Sterren 07 - De evolutie van sterren

Sterren 07 - De evolutie van sterren
Anthony Brown
Sterrewacht Leiden
[email protected]
l Van hoofdreeks to reuzen
l Isochronen in het Hertzsprung-Russell diagram
l Evolutie van een ster van 1M
l Evolutie van een ster van 5M
l Evolutie van sterren zwaarder dan 8M
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.1/21
Observationeel Hertzsprung-Russell diagram
-5
0
Ster selectie:
MV [mag]
l geen dubbelsterren
l σ$ /$ < 0.1
5
l σ(B−V) < 0.025
Figuur uit Hipparcos
catalogus (ESA 1997)
10
1
15
-0.5
10
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
B - V [mag]
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.2/21
Evolutie van de hoofdreeks tot het reuzenstadium
Figure 13.1 from Ostlie & Carroll
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.3/21
Evolutie sporen
BaSTI evolutionary tracks
−5
MV
0
u BaSTI modellen
http://albione.oa-teramo.inaf.it/
5
10
1.1 M
2.1 M
5.0 M
8.0 M
15
−0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
(B − V )
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.4/21
Isochronen
BaSTI isochrones
−5
MV
0
5
l Effect van leeftijd
10
23 Myr
200 Myr
1 Gyr
2 Gyr
4.6 Gyr
15
−0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
(B − V )
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.5/21
Isochronen
BaSTI isochrones at 2 Gyr
−5
MV
0
l Effect van chemische
samenstelling
5
10
Z=0.02
Z=0.0001
Z=0.001
Z=0.04
15
−0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
(B − V )
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.6/21
Isochronen
Solar age ischrones
−5
0
MV
l Verschillende modellen
5
u Padova modellen
http://stev.oapd.inaf.it/
u Yonsei-Yale modellen
http://www.astro.yale.edu/
demarque/yyiso.html
10
BaSTI
Padova
Yonsei-Yale
15
−0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
(B − V )
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.7/21
Interne structuur van de zon
Figure 11.2 from Ostlie & Carroll
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.8/21
Evolutie van een ster van 1 M
Figure 13.4 from Ostlie & Carroll
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.9/21
Evolutie van een ster van 5 M
Figure 13.5 from Ostlie & Carroll
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.10/21
Schematische structuur van een ster van 5 M
Figure 13.7 from Ostlie & Carroll
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.11/21
Planetaire nevels
IC 418: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.12/21
Planetaire nevels
NGC 2440: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.13/21
Planetaire nevels
M2-9: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.14/21
Planetaire nevels
Cat’s eye nebula: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.15/21
Evolutie van zware sterren
Figure 5 from Meynet & Maeder, 2003, A&A 404, 975
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.16/21
Wolf-Rayet spectra
Wolf-Rayet star: WC5
36.0
Flux
27.0
18.0
9.0
0.0
400.0
500.0
600.0
700.0
Wavelength (nm)
800.0
900.0
1000.0
Data from I. Kolka, Tartu Observatory
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.17/21
Wolf-Rayet spectra
Wolf-Rayet star: WN5
36.0
Flux
27.0
18.0
9.0
0.0
400.0
500.0
600.0
700.0
Wavelength (nm)
800.0
900.0
1000.0
Data from I. Kolka, Tartu Observatory
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.18/21
Nevels rond zware sterren
Red supergiant, VY CMa: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.19/21
Nevels rond zware sterren
Wolf-Rayet ster, WR 124: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.20/21
Nevels rond zware sterren
Luminous blue variable, η Car: Hubble Space Telescope, NASA/ESA
Hoofdreeks tot reuzen Isochronen 1 zonsmassa 5 zonsmassa Zware sterren
Sterren 07 — 2010 - p.21/21