hur själva bildningen av grundämnen fungerar och går till. Alla
våra grundämnen som är tyngre än väte och helium bildas i stjärnor, och till
exempel så har den till större delen av allt kol som finns i vår galax, bildats i
mindre stjärnor.
Källkritik
Jag har i denna uppgift använt mig utav 4 olika källor. Den första källan jag
använde mig utav var NASAs egen hemsida https://science.nasa.gov/. NASA är
en amerikansk rymdfartsorganisation som grundades 1958 och jobbar med
rymdprogram och grundforskning. Då NASA är den ledande organisationen
inom detta ämnet så anser jag att källan är mycket trovärdig.
Den andra källan jag använde mig utav var ne.se. Företaget som ligger bakom
källan är ett av Sveriges mest ansedda kunskapsföretag och artiklarna skrivs av
experter som är utbildade inom ämnet, vilket även gör denna källan trovärdig.
Min tredje källa kommer från SVT vetenskap. Enligt SVT står deras nyheter här
för saklighet och opartiskhet, och det som de publicerar ska vara sant och
relevant. I artikeln medverkar även Sofia Ramstedt, som är universitetslektor
vid institutionen för fysik och astronomi på Uppsala universitet.
Min sista källa var http://www.ungafakta.se/stjarnorplaneter/irymden/
stjarnor.asp. Jag anser att källan är relativt säker då det är en välkänd sida som
dessutom har vunnit priser för unikt och välgjort material, å andra sidan kan det
ibland vara lite otydligt varifrån och just från vilken källa de har fått sin
information ifrån.
Källförteckning
https://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/how-do-stars-form-andevolve/
https://science.nasa.gov/astrophysics/focus-areas/black-holes/
https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/neutronstj
%C3%A4rna
https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/vit-dv%C3%A4rgstj
%C3%A4rna
https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/svart-h%C3%A5l
https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/orionnebulosan
https://www.svt.se/nyheter/vetenskap/nu-vet-vi-vad-som-hander-efter-dodenav-var-sol
http://www.ungafakta.se/stjarnorplaneter/irymden/stjarnor.asp
Isac Andrén
Download