ჰერცშპრუნგ-რასელის ვარსკვლავური დიაგრამა

 მრავალნაირი ტიპის ვარსკვლავი არსებობს. ზოგიერთი მათგანის რადიუსი 30-ჯერ და მეტჯერ აჭარბებს მზისას, ზოგი კი მხოლოდ მოზრდილი ქალაქის ტოლია. ზოგი ვარსკვლავი იმდენად ცხელია, რომ მათი გამოსხივების ძირითადი ნაწილი ულტრაიისფერზე მოდის, არის ისეთი ცივებიც, რომ მათი მუქი-წითელი შეფერილობა სპექტრის წითელ ნაწილშიც კი უკიდურესად სუსტადაა გამოხატული.

პროფესორის ტანსაცმელში გამოწყობილი კარლ შვარცშილდი და ეინარ ჰერცშპრუნგი(დანიელი ასტრონომი 1873-1967 წ.)(ვიკიპედია).

 XIX საუკუნის ასტრონომიაში მნიშვნელოვანი გარდატეხა მოხდა – მეცნიერებმა ასტრონომიის კლასიკური გზიდან გადახვევა და ასტროფიზიკის რელსებზე დადგომა დაიწყეს. უპირველეს ამოცანად ამ გზაზე, ზოგადად მაინც, ვარსკვლავების კლასიფიცირება, დალაგება იქცა. სწორედ ამან მიიყვანა ორი, ერთმანეთისგან დამოუკიდებელი ასტროფიზიკოსი დიაგრამის შექმნამდე, რომელსაც დღეს ჰერცშპრუნგ-რასელის დიაგრამას ვუწოდებთ(მოკლედ ჰრ).

 ჰრ-ის დიაგრამა წარმოადგენს გრაფიკს, რომლის ვერტიკალურ ღერძზე ვარსკვლავების ნათობა აითვლება(გამოსხივების ინტენსივობა), ხოლო ჰორიზონტალურზე – მათი ზედაპირის დამზერადი ტემპერატურა. ორივე რაოდენობრივი მახასიათებელი ექსპერიმენტულ დადგენას მაშინ ემორჩილება, როცა დედამიწიდან ამ ვარსკვლავამდე მანძილი ცნობილია.

პუნქტირით ნაჩვენებია მზის წარსული და მომავალი.

 ვარსკვლავის სპექტრის შედარება მის ნათობასთან სამ მკაცრ კატეგორიად იყოფა, ან როგორც მათ ასტროფიზიკაში უწოდებენ – ”მიმდევრობებად”. ზედა მარცხენა კუთხიდან  ქვედა მარჯვენასკენ ე.წ. მთავარი მომდვრობაა. მას მიეკუთვნება ჩვენი მზეც. მთავარი მიმდევრობის ზედა ნაწილში, ყველაზე ელვარე და ცხელი ვარსკვლავებია წარმოდგენილი, მარჯვნივ ქვემოთ – ყველაზე მკრთალი ვარსკვლავები, ისინი ყველაზე დიდ ხანს ”ცოცხლობენ”.

 ცალკე, მარჯვნივ ზემოთ, ძალიან მაღალი ნათობის ვარსკვლავების ჯგუფია – ე.წ. წითელი გიგანტები და ზეგიგანტები. ეს უზარმაზარი ვარსკვლავები, ასე რომ ვთქვათ, კარგად ანათებენ, მაგრამ არ ათბობენ. მთავარი მიმდევრობიდან მარცხნივ, ქვემოთ, ჯუჯები განთავსდნენ – შედარებით პატარა და ცივი ვარსკვლავების ჯგუფი. ვარსკვლავთა უმრავლესობა მთავარ მიმდევრობას მიეკუთვნება, მათი ენერგიის წყარო წყალბადის ჰელიუმად სინთეზის თერმობირთვული რეაქციაა.

 დიაგრამის ეს სამი მიმდევრობა მკაცრად შეესაბამება ვარსკვლავების სიცოცხლის სამ ეტაპს. წითელი გიგანტები და ზეგიგანტები მარჯვენა მაღალ კუთხეში – ევოლუციის ბოლოზე მყოფი ვარსკვლავებია(დაახლოებით 5 მილიარდი წლის მერე ჩვენს მზესაც იგვე დაემართება). ისინი სივრცეში დაახლოებით იმდენივე  რაოდენობის ენერგიას ასხივებენ, რამდენსაც მთავარი რიგის ვარსკვლავები, ოღონდ, რადგან მათი მასხივებელი ზედაპირის ფართობი ახალგაზრდა ვარსკვლავებისაზე დიდია, გიგანტის ზედაპირი შედარებით ცივი რჩება.

ჰენრი რასელი(ა.შ.შ. ასტრონომი, 1877-1957 წ.)(ვიკიპედია).

 და ბოლოს, დიაგრამის მარცხენა დაბალი კუთხე: აქ ე.წ. თეთრ ჯუჯებს ვხედავთ –  ძალიან ცხელი ვარსკვლავები, დედამიწზე მცირე ზომებით. დანარჩენ ვარსკვლავებთან შედარებით, პატარა ზედაპირული ფართობის გამო, უფრო ელვარედ ასხივებენ, რადგან პატარა ზედაპირი საკმაოდ მაღალ ტემპერატურამდე ცხელდება(არსებობს ნივთიერება, რომელიც გარკვეული ტიპის ვარსკვლავებში დაიმზირება და მნიშვნელეოვან როლს თამაშობს მათ ევოლუციაში. პირველ რიგში, ელექტრონული გაზი თეთრ ჯუჯა ვარსკვლავებში. თეთრი ჯუჯას მასა მზის მასის ტოლფასია, თუმცა ზომით მზის რადიუსზე ასჯერ პატარაა, ანუ ამ ვარსკვლავებში ნივთიერების(ნივთიერების აგრეგატული მდგომარეობა) სიმკვრივე ძალიან მაღალია – 105 − 109 გ/სმ³. ასეთი სიმკვრივის დროს ატომების ელექტრონული გარსი იშლება და ნივთიერება ელექტრონ-ბირთვულ პლაზმად იქცევა).

 საერთოდ, ჰრ-ის დიაგრამის საშუალებით, ვარსკვლავის სიცოცხლის მთლიან გზას შეგვიძლია მივადევნოთ თვალი. თავიდან, მთავარი მიმდევრობის ვარსკვლავი(მზის მაგვარი) გაზურ-მტვროვანი ღრუბლიდან კონდენსირდება და მკვრივდება, ტემპერატურამდე და წნევამდე, რომელიც პირველადი თერმობირთვული რეაქციის წამოსაწყებად არის საჭირო. შესაბამისად, მთავარი მიმდევრობის ძირითადი ხაზის რომელიღაც მონაკვეთზე რჩება. სანავარსკვლავი ”იწვის”(წყალბადის მარაგი არ გამოლეულა), ადგილის შეუცვლელად მთავარ მიმდევრობაზევე რჩება. მას შემდეგ, რაც წყალბადის მარაგი ამოიწურება, ვარსკვლავი გადაცხელდება და წითელი გიგანტის ან ზეგიგანტის ზომებამდე იბერება, გადადის დიაგრამის მარჯვენა მაღალ კუთხეში, შემდეგ ცივდება, იკუმშება თეთრი ჯუჯას ზომებამდე და დიაგრამის მარცხენა დაბალ კუთხეში გადაინაცვლებს.

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *