ดาราจักรแคระและหลุมดำ

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ดาราจักรแคระและหลุมดำ

ดาราจักรแคระ vs. หลุมดำ

ราจักร Sextans A ในกลุ่มท้องถิ่น ซึ่งรวมถึงดาราจักรขนาดใหญ่ที่มีมวลมากคือแอนดรอเมดาและทางช้างเผือก ดาราจักรแห่งนี้อยู่ห่างออกไปราง 4 ล้านปีแสง ฉากหลังสีเหลืองสว่างคือทางช้างเผือก ดาราจักรแคระ (Dwarf Galaxy) คือดาราจักรขนาดเล็กที่มีดาวฤกษ์อยู่เพียงไม่กี่พันล้านดวง ซึ่งนับว่าเป็นจำนวนน้อยหากเทียบกับกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราที่มีดาวฤกษ์อยู่ราว 2-4 แสนล้านดวง ในบางครั้งเมฆแมเจลแลนใหญ่ซึ่งมีดาวฤกษ์อยู่ราว 3 หมื่นล้านดวง ก็ถูกนับว่าเป็นดาราจักรแคระด้วย ในกลุ่มท้องถิ่นของเรามีดาราจักรแคระอยู่หลายแห่ง ซึ่งมักโคจรไปรอบๆ ดาราจักรที่ใหญ่กว่า เช่น ทางช้างเผือก ดาราจักรแอนดรอเมดา และดาราจักรไทรแองกูลัม รายงานการวิจัยเมื่อไม่นานมานี้ แสดงให้ทราบว่าดาราจักรแคระเหล่านี้อาจเกิดขึ้นจากแรงไทดัลในระหว่างวิวัฒนาการช่วงแรกๆ ของทางช้างเผือกกับดาราจักรแอนดรอเมดา ดาราจักรแคระที่ได้รับผลกระทบจากแรงไทดัลทำให้ดาราจักรแตกตัวและเกิดปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงระหว่างกัน สายธารของสสารในดาราจักรถูกดึงออกจากดาราจักรต้นกำเนิดของมัน รวมถึงกลดของสสารมืดที่อยู่รอบๆ ดาราจักรทางช้างเผือกมีดาราจักรแคระโคจรอยู่รอบๆ จำนวน 14 ดาราจักร จากการค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ทำให้นักดาราศาสตร์เชื่อว่า กระจุกดาวทรงกลมที่ใหญ่ที่สุดในทางช้างเผือก คือ โอเมกาคนครึ่งม้า ที่จริงเป็นแกนกลางของดาราจักรแคระแห่งหนึ่งที่มีหลุมดำอยู่ที่ใจกลาง (ดูรายละเอียดเพิ่มที่ ทางช้างเผือก) ดาราจักรแคระสามารถมีรูปร่างได้หลายแบบ ได้แก. มุมมองจำลองของหลุมดำด้านหน้าของทางช้างเผือก โดยมีมวลเทียบเท่าดวงอาทิตย์ 10 ดวงจากระยะทาง 600 กิโลเมตร หลุมดำ (black hole) หมายถึงเทหวัตถุในเอกภพที่มีแรงโน้มถ่วงสูงมาก ไม่มีอะไรออกจากบริเวณนี้ได้แม้แต่แสง ยกเว้นหลุมดำด้วยกัน เราจึงมองไม่เห็นใจกลางของหลุมดำ หลุมดำจะมีพื้นที่หนึ่งที่เป็นขอบเขตของตัวเองเรียกว่าขอบฟ้าเหตุการณ์ ที่ตำแหน่งรัศมีชวาร์สชิลด์ ถ้าหากวัตถุหลุดเข้าไปในขอบฟ้าเหตุการณ์ วัตถุจะต้องเร่งความเร็วให้มากกว่าความเร็วแสงจึงจะหลุดออกจากขอบฟ้าเหตุการณ์ได้ แต่เป็นไปไม่ได้ที่วัตถุใดจะมีความเร็วมากกว่าแสง วัตถุนั้นจึงไม่สามารถออกมาได้อีกต่อไป เมื่อดาวฤกษ์ที่มีมวลมหึมาแตกดับลง มันอาจจะทิ้งสิ่งที่ดำมืดที่สุด ทว่ามีอำนาจทำลายล้างสูงสุดไว้เบื้องหลัง นักดาราศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่า "หลุมดำ" เราไม่สามารถมองเห็นหลุมดำด้วยกล้องโทรทรรศน์ใดๆ เนื่องจากหลุมดำไม่เปล่งแสงหรือรังสีใดเลย แต่สามารถตรวจพบได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์วิทยุ และคลื่นโน้มถ่วงของหลุมดำ (ในเชิงทฤษฎี โครงการแอลไอจีโอ) และจนถึงปัจจุบันได้ค้นพบหลุมดำในจักรวาลแล้วอย่างน้อย 6 แห่ง หลุมดำเป็นซากที่สิ้นสลายของดาวฤกษ์ที่ถึงอายุขัยแล้ว สสารที่เคยประกอบกันเป็นดาวนั้นได้ถูกอัดตัวด้วยแรงดึงดูดของตนเองจนเหลือเป็นเพียงมวลหนาแน่นที่มีขนาดเล็กยิ่งกว่านิวเคลียสของอะตอมเดียว ซึ่งเรียกว่า ภาวะเอกฐาน หลุมดำแบ่งได้เป็น 4 ประเภท คือ หลุมดำมวลยวดยิ่ง เป็นหลุมดำในใจกลางของดาราจักร, หลุมดำขนาดกลาง, หลุมดำจากดาวฤกษ์ ซึ่งเกิดจากการแตกดับของดาวฤกษ์, และ หลุมดำจิ๋วหรือหลุมดำเชิงควอนตัม ซึ่งเกิดขึ้นในยุคเริ่มแรกของเอกภพ แม้ว่าจะไม่สามารถมองเห็นภายในหลุมดำได้ แต่ตัวมันก็แสดงการมีอยู่ผ่านการมีผลกระทบกับวัตถุที่อยู่ในวงโคจรภายนอกขอบฟ้าเหตุการณ์ ตัวอย่างเช่น หลุมดำอาจจะถูกสังเกตเห็นได้โดยการติดตามกลุ่มดาวที่โคจรอยู่ภายในศูนย์กลางหลุมดำ หรืออาจมีการสังเกตก๊าซ (จากดาวข้างเคียง) ที่ถูกดึงดูดเข้าสู่หลุมดำ ก๊าซจะม้วนตัวเข้าสู่ภายใน และจะร้อนขึ้นถึงอุณหภูมิสูง ๆ และปลดปล่อยรังสีขนาดใหญ่ที่สามารถตรวจจับได้จากกล้องโทรทรรศน์ที่โคจรอยู่รอบโลก การสำรวจให้ผลในทางวิทยาศาสตร์เห็นพ้องต้องกันว่าหลุมดำนั้นมีอยู่จริงในเอกภพ แนวคิดของวัตถุที่มีแรงดึงดูดมากพอที่จะกันไม่ให้แสงเดินทางออกไปนั้นถูกเสนอโดยนักดาราศาสตร์มือสมัครเล่นชาวอังกฤษ จอห์น มิเชล ในปี 1783 และต่อมาในปี 1795 นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ปีแยร์-ซีมง ลาปลาส ก็ได้ข้อสรุปเดียวกัน ตามความเข้าใจล่าสุด หลุมดำถูกอธิบายโดยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ซึ่งทำนายว่าเมื่อมีมวลขนาดใหญ่มากในพื้นที่ขนาดเล็ก เส้นทางในพื้นที่ว่างนั้นจะถูกทำให้บิดเบี้ยวไปจนถึงศูนย์กลางของปริมาตร เพื่อไม่ให้วัตถุหรือรังสีใดๆ สามารถออกมาได้ ขณะที่ทฤษฏีสัมพัทธภาพทั่วไปอธิบายว่าหลุมดำเป็นพื้นที่ว่างที่มีความเป็นภาวะเอกฐานที่จุดศูนย์กลางและที่ขอบฟ้าเหตุการณ์บริเวณขอบ คำอธิบายนี่เปลี่ยนไปเมื่อค้นพบกลศาสตร์ควอนตัม การค้นคว้าในหัวข้อนี้แสดงให้เห็นว่านอกจากหลุมดำจะดึงวัตถุไว้ตลอดกาล แล้วยังมีการค่อย ๆ ปลดปล่อยพลังงานภายใน เรียกว่า รังสีฮอว์คิง และอาจสิ้นสุดลงในที่สุด อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีคำอธิบายเกี่ยวกับหลุมดำที่ถูกต้องตามทฤษฎีควอนตัม.

