Ero sivun ”Prototähti” versioiden välillä

[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Velma (keskustelu | muokkaukset)
aiheesta muualla + korjailua
Arla (keskustelu | muokkaukset)
p fix
Rivi 2:
[[Image:Protostar Herbig-Haro 46 47.jpg|right|thumb|250px|Prototähti Herbig-Haro 46/47.]]
{{lähteetön}}
'''Prototähti''' on syntyvä [[tähti]] tai esitähti. Tähdet syntyvät kaasupilvistä kutistumalla., Kutistumisenjonka kitka vapauttaa lämpöä, mikä lopulta käynnistää [[ydinreaktio]]t. Tähti on kaasupilvi, joka tuottaa energiaa ydinreaktioilla. Prototähtivaihe kestää tähtienvälisen kaasupilven kutistumisesta ydinreaktioiden alkamiseen tähden keskustassa. Prototähden tyypillinen läpimitta on 100 [[astronominen yksikkö|AU]]. Prototähdelle syntyy varsin varhaisessa vaiheessa kaasukiekko, johon putoaa ympäröivästä kaasuvaipasta kaasua. Toisaalta syntynyt, valoa loistava tähti suihkuttaa navoiltaan ainetta valtavalla nopeudella.
 
== Tyypilliset rakenne==
 
Juuri syntynyt, luokan 0 prototähti on rakenteeltaan seuraava: keskellä on punertava tähti, jota ympäröi litteä kaasukiekko. Kiekko paksunee voimakkaasti 100 - 200 AU:n päässä keskustähdestä. Sivulta virtaa tähän paksunemaan kaasua. Tähden ympäristöstä sinkoutuu kaasua nopeina suihkuina kauas avaruuteen. Kaasun kiihdyttää kiekon kuuman sisäosan ja tähden ympäristön välinen magneettinen vuorovaikutus.
 
== Kehitys ==
 
Jos prototähti havaitaan, se nähdään [[infrapuna]]isella -alueella [[IR]]-lähteenä kaasu- ja pölypilven sisässä. Prototähtivaihe kestää Auringolla tyypillisesti 10 miljoonaa vuotta, ja 15 Auringon massaisella tähdellä "vain" 50000 -- 100000 vuotta. Esimerkkejä varsinaisista prototähdistä ovat CE (1996) ja M(2000), jotka pyörivät hyvin nopealla noin 300 m/s vauhdilla. Prototähti alkaa tasapainotilassa olevan [[molekyylipilvi|jättiläismolekyylipilven]] kutistumisella, joka johtuu [[Linnunrata|Linnunradan]] [[tiheysaalto|tiheysaallosta]], [[supernova]]räjähdyksen aiheuttamasta [[shokkiaalto|shokkiaallosta]] tai pilvien keskinäisestä törmäyksestä. Kutistuva pilven alue useimmiten pirstoutuu eli fragmentoituu osiin, jotka taas hajoavat osiin, jotka hajoavat osiin ... Lopputulos on [[tähtijoukko]]. Auringon massaisen tiheän pilven eli Bokin globulin säde on tyypillisesti 0,1 [[parsek]]ia eli 2000020 000 [[Astronominen yksikkö|AU]] tai 4,3 miljoonaa Auringon sädettä. Lämpötila pilven sisuksissa on 10 kelviniä.
 
Alussa pilven tiheysjakauma noudattaa lakia p=r<sup>-3/2</sup> ja ulompana yli 5000 AU:n päässä p=r<sup>-2</sup>. Pilvistä tehdyt mittaukset ovat hyvin epätarkkoja tämän suhteen. Pilven tiheys kasvaa keskustaa kohden. Kutistuvan pilven lämpötila kasvaa jatkuvasti kaasuosasten putoamisliikkeen synnyttävän kitkan vaikutuksesta. Ensin vetymolekyylit hajoavat eli dissosioituvat noin 2000 asteen lämpötilassa. Sitten vetyatomit ionisoituvat suunnilleen 1000010&nbsp;000 asteen lämpötilassa. Tähti alkaa säteillä näkyvää valoa kun sen pinta on noin 2500 asteen lämpöinen. Helium ionisoituu 100000100&nbsp;000 asteessa. [[Viriaaliteoreema]]n mukaan puolet syntyneestä gravitaatioenergiasta joka on luokkaa 7*10<sup>41</sup> joulea lämmittää tähteä ja puolet säteilee pois. Viriaaliteoreemassahan 2*lämpöliike+gravitaatio=0. Lopuksi syntyvän tähden keskustassa alkaa ydinreaktio. Kutistuvan pilven tiheä keskusosa ehtii romahtaa kasaan ennen kuin harva laitaosa. Koska prototähti pyörii noin, sen tiiviin ytimen ympärille muodostuu laaja kaasukiekko, josta tulee myöhemmin [[planeettakunta]]. Kaasukiekko on [[kertymäkiekko]], koska siihen putoaa jatkuvasti kaasua. Tähden lämpötila nousee ja se säteilee säteilylakien mukaan yhä lyhytaaltoisempaa [[sähkömagneettinen säteily|sähkömagneettista säteilyä]]. Aluksi syntyvä 40 km/s prototähti säteilee [[radio]]alueella, [[mikroaaltoalue]]ella ja [[alimillimetrialue]]ella. Sitten säteilyn maksimi siirtyy [[kaukoinfrapuna]]an ja [[lähi-infrapuna]]an. Lopulta tähti säteilee näkyvää [[valo]]a, joka ei monesti näy tiheän pilven läpi. Auringon massaisen tähden kiekon minimisäde on 2-5 Auringon sädettä. Auringon pitäisi kutistuttuaan pyöriä 200-300 km/s.
[[radio]]alueella, [[mikroaaltoalue]]ella ja [[alimillimetrialue]]ella. Sitten säteilyn maksimi siirtyy [[kaukoinfrapuna]]an ja [[lähi-infrapuna]]an. Lopulta tähti säteilee näkyvää [[valo]]a, joka ei monesti näy tiheän pilven läpi. Auringon massaisen tähden kiekon minimisäde on 2-5 Auringon sädettä. Auringon pitäisi kutistuttuaan pyöriä 200-300 km/s
 
Eräässä vaiheesa pilvi tulee läpinäkymättömäksi [[infrapuna]]lle, joka vaikeuttaa suoria havaintoja. Prototähden muodostumisen lopputulos on [[pääsarjan tähti]], jolla on ympärillään kaasusta ja pölystä muodostunut kiekko, jossa alkanut planeettakunnan syntyprosessi jatkuu. Juuri syntynyt pääsarjan tähti voi arvion mukaan pyöriä 50 -- 150 km/s tai nopeamminkin tai alle 10 km/s. Havainnot viittaavat siihen, että syntyneet tähdet saattavat pyöriä hyvin erilaisilla nopeudella. Esi-pääsarjan tähdet pyörivät ehkä 20-60 km/s. pyörimisnopeus riippuu edeltävän prototähden massasta.
 
Tunnettu prototähti on [[IRAS 4]] sumussa [[NGC 1333]], joka on esikaksoistähti. Kun prototähti on kutistunut noin 70 -- 1000 Auringon säteiseksi, siitä tulee ensin FU Orionis-tähti, sitten [[T Tauri-tähti]]. Globulia B335 epäillään alkuvaiheessa olevaksi prototähdeksi.
 
=== Kehityksen kuusi vaihetta ===
Rivi 25 ⟶ 24:
2) Noin 10000 AU:n ''säteinen'' pilven ydin alkaa kutistua. Lopulta tähti alkaa säteillä valoa. Juuri kutistuneen suunnilleen auringon massaisen tähden ikä on 100000 vuotta. Esimerkki esitähtiytimestä Oph D eli L 1696A.
 
3) Prototähti noin 500 AU:n säteisen molekyylipilven sisässä. Prototähti on kaasukiekon ympäröimä valoa loistava [[tähti]], jonka navoilta lähtevät suihkut, jotka syntyvät esitähden ja sitä ympäroivän ionisoituneen kaasukiekon magneettisesta kytkennästä. Vaihe kestää 10 000 - 100 000 vuotta. Nuorten tähtien luokka 0. Pilven lämpötila 20-35 K. Tähden lämpötila 3500-4500 astetta. Kiekkoon virtaa epäsäännöllisesti kaasua, niin että se repeytyy välillä kappaleiksi. Suihkut purkautuvat ajoittain voimakkaasti. Monet prototähdet pyörivät noin 40 km/s tai 25 km/s.
tähtien luokka 0. Pilven lämpötila 20 -- 35 K. Tähden lämpötila 3500 -- 4500 astetta. Kiekkoon virtaa epäsäännöllisesti kaasua, niin että se repeytyy välillä kappaleiksi. Suihkut purkautuvat ajoittain voimakkaasti. Monet prototähdet pyörivät noin 40 km/s tai 25 km/s.
 
4) Kaasukiekon ja tähden ympärillä oleva molekyylipilvi hävinnyt. [[esiplanetaarinen kiekko|Kaasukiekon]] läpimitta 100 [[Astronominen yksikkö|AU]]. Tämä vaihe kestää 0,1 -- 3 miljoonaa vuotta. Sitä kutsutaan [[T Tauri-tähti|T Tauri]]-vaiheeksi. Nuorten tähtien luokka I/II.
 
5) Noin 3 -- 50 miljoonaa kestävä vaihe, jossa planeetat osin muotoutuneet ja pölykiekko hävinnyt. Planeettojen välissä vielä runsaasti muodostumisesta jäänyttä romua. Keskustähti ei vielä täysin vakaassa [[pääsarja]]vaiheessa. Tämä on esipääsarjavaihe eli PMS.
 
6) Pääsarjavaihe, jolloin Auringon massaisen tähden lämpötila 6000 astetta. Tähti vakautunut, ydinreaktiot alkaneet.
Rivi 36 ⟶ 34:
===Klassinen teoria prototähden alkuvaiheista===
 
{| border=1 cellpadding=3 cellspacing=0
|- bgcolor=#F9F9F9
! Luokka
! Vaihe
! Läpimitta
! Keskipiste<br>tiheys g cm<sup>-3</sup>
Rivi 72 ⟶ 70:
== Prototähtien lajit ==
 
{| border=1 cellpadding=3 cellspacing=0
|- bgcolor=#F9F9F9
! Luokka
! Kuvaus,vaihe
! Vaipan/kiekon koko
! Kasautumis<br>vauhti
! Kiekon/<br>vaipan massa
! Ikä
|-
| '''Luokka 0''' || [[Adiabaattinen]], <br>kiekko ja ulosvirtaukset muodostuvat.