חייו של כוכב.

שלב 1 מתוך 6

כדור של גז

כוכב נולד כשענן של גז ואבק קורס תחת הכבידה של עצמו. הקריסה דוחסת ומחממת את המרכז, עד שהוא חם מספיק להצית תגובה שאף מדורה לא יכולה לחקות. הזדקנות הכוכב היא כאן ציר זמן, מלידה ועד סוף. עכשיו היא בשלב הארוך והיציב, והכוכב במסה של השמש.

שלב 2 מתוך 6

מסה והספק

הכבידה דוחסת את הכוכב פנימה, והלחץ של הגז החם בליבה דוחף החוצה. בכוכב כבד יותר הכבידה חזקה יותר, ולכן הליבה צריכה להיות חמה וצפופה יותר כדי לעמוד בה, וההיתוך בה מהיר בהרבה. על הסדרה הראשית, השלב שבו הכוכב מתיך מימן בליבה, ההספק שלו גדל בערך כמו

$\frac{L}{L_\odot} \approx \left(\frac{M}{M_\odot}\right)^{3.5}$$\frac{L}{L_\odot} \approx$$\left(\frac{M}{M_\odot}\right)^{3.5}$⁠

כאן $L_\odot$⁠ ו־$M_\odot$⁠ הם ההספק והמסה של השמש. המסה ההתחלתית נעולה על $10$⁠ מסות שמש.

שלב 3 מתוך 6

כבדים ומהירים

לכוכב כבד יש יותר דלק, אבל הוא שורף אותו מהר יותר. נבאו מה מנצח.

שלב 4 מתוך 6

כמה זמן

הזמן על הסדרה הראשית הוא הדלק חלקי קצב השריפה, $t \propto \dfrac{M}{L} \propto \dfrac{M}{M^{3.5}} = M^{-2.5}$$t \propto \dfrac{M}{L} \propto \dfrac{M}{M^{3.5}} =$$M^{-2.5}$⁠. השמש תבלה שם כעשרה מיליארד שנה, ולכן

$t \approx 10 \cdot \left(\frac{M}{M_\odot}\right)^{-2.5}$$t \approx$$10 \cdot \left(\frac{M}{M_\odot}\right)^{-2.5}$⁠

במיליארדי שנים.

הסצנה מראה את אורך החיים הזה במיליארדי שנים. המסה ההתחלתית נעולה.

שלב 5 מתוך 6

הסוף של השמש

הזדקנות הכוכב הגיעה לסוף. כשהמימן בליבה נגמר, ההיתוך עובר לשכבה סביבה, והכוכב מתנפח ומתקרר לענק אדום. מה שקורה אחר כך תלוי במסה.

שלב 6 מתוך 6

סופים כבדים

כוכב כבד מתיך הליום לפחמן, ואחר כך יסודות כבדים יותר ויותר, עד ברזל. היתוך של ברזל כבר לא מוציא אנרגיה, ולכן הליבה מאבדת את התמיכה שלה וקורסת בבת אחת. הקריסה מעיפה את שאר הכוכב החוצה בסופרנובה, ומפזרת לחלל את היסודות שנוצרו בו. הפחמן בגוף שלנו והברזל בדם שלנו נוצרו בכוכבים כאלה.