Le Stelle – Nascita, vita e morte delle stelle – Riassunto

Riassunto delle Stelle con la loro nascita, la loro evoluzione e la loro fine. In più, approfondimenti sul Diagramma HR e i Resti stellari. Creato da Lorenzo Favaretto per ScuolaPoint.

Le proprietà delle stelle

Le stelle hanno diverse proprietà:

  • Luminosità: La luminosità di una stella misurata dalla Terra si chiama luminosità apparente, mentre la luminosità assoluta è la quantità di energia irradiata da una stella. In base alla luminosità apparente è stata creata l’antica scala di magnitudine apparente, mentre in base alla luminosità assoluta di una stella è possibile misurare la magnitudine assoluta.
  • Colore e trasparenza delle stelle: Le stelle molto calde tendono a trasmettere una luce di colore blu, mentre quelle più fredde irradiano una luce di colore rosso.

Il diagramma H-R

Il diagramma H-R è stato ricavato dallo studio della relazione tra la temperatura superficiale delle stelle e la loro magnitudine assoluta. In alto a destra del diagramma HR si trovano stelle chiamanti giganti rosse, mentre in basso e al centro si trovano stelle piccole chiamate nane bianche.

L’evoluzione delle stelle

  • La nascita: Le stelle nascono da nubi fredde e scure formate da gas e polveri. Queste nubi raggiungono una concentrazione di materia tale da innescare un processo di contrazione per azione della forza di gravità.
  • Lo stadio di protostella: Con il passare del tempo, la temperatura del corpo gassoso aumenta lentamente. Questo enorme corpo rosso viene chiamato protostella. Quando la protostella raggiunge una temperatura di almeno 10 milioni di kelvin, si attiva la fusione termonucleare. In questa reazione, una piccola percentuale della massa di idrogeno viene persa.
  • Lo stadio di sequenza principale: L’energia liberata dalla fusione provoca un aumento del moto dei gas della stella che a sua volta provoca un aumento della pressione dei gas verso l’esterno. A un certo punto, la protostella diventa una stella stabile.
  • Lo stadio di gigante rossa: In assenza di una fonte di energia, il nucleo della stella inizia a collassare. In questo processo, la temperatura del nucleo incomincia ad aumentare e si verifica un’espansione dell’involucro. Quando la stella si espande, la superficie si raffredda: nasce quindi una gigante rossa.
  • Dalla gigante alla super gigante rossa: Nella gigante rossa si innesca un altro tipo di fusione termonucleare, chiamato fusione dell’elio. Quindi, la stella continua ad espandersi e si trasforma in una supergigante rossa.

Morte delle stelle

Una stella finisce per esaurire tutto il combustibile e collassare a causa della forza gravitazionale.

  • Fine delle stelle di piccola massa: Queste stelle consumano combustibile a ritmo relativamente lento, e possono rimanere stabili anche per 100 miliardi di anni. Queste stelle, inoltre, non si trasformano mai in giganti rosse. Alla fine collassano in una nana bianca.
  • Fine delle stelle di massa media: Queste stelle condividono la stessa fine di quelle a piccola massa. Tuttavia, prima di collassare, attraverso lo stadio di gigante. Durante il collasso da giganti rosse a nane bianche, in queste stelle si forma un involucro chiamato nebulosa planetaria, dovuta all’espulsione dei gas interni.
  • Fine delle stelle di grande massa (supernovae): Le stelle di grande massa hanno una fine breve, che termina con un’esplosione chiamata supernova. La supernova avviene quando la stella finisce il combustibile nucleare.

I resti stellari

Le stelle collassano in uno di questi tre modi:

  • Le nane bianche: Sono stelle estremamente piccole e poco luminose. La superficie delle nane bianche è molto calda, e ciò ne spiega il colore. In assenza di una fonte di energia termonucleare, però, la nana bianca è destinata a diventare una nana nera.
  • Le stelle di neutroni: Le stelle con massa molto superiore a quella del Sole si trasformano in stelle ancora più piccole, chiamate stelle di neutroni, che derivano da ciò che resta dopo una supernova.
  • I buchi neri: Un buco nero è un corpo con una forza gravitazionale così spaventosa che persino la luce non riesce a sfuggire alla sua attrazione. Qualsiasi cosa che si trovi a passare nelle vicinanze di un buco nero verrebbe immediatamente risucchiata.
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