Condensarea roșie (de asemenea, cluster roșu ) - o etapă în evoluția stelelor cu masă mică și metalitate de ordinul soarelui, precum și zona pe care o ocupă pe diagrama Hertzsprung-Russell . Această etapă vine după ramura gigant roșie și precede ramura gigant asimptotic . Stelele de pe el eliberează energie datorită arderii nucleare a heliului , luminozitatea și temperatura lor se află într-un interval mic. Clusterul Roșu este alcătuit din stele din populația I și este regiunea cu cea mai scăzută temperatură a ramurii orizontale , care altfel este ocupată de stele din populația II mai puțin masive și mai puțin metalice .
Stelele cad într-o concentrație roșie după o fulgerare de heliu , care își încheie șederea pe ramura gigant roșu și începe arderea nucleară a heliului. Aceasta stabilește masele limită pentru stelele clusterului roșu: stelele cu o masă inițială în intervalul de la 0,5 la 2,5–3 M ⊙ cad în el (limita superioară depinde de compoziția chimică). Stele cu o masă mai mică de 0,5 M ⊙ sunt incapabile să pornească arderea heliului în principiu [1] , iar pentru stelele cu o masă mai mare de 2,5–3 M ⊙ , arderea heliului începe fără fulger - nu cad în grup roșu, dar trece prin bucla albastră [ 2] .
Stadiul evolutiv determină și structura unor astfel de stele: miezul lor este aproape în întregime compus din heliu . Compoziția cochiliei exterioare a unor astfel de stele diferă puțin de compoziția mediului interstelar , constând în principal din hidrogen și heliu: există doar puțin mai mult heliu în cochilii din cauza primei extrageri care a avut loc pe ramura gigant roșu. În nucleele unor astfel de stele, are loc o reacție triplă cu heliu , în urma căreia se formează carbon și oxigen , iar la limita miezului și învelișului, hidrogenul este transformat în heliu, în principal prin ciclul CNO [3] [4 ]. ] .
În timp, heliul din miez devine din ce în ce mai puțin, la un moment dat încetează să mai arde în miez și începe să ardă într-o sursă stratificată. Învelișurile exterioare ale stelei încep să se extindă și să se răcească, iar pe diagrama Hertzsprung-Russell, părăsește clusterul roșu și începe să se miște în sus și spre dreapta, căzând pe ramura gigant asimptotică [5] . Timpul petrecut de o stea în clusterul roșu depinde slab de masa sa și este cu aproximativ două ordine de mărime mai scurt decât timpul pe care îl petrece pe secvența principală : de exemplu, pentru Soare , acest timp va fi de aproximativ 100 de milioane de ani [6] [ 7] [8] .
Stelele roșii de cluster au luminozități foarte apropiate , ceea ce le permite să fie folosite ca indicatori de distanță : răspândirea amplitudinii lor este de aproximativ 0,2 m și depinde de vârsta sistemului stelar, iar valoarea medie în banda V este de 0,81 m , deși este dependența observată a acestei valori de metalitate [7] [9] [10] . Răspândirea temperaturii acestor stele este, de asemenea, mică, temperatura este de aproximativ 5000 K , iar tipurile spectrale sunt în intervalul G8-K0 [11] , deci sunt concentrate dens într-o zonă mică pe diagrama Hertzsprung-Russell [12] [13] .
Stelele care tocmai au început să ardă heliu formează așa-numita ramură orizontală de vârstă zero . Poziția unei anumite stele pe ea este determinată de mai mulți parametri: masa totală și masa miezului de heliu (sau masa cochiliei), precum și fracțiunea de heliu și metalitatea învelișurilor exterioare. În același timp, stelele cu masa mai mare de 1,4 M ⊙ intră în această etapă la o vârstă mai mică de 4–5 miliarde de ani, prin urmare, au o metalicitate de ordinul celei solare. Ele aparțin populației I și sunt situate în regiunea cu cea mai scăzută temperatură a ramurii orizontale , care se numește cluster roșu, iar termenul „ramură orizontală” nu se aplică acestor stele. În același timp, stelele populației II cu masă și metalitate mai mici ocupă părți ale ramului orizontal cu o temperatură mai ridicată, deși evoluează calitativ în același mod ca stelele roșii de grupare [12] [14] [15] .
Conform clasei de luminozitate , stelele de condensare roșie sunt clasificate ca stele gigantice [16] . Dintre stelele cunoscute, de exemplu, Capella A [11] aparține clusterului roșu .
| Stele | |
|---|---|
| Clasificare | |
| Obiecte substelare | |
| Evoluţie | |
| Nucleosinteza | |
| Structura | |
| Proprietăți | |
| Concepte înrudite | |
| Liste de stele | |