лет на 40%. Выгорание водорода приведет к расширению звезды до размера 20 — 30 солнц и охлаждению внешней оболочки звезды. Солнце на этом этапе своего развития превратится в красный гигант. Температура в гелиевом ядре будет постепенно возрастать, что приведет к началу термоядерной реакции с участием гелия. В этой термоядерной реакции из гелия будет синтезироваться кислород и углерод: 34Не12С, а также последующие реакции синтеза ядер кислорода, неона, магния: 12С + 4Не16О, 16О + 4Не20Nе. Ниже указаны все реакции СNO-цикла с указанием времени их протекания (таб. 2.) (3. с. 156).
Таблица 2. Реакции синтеза гелия: CNO-цикл.
Реакция Выделяемая энергия, МэВ Среднее время реакции.
1,95
2,22
7,54
7,35
2,71
4,96
13 млн. лет
7 мин.
2,7 млн. лет
320 млн. лет
82 с
110 тыс. лет На протяжении следующих 1,5 млрд. лет Солнце будет постепенно увеличиваться в размерах, диаметр звезды возрастет в 170 раз, при этом звезда поглотит Меркурий. После этого наступит стабильный этап развития Солнца, на протяжении 100 миллионов лет Солнце будет оставаться в своих размерах. После этого в развитии Солнца снова наступит этап расширения, когда оно увеличит свои размеры в несколько раз, достигнет орбиты Земли, поглотит Венеру. Светимость Солнца возрастет.
После выгорания гелия в ядре звезды термоядерная реакция распространиться на оболочку и гелий начнет выгорать в оболочке звезды. После исчерпания водорода и гелия в ядре оно сжимается. За несколько десятков тысяч лет размеры ядра звезды уменьшаются приблизительно в 100 раз, плотность вещества в нем равняется нескольким сотням килограммов на кубический сантиметр. На этой стадии сжатие ядра останавливается давлением вырожденного электронного газа, т. е. ядро звезды превращается в белый карлик. Оболочка звезды увеличивается до (10… 100) R☼, так что сама звезда становится красным гигантом. Приблизительно через 20 000 лет оболочка совсем отделяется от ядра.
На месте бывшей звезды главной последовательности остается звезда белый карлик и оболочка, которая со скоростью около 20 км/с расширяется в окружающее пространство как планетарная туманность. Таким будет завершающий этап эволюции нашего Солнца (5, с. 211).
Заключение
В работе мы рассмотрели вопросы эволюции Солнца, генерации и распространения энергии в его оболочке. В работе рассмотрено пути эволюции звезд в зависимости от их массы и показано последние этапы эволюции разных систем. Рассмотрено также пути генерации энергии в ядрах и различные термоядерные циклы генерации.
Рассмотренные вопросы описывают развитие Солнца во времени.
Воронцов-Вельяминов Б. А. Очерки о вселенной. 8-е изд. М.: Наука, 1980, 248 с.
Климишин И. А. Астрономия наших дней. 3-е изд. М.: Наука, 1986, 286 с.
Климишин И. А. Климишин А. В. Астрономия. М.: Наука, 1992., 237 с.
Кононович Э. В., Мороз В. И. Общий курс астрономии. Учебное пособие — М.: Едоториал УРСС, 2004. — 544 с.
Шкловский И. С. Звезды: их рождение, жизнь и смерть. 3-е изд. М.: Высшая школа, 1984, 342 с.
