[恒星物理学] 主系列段階後の進化

中心で全ての水素がヘリウムに変えられてしまうと、重力収縮によって中心温度と中心密度が大きくなっていきます。温度が1億度程度になると、ヘリウムから炭素酸素が作られる核融合反応のエネルギーの発生によって、重力収縮が止められます(ヘリウム燃焼段階)。中心でヘリウムがなくなると、また重力収縮で中心密度が上昇します。このように、重力収縮と核融合の繰り返しで進化が進みますが、恒星の質量が比較的小さいと電子の縮退が強くなって温度が上昇しなくなり、ヘリウム燃焼段階後の白色矮星となります。質量が十分に大きいと中心で鉄ができるまで核融合反応が進み、最後には超新星爆発を起こします。このように、最初の質量によって恒星の進化は大きく異なっています。下図は種々の質量を持って生まれた恒星の中心密度と温度の変化およびHR図上の進化経路を示しています。

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