กระจุกดาวทรงกลม

เมสสิเยร์ 80 กระจุกดาวทรงกลมในกลุ่มดาวแมงป่อง อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ของเรา 28,000 ปีแสง ประกอบด้วยดาวฤกษ์นับแสนดวง กระจุกดาวทรงกลม (Globular Cluster) เป็นแหล่งรวมของดวงดาวที่มีรูปร่างเป็นทรงกลม โคจรไปรอบๆ แกนกลางดาราจักร ดาวฤกษ์ในกระจุกดาวทรงกลมมีแรงโน้มถ่วงดึงดูดต่อกันค่อนข้างมาก ทำให้พวกมันรวมตัวเป็นกลุ่มทรงกลม มีความหนาแน่นของดาวค่อนข้างสูงโดยเฉพาะในจุดศูนย์กลาง บางครั้งเรียกชื่อโดยย่อเพียงว่า globular กระจุกดาวทรงกลมมักพบอยู่ในกลดดาราจักร มีดวงดาวรวมตัวกันอยู่มากและมักมีอายุเก่าแก่กว่าส่วนที่เหลือของดาราจักร หรือกระจุกดาวเปิดซึ่งมักพบในจานดาราจักร ในดาราจักรทางช้างเผือกมีกระจุกดาวทรงกลมอยู่ราว 158 แห่ง และคาดว่ายังมีกระจุกดาวที่ยังค้นไม่พบอีกราว 10-20 แห่งAshman, Keith M.; Zepf, Stephen E. (1992).

กระจุกดาวทรงกลมและดาราจักรแคระ · กระจุกดาวทรงกลมและหลุมดำ · ดูเพิ่มเติม »

ทางช้างเผือก

ทางช้างเผือก คือดาราจักรที่มีระบบสุริยะและโลกของเราอยู่ เมื่อมองบนท้องฟ้าจะปรากฏเป็นแถบขมุกขมัวคล้ายเมฆของแสงสว่างสีขาว ซึ่งเกิดจากดาวฤกษ์จำนวนมากภายในดาราจักรที่มีรูปร่างเป็นแผ่นจาน ส่วนที่สว่างที่สุดของทางช้างเผือกอยู่ในกลุ่มดาวคนยิงธนู ซึ่งเป็นทิศทางไปสู่ใจกลางดาราจักร แต่เดิมนั้น นักดาราศาสตร์คิดว่าดาราจักรทางช้างเผือกมีลักษณะเป็นดาราจักรชนิดก้นหอยธรรมดา แต่หลังจากผ่านการประเมินครั้งใหม่ในปี พ.ศ. 2548 พบว่าทางช้างเผือกน่าจะเป็นดาราจักรชนิดก้นหอยมีคานเสียมากกว่า เมื่อเทียบกับเส้นศูนย์สูตรฟ้า ทางช้างเผือกขึ้นไปเหนือสุดที่กลุ่มดาวแคสซิโอเปีย และลงไปใต้สุดบริเวณกลุ่มดาวกางเขนใต้ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าระนาบศูนย์สูตรของโลก ทำมุมเอียงกับระนาบดาราจักรอยู่มาก คนในเมืองใหญ่ไม่มีโอกาสมองเห็นทางช้างเผือกเนื่องจากมลภาวะทางแสงและฝุ่นควันในตัวเมือง แถบชานเมืองและในที่ห่างไกลสามารถมองเห็นทางช้างเผือกได้ แต่บางคนอาจนึกว่าเป็นก้อนเมฆในบรรยากาศ มุมมองของทางช้างเผือกไปทางกลุ่มดาวแมงป่อง (รวมถึงศูกย์กลางดาราจักร) เห็นได้จากการปนเปื้อในนเขตที่ไม่ใช่แสง (ทะเลทรายหินสีดำ, รัฐเนวาด้า, สหรัฐอเมริกา) เมื่อสังเกตเห็นท้องฟ้ายามค่ำคืนคำว่า "ทางช้างเผือก" ถูกจำกัดกลุ่มหมอกของแสงสีขาวบาง 30 องศา ลอยกว้างข้ามท้องฟ้า (แม้ว่าทั้งหมดของดาวที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเป็นส่วนหนึ่งของดาราจักรทางช้างเผือก) แสงในแถบนี้มาจากดาวที่สลายและวัสดุอื่น ๆ ที่อยู่ภายในระนาบทางช้างเผือก บริเวณมืดภายในวง เช่น ระแหงดี และถุงถ่าน ที่สอดคล้องกับบริเวณที่มีแสงจากดาวไกลถูกบล็อกโดย ฝุ่นละอองระหว่างดวงดาว ดาราจักรทางช้างเผือก มีความสว่างพื้นผิวที่ค่อนข้างต่ำ การมองเห็นของมันสามารถลดน้อยลงโดยแสงพื้นหลังเช่น มลพิษทางแสงหรือแสงเล็ดลอดจากดวงจันทร์ เราสามารถมองเห็นได้อย่างง่ายดายเมื่อมีขนาด จำกัดคือ 5.1 หรือมากกว่า ในขณะที่แสดงการจัดการที่ดีของรายละเอียดที่ 6.1 ซึ่งทำให้ทางช้างเผือกมองเห็นได้ยากจากใด ๆ สถานที่ในเมืองหรือชานเมืองสดใสสว่าง แต่ที่โดดเด่นมากเมื่อมองจากพื้นที่ชนบทเมื่อดวงจันทร์อยู่ใต้เส้นขอบฟ้า ดาราจักรทางช้างเผือกผ่านส่วนในประมาณ 30 กลุ่มดาว ศูนย์กลางของดาราจักรที่อยู่ในทิศทางของกลุ่มดาวคนยิงธนู มันอยู่ที่นี่ว่าทางช้างเผือกเป็นที่สว่างที่สุด จากราศีธนู กลุ่มหมอกแสงสีขาวที่ปรากฏขึ้นจะผ่านไปทางทิศตะวันตกในทางช้างเผือกไปยังไม่ใช้ศูนย์กลางของทางช้างเผือกในกลุ่มดาวสารถี กลุ่มดาวแล้วยังไปทางทิศตะวันตกส่วนที่เหลือของทางรอบท้องฟ้ากลับไปกลุ่มดาวคนยิงธนู ข้อเท็จจริงที่ว่ากลุ่มแบ่งออกท้องฟ้ายามค่ำคืนเป็นสองซีกโลกเท่ากับแสดงให้เห็นว่าระบบสุริยะตั้งอยู่ใกล้กับระนาบทางช้างเผือก ระนาบทางช้างเผือก มีแนวโน้มเอียงประมาณ 60 องศาไปสุริยุปราคา (ระนาบของวงโคจรของโลก) เมื่อเทียบกับเส้นศูนย์สูตร ที่ผ่านเท่าทิศเหนือของกลุ่มดาวค้างคาว และเท่าทิศใต้ของกลุ่มดาวกางเขนใต้ แสดงให้เห็นความโน้มเอียงสูงของระนาบเส้นศูนย์สูตรของโลกและระนาบสัมพันธ์สุริยุปราคากับระนาบทางช้างเผือก ขั้วโลกเหนือทางช้างเผือกที่ตั้งอยู่ที่ขวาขึ้น 12h 49m ลดลง +27.4° (B1950) อยู่ใกล้กับ Beta Comae Berenices และขั้วโลกทางช้างเผือกทิศใต้ที่อยู่ใกล้กับดาวอัลฟา ช่างแกะสลัก เนื่องจากการแนวโน้มเอียงสูง ขึ้นอยู่กับเวลากลางคืนและปี ส่วนโค้งของทางช้างเผือกจะปรากฏค่อนข้างต่ำหรือค่อนข้างสูงในท้องฟ้า สำหรับผู้สังเกตการณ์จากประมาณ 65 องศาเหนือถึง 65 องศาใต้บนพื้นผิวโลกทางช้