WEBVTT

00:00:00.006 --> 00:00:06.850
Ми вже говорили про життєвий цикл зірок,
які мають масу, подібну до маси нашого Сонця.

00:00:06.850 --> 00:00:12.933
У цьому відео я хочу розповісти про
більш масивні зірки.

00:00:12.933 --> 00:00:21.491
Масивні зірки - це зірки, маса яких є більшою,
ніж маса Сонця, помножена на 9.

00:00:21.491 --> 00:00:28.557
Основна ідея та сама - все починається з
гігантської хмари, що складається в основному з водню.

00:00:28.557 --> 00:00:34.867
І ця хмара має бути більшою, ніж та,
з якої сформувалось наше Сонце.

00:00:34.867 --> 00:00:43.498
Потім гравітація почне стягувати її докупи, 
ядро стане досить щільним і розпеченим,

00:00:43.498 --> 00:00:47.929
для того, щоб почався синтез водню.

00:00:47.929 --> 00:01:04.807
І ось він плавиться. Відбувається синтез
водню в ядрі, а навколо нього -

00:01:04.807 --> 00:01:12.098
решта матерії хмари, тобто водень, розпечений 
до стану плазми, такого собі супу з електронів

00:01:12.098 --> 00:01:16.600
і ядер, на відміну від сформованих атомів,
особливо ближче до ядра зірки.

00:01:16.600 --> 00:01:20.271
Синтез водню відбувається при температурі
10 мільйонів градусів Кельвіна.

00:01:20.271 --> 00:01:24.776
Хочу звернути вашу увагу на те,
що ми говоримо про більш масивні зірки,

00:01:24.776 --> 00:01:34.250
але навіть на цій стадії формування основної
послідовності зірки сила тяжіння досить велика,

00:01:34.250 --> 00:01:40.600
тому що ці зірки набагато масивніші, а отже
водень горітиме швидше і при вищій температурі,

00:01:40.600 --> 00:01:51.851
ніж зірки з масою Сонця. А отже цей процес
буде проходити набагато швидше,

00:01:51.851 --> 00:01:58.533
ніж у зірки з масою, подібною до Сонця.
Життєвий цикл нашого Сонця триватиме 10-11

00:01:58.533 --> 00:02:03.832
мільярдів років. А масивна зірка буде
існувати десятки мільйонів років, тобто

00:02:03.832 --> 00:02:07.919
приблизно в 1000 разів менше, ніж тривалість
існування нашого Сонця. Давайте подумаємо,

00:02:07.919 --> 00:02:12.238
що ж трапляється із масивною зіркою, яка
має більший тиск, більшу силу тяжіння,

00:02:12.238 --> 00:02:19.447
вищу температуру, але сам життєвий цикл 
буде схожим на цикл зірок із масою Сонця.

00:02:19.447 --> 00:02:26.333
Водень, який бере участь у синтезі,
утворить гелієве ядро,

00:02:26.333 --> 00:02:32.764
оточене водневою оболонкою.

00:02:32.764 --> 00:02:36.724
А потім решта матерії зірки - давайте
я її підпишу.

00:02:36.724 --> 00:02:42.238
Ось це у нас гелієве ядро.

00:02:42.238 --> 00:02:46.942
Воно утворює все більше гелію, адже в
оболонці продовжується синтез водню.

00:02:46.942 --> 00:02:50.504
Це в зірці з масою, подібної до маси 
нашого Сонця.

00:02:50.504 --> 00:02:56.267
Це той етап, коли зірка перетворюється на
червоного гіганта, бо її ядро стає все

00:02:56.267 --> 00:02:59.188
щільнішим і щільнішим, синтезується
все більше і більше гелію.

00:02:59.188 --> 00:03:01.200
Зірка стає все щільнішою.

00:03:01.200 --> 00:03:03.925
Сила тяжіння збільшується,

00:03:03.925 --> 00:03:09.916
давлячи на водневу оболонку, де все ще
відбувається синтез, внаслідок чого

00:03:09.916 --> 00:03:16.836
вивільняється все більше енергії 
зірки, спрямованої назовні,

00:03:16.836 --> 00:03:22.007
за рахунок чого збільшується її радіус,
зірка стає більш масивною.

00:03:22.007 --> 00:03:25.845
Все важчі елементи формуються
у ядрі.

00:03:25.845 --> 00:03:28.818
Ці важкі елементи, по мірі того, як зірка
стає все щільнішою,

00:03:28.818 --> 00:03:30.974
запалюються, підтримуючи ядро. Через те,
що

00:03:30.974 --> 00:03:37.932
ядро стає щільнішим, речовина виштовхується
все далі і все більше виділяється енергії.

