Αστρική Εξέλιξη

Τα μεσοαστρικά νέφη αερίου και σκόνης δεν χαρακτηρίζονται απο ιδιαίτερη ομοιογένεια.Αρκετές περιοχές τους είναι πυκνότερες από τις γειτονικές περιέχουν δε πολύ μεγαλύτερες ποσότητες μάζας.Με τη μέθοδο της προσαύξησης(accretion)οι περιοχές αυτές αυξάνουν σε μέγεθος και μάζα έως ότου συγκεντρώσουν ποσότητα ύλης ίση με μερικές ηλιακές μάζες σε χώρο μεγαλύτερο από αυτόν που καταλαμβάνει το ηλιακό σύστημα.Το γεγονός αυτό σηματοδοτεί και τη γένεση ενός πρωτοαστέρα(protostar).Οι βαρυτικές δυνάμεις οι οποίες τον δημιούργησαν συνεχίζουν να δρούν με αποτέλεσμα τη διαρκή συστολή του.Η πίεση στο εσωτερικό του αυξάνει αλλά όχι τόσο ώστε να ανασταλεί η συρρίκνωση διότι συνεχίζει να ακτινοβολεί γεγονός που εμποδιζει την ανάλογη αύξηση της θερμοκρασίας.Η κατάρρευση συνεχίζεται γία εκατομμύρια χρόνια.

Κάποια στιγμή η θερμοκρασία του φτάνει τους 10^7 βαθμούς Kelvin η δε πυκνότητά του τα 10gr/cm3.Οι πυρηνικές αντιδρασεις ξεκινάνε με τον κύκλο πρωτονίου-πρωτονίου,το υδρογόνο μετατρέπεται σε ήλιο ,οι απώλειες ενέργειας λόγω ακτινοβόλησης αναπληρώνονται και ο αστέρας σταθεροποιείται.Εχει πλέον εισέλθει στο στάδιο της Κύριας Ακολουθίας και θα παραμείνει σ'αυτή τη κατάσταση αυξημένης σταθερότητας για αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια,χρονικό διάστημα το οποίο εξαρτάται αποκλειστικά από τη μάζα του. Θα πρέπει να τονιστεί δε ότι αστέρες μεγάλης μάζας και άρα και μεγάλης λαμπρότητας εξελίσσονται πολύ πιο γρήγορα.

Τελικά το υδρογόνο του πύρήνα εξαντλείται και δημιουργείται ένας πυρήνας ηλιου(He) στην επιφάνεια του οποίου η καύση του υδρογόνου συνεχίζεται.Ο πυρήνας αυξάνει διαρκώς τη μάζα του,συστέλλεται λόγω βαρυτικών δυνάμεων και η θερμοκρασία του αυξάνεται.Συμπέρασμα: ο πυρήνας γίνεται μικρότερος,πυκνότερος και θερμότερος.

Τα υπερκείμενα στρώματα υδρογόνου όμως,θερμαινόμενα απ;o τον πυρήνα διαστέλλονται και ψύχονται.Ετσι, ο υπόλοιπος αστέρας γίνεται αραιότερος και ψυχρότερος.Μόλις προέκυψε ένας ερυθρός γίγαντας με διάμετρο σαράντα περίπου φορές την ηλιακή,χαμηλή επιφανειακή θερμοκρασία (3000-4000 Kelvin) και μεγάλη λαμπρότητα.

Κατά τη διάρκεια της συστολής του πυρήνα η θερμοκρασία του φτάνει πλέον τους 10^8 Kelvin με αποτέλεσμα να ξεκινήσει η μετατροπή του ηλίου σε άνθρακα μεσω της αντίδρασης του τριπλού ηλίου. Το ολο φαινόμενο είναι τελικά εξώθερμο και μάλιστα έντονα!Η ύπαρξη των αστέρων άνθρακα επιβεβαιώνει την ως άνω προτεινόμενη θεώρηση.Ειδικότερα η ύπαρξη των αστέρων άνθρακα που ειναι ταυτόχρονα και φτωχοί σε υγρογόνο αποτελεί μία σοβαρότατη θετική ένδειξη όσον αφορά την ορθότητα του προτεινόμενου μοντέλου εξέλιξης.Οι αστέρες αυτοί απώλεσαν τα πλούσια σε υδρογόνο κελύφη τους με αποτέλεσμα το εσώτερο στρώμα ηλίου ν'αποτελεί πλέον την επιφάνειά τους.