Звезда соединяет гелий с бериллием на главной последовательности?

Когда звезда закончит превращать весь свой водород в гелий, она начнет смешивать гелий с бериллием и так далее, и так далее, вплоть до железа.

Когда звезда сливается с бериллием, будет ли звезда все еще находиться в фазе главной последовательности и начнет ли она в этой точке превращаться в фазу красного гиганта, или нет какого-либо определенного правила, когда она начнет расти?

Что определяет основную последовательность?

Звезды главной последовательности характеризуются слиянием водорода в своих ядрах, либо через протон-протонную цепь (для звезд с меньшей массой), либо через цикл CNO (для звезд более чем в 1,5 раза больше массы Солнца). За пределами ядра значительного слияния не происходит; внешние слои участвуют в излучательной или конвективной передаче энергии, но не в выработке энергии. В общем, если в ядре происходит слияние водорода, мы говорим, что звезда все еще находится в главной последовательности.

Это изменения в звездах, которые эволюционируют от главной последовательности. Некоторые маломассивные красные гиганты могут сливать водород с гелием через цикл CNO в слое вне практически нереактивного ядра гелия; это называется сжиганием оболочки . В более массивных звездах более тяжелые элементы (например, гелий, углерод и т. Д.) Сливаются внутри ядра, и горение оболочки продолжается во внешних слоях. Например, в довольно большой массе звезды, которая находится далеко в фазе после главной последовательности своей жизни, вы можете увидеть, как кислород, неон, углерод, гелий и водород сливаются в последовательных слоях все дальше и дальше от ядра.

Распространенным заблуждением является то, что звезда расходует весь свой водород перед тем, как покинуть главную последовательность; это неправда. Он просто использует большую часть водорода в своем ядре; во внешних слоях еще много, что делает возможным слияние раковин.

Эволюция после главной последовательности

Давайте рассмотрим звезды около одной солнечной массы. По мере прекращения синтеза водорода в (теперь вырожденном) ядре источник давления, удерживающий звезду в гидростатическом равновесии, исчезает. Сжигание водорода начинается в оболочке вокруг ядра. Через некоторое время ядро ​​начинает сжиматься, внешняя оболочка расширяется, и говорят, что звезда находится на ветви красного гиганта. В конце концов, температура повышается до точки, где может происходить процесс тройного альфа, и происходит вспышка гелия, отмечающая начало горизонтальной ветви и слияние гелия посредством процесса тройного альфа. Сжигание водородной оболочки продолжается.

Как вы заметите - и как уже говорили другие - звезды не сливают гелий с бериллием в какой-либо значительной степени во время какой-либо части этого процесса или эволюции после главной последовательности в целом. Это эндотермический; Тройной альфа-процесс является экзотермическим.

Звезда соединяет гелий с бериллием на главной последовательности?

$10^{-16}$

Это значительно увеличивает вероятность объединения третьего ядра гелия-4 с короткоживущим ядром бериллия-8 с образованием углерода-12. Это стабильно. Таким образом, следующей стадией после сжигания водорода является тройное сжигание гелия ( тройной альфа-процесс ), по существу, в обход бериллия, за исключением случаев, когда он является посредником.

Когда звезда сливается с бериллием, будет ли звезда все еще находиться в фазе главной последовательности и начнет ли она в этой точке превращаться в фазу красного гиганта, или нет какого-либо определенного правила, когда она начнет расти?

Звезда покидает главную последовательность задолго до того, как начнет смешиваться гелий. Он покидает основную последовательность, когда звезда больше не может поддерживать синтез водорода в ядре. Это происходит, когда ядро ​​становится пустым от водорода. В этот момент гелий, оставшийся после синтеза водорода, по существу является пеплом. Сплав водорода происходит на краю ядра (сжигание оболочки), но обедненное водородом ядро ​​в этот момент слишком холодное, чтобы сплавить гелий с углеродом (не бериллием). Так он рушится и постепенно становится горячее.

Звезда начинает смешивать гелий с углеродом (а также с кислородом), если масса звезды после главной последовательности достаточно велика. В этот момент красный гигант рушится и ведет себя почти как звезда главной последовательности со второй жизнью. Однако эта вторая жизнь не длится очень долго.