evoluzione stellare e masse solari

[aldo58]

Buongiorno a tutti,
Vorrei chiedervi quale sia la più aggiornata classificazione riguardante l'evoluzione delle stelle, dopo aver lasciato la sequenza principale, aventi massa maggiore di quella del Sole. Le stelle che hanno invece una massa compresa tra Giove e il Sole (credo 0,7), diventeranno solo nane brune? Poi vorrei domandarvi quale sia la stella identificata più vicina a noi, che possa trasformarsi un giorno in una supernova.

[Red Hanuman]

L'evoluzione stellare è principalmente legata alla massa e alla composizione (metallicità); anche la presenza o meno di compagne che possono influenzarne l'evoluzione finale e la velocità di rotazione (momento angolare) influenza la vita delle stelle.


Ci sono diverse teorie, che divergono leggermente l'una dall'altra, ma essenzialmente possono essere schematizzate nella figura che segue:

Star_Life_Cycle_Chart.jpg


Se vuoi approfondire, ti linko un pdf dell'ESO QUI e uno dell'Università di Torino QUI.


Quale sia la stella più vicina candidata a diventare supernova non è semplice da dire, perchè dipende come detto dalla sua evoluzione e da quanta massa può perdere durante le ultime fasi della sua vita.

Se però consideriamo le stelle più massicce di 8 masse solari abbiamo, in ordine di vicinanza: ρ Ophiuchi (8.7 M☉, 360 a.l.), ζ Ophiuchi (20.2 M☉, 370 a.l.), δ Scorpii (13 M☉, 440 a.l.), θ Carinae (14.9 M☉, 460 a.l.) e β Canis Majoris (13.5 M☉, 490 a.l.) solo per citare quelle a meno di 500 a.l..

[aldo58]

Grazie Red, leggerò i tuoi appunti con attenzione

[mazzolatore]

Da Wikipedia si può scaricare una tabella riassuntiva analoga al grafico di Red sulla durata della sequenza principale e sulla successiva evoluzione della stella in base alla massa.

Eccola qui:

Schermata 2023-01-24 alle 23.01.42.jpg

[Albertus]

il diagramma di Herzsprung-Russel dovrebbe essere esaustivo, se confrontato con i dati teorici, per quando riguarda l'evoluzione stellare

[mazzolatore]

Il diagramma H-R è sicuramente utile per una classificazione delle stelle, ma non sono tanto sicuro se dia anche informazioni sulla loro evoluzione .
Mi spiego meglio il diagramma esprime come sono distribuite le stelle in funzione della loro Temperatura e luminosità.
Ci fa perciò vedere che non possono esistere stelle con qualsiasi temperatura e luminosità. Altrimenti il diagramma sarebbe completamente pieno di punti, in modo omogeneo, ma le stelle seguono degli andamenti che fa in modo che ci siano dei raggruppamenti la maggior parte delle stelle si trovano nella sequenza principale, poi ci sono le giganti rosse, le nane bianche e brune ecc. Ma è solo uno screen sulla distribuzione delle stelle, non ci dice quale categoria di stelle evolverà in quale altra tipo di stella. Dal punto di vista evolutivo ci dice solo che man mano nella loro storia le stelle percorrono la sequenza principale
Confermate?

[Albertus]

per quanto ne so il diagramma H-R rappresenta proprio un fotografia nel tempo dell'evoluzione stellare
le stelle tipo "O" in alto a destra sono stelle giovani ad alta temperature costituite quasi esclusivamente di idrogeno ed elio, senza metalli
man mano che il tempo passa la stella irradia energia , si raffredda , cominciano a formarsi elementi più complessi
la maggior parte delle stelle si muove lungo la sequenza principale come il nostro sole, una minoranza sceglie altri cammini
La differenza di cammino dipende dai valori iniziali di massa pressione e densità
L'equazioni dell'astrofisica forniscono risultati coerenti col diagramma di H-R

il diagramma H-R non spiega "come" si formano le stelle , il diagramma spiega "come" si evolvono le stelle a partire dai loro valori iniziali
I valori iniziali di temperatura. massa ecc sono degli Input

[Red Hanuman]

per quanto ne so il diagramma H-R rappresenta proprio un fotografia nel tempo dell'evoluzione stellare
le stelle tipo "O" in alto a destra sono stelle giovani ad alta temperature costituite quasi esclusivamente di idrogeno ed elio, senza metalli

No, assolutamente. Le stelle ora sono per la gran parte di popolazione I, cioè stelle composte da una certa parte di "metalli". Le stelle di popolazione II ne hanno meno e le eventuali rimaste stelle di popolazione III (ora principalmente nane rosse) quasi non ne hanno, e sono compote da idrogeno e elio.
L'evoluzione stellare sposta veramente di poco la posizione di una stella nella fase principale della sua vita, e i metalli c'entrano relativamente.

man mano che il tempo passa la stella irradia energia , si raffredda , cominciano a formarsi elementi più complessi
la maggior parte delle stelle si muove lungo la sequenza principale come il nostro sole, una minoranza sceglie altri cammini

No, assolutamente. Man mano che il tempo passa una stella nel ramo principale produce più energia, perchè la presenza di elio nel nucleo frena le reazioni di fusione, e quindi obbliga la stella a contrarsi leggermente e ad aumentare la pressione del core, con aumento del tasso di fusione.

La differenza di cammino dipende dai valori iniziali di massa pressione e densità
L'equazioni dell'astrofisica forniscono risultati coerenti col diagramma di H-R

il diagramma H-R non spiega "come" si formano le stelle , il diagramma spiega "come" si evolvono le stelle a partire dai loro valori iniziali
I valori iniziali di temperatura. massa ecc sono degli Input

Di nuovo, no. Se leggi i pdf che ho allegato, in particolare quello dell'ESO, trovi i percorsi evolutivi che portano una stella dalla sequenza principale al ramo delle giganti, a seconda della massa principalmente.
Ti allego un altro grafico, di più immediata comprensione.

Stellar_evolutionary_tracks-it.svg.jpg


Il diagramma HR, di fatto è una foto dello stato attuale delle stelle, ma non ne spiega l'evoluzione.
È statico, non dinamico.

[Serafix]

grazie a tutti dei contributi
tutte cosine molto interessanti

[Albertus]

ho controllato su :
"An introduction to modern astrophysics " di W. Carrol

Effettivamente sembra che questa interpretazione dell'evoluzione stellare non sia più accettata
a pag 220 si legge :

quote
This theory (no longer accepted) held that stars begin their life as young,hot, bright blue "O" stars.It was suggested that as they age,stars become less massive as they exhaust more and more of their "fuel"and that gradually become cooler anf fainter until they fade away as old dim red M stars.
Althought incorrect a vestige of this idea remains in the term "early" and "late" spectral type"
unquote