00:03:37.932 --> 00:03:42.842
Хоча якщо зірка дуже масивна, її речовина
не буде виштовхуватися настільки далеко,

00:03:42.842 --> 00:03:46.933
як у випадку із червоним гігантом, коли
зірка має масу, подібну до Сонця.

00:03:46.933 --> 00:03:48.926
Давайте подумаємо,
як відбуватиметься цей процес.

00:03:48.926 --> 00:03:52.594
Отже, коли гелій стане достатньо щільним,

00:03:52.594 --> 00:03:58.260
він почне синтезувати вуглець, буде
формуватися вуглецеве ядро.

00:03:58.260 --> 00:04:08.430
Ось у нас вуглецеве ядро, навколо нього
маємо гелієве ядро, а біля центру гелієвого ядра

00:04:08.430 --> 00:04:15.600
маємо оболонку з гелію, яка перетворюється
на вуглець, роблячи вуглецеве ядро щільнішим

00:04:15.600 --> 00:04:28.000
і гарячішим. Навколо відбувається синтез
водню, а навколо - решта речовини зірки.

00:04:28.000 --> 00:04:30.333
І цей процес продовжується,

00:04:30.333 --> 00:04:32.254
поки вуглець теж не почне свій синтез.

00:04:32.254 --> 00:04:34.438
Після цього формуються важчі
елементи.

00:04:34.438 --> 00:04:39.588
На цьому зображенні із Вікіпедії
ви бачите доволі зрілу масивну зірку.

00:04:39.588 --> 00:04:43.446
Утворення таких оболонок і ядер із
важких елементів

00:04:43.446 --> 00:04:47.904
буде продовжуватися, поки не утвориться
залізо,

00:04:47.904 --> 00:04:50.923
а саме

00:04:50.923 --> 00:04:53.907
залізо-56, тобто залізо з атомною
масою 56.

00:04:53.907 --> 00:04:59.853
В періодичній таблиці залізо має число
26, яке позначає кількість протонів у ядрі.

00:04:59.853 --> 00:05:04.251
А число 56 позначає суму протонів і
нейтронів.

00:05:04.251 --> 00:05:05.923
Хоча і не зовсім точно.

00:05:05.923 --> 00:05:12.239
Синтез закінчується залізом, тому що при
синтезі заліза енергія не виділяється.

00:05:12.239 --> 00:05:17.161
Синтез заліза у важчі елементи потребує
енергії.

00:05:17.161 --> 00:05:19.530
Це ендотермічна реакція.

00:05:19.530 --> 00:05:23.617
Тому синтез заліза не дасть
енергії ядру.

00:05:23.617 --> 00:05:28.933
Саме таким чином формуються
важкі елементи.

00:05:28.933 --> 00:05:30.908
Ми почали з водню.

00:05:30.908 --> 00:05:35.598
Із водню синтезується гелій, гелій синтезує
вуглець, а потім із цих речовин

00:05:35.598 --> 00:05:40.586
у різних варіаціях (не буду вдаватися в
деталі) утворюють все важчі елементи:

00:05:40.586 --> 00:05:43.261
неон, кисень і, як ви бачите ось тут -

00:05:43.261 --> 00:05:48.153
кремній. Утворюються не лише ці елементи,
хоча це основні елементи ядра,

00:05:48.153 --> 00:05:51.573
але й такі елементи як літій, берилій, бор,

00:05:51.573 --> 00:05:53.849
а також інші елементи.

00:05:53.849 --> 00:05:57.416
Саме так формуються елементи до заліза-56.

00:05:57.416 --> 00:06:03.601
Уточню також, що може сформуватися і
нікель-56.

00:06:03.601 --> 00:06:06.109
Також буде нікель-56,

00:06:06.109 --> 00:06:08.245
який матиме таку ж атомну масу, що і
залізо-56.

00:06:08.245 --> 00:06:11.267
Просто у нього на 2 нейтрони менше і на 2
протони більше.

00:06:11.267 --> 00:06:18.183
Отже, це нікель-56, який може утворювати
нікель-залізне ядро,

00:06:18.183 --> 00:06:22.800
але це стосується того, як далеко може
зайти синтез елементів у зірках,

00:06:22.800 --> 00:06:28.343
принаймні, традиційним шляхом, за
допомогою традиційних механізмів синтезу.

00:06:28.343 --> 00:06:29.933
На цьому я завершую своє пояснення,

00:06:29.933 --> 00:06:36.176
щоб ви могли подумати, що трапиться після
того, як припиниться синтез елементів у зірці.

00:06:36.176 --> 00:06:40.446
Далі ви побачите, як вона перетвориться на
наднову зірку.

00:06:40.446 --> 00:06:41.166
Переклад на українську мову: Ольга Дейко, рев'юер: Юлія Білаш, благодійний фонд "Magneticone.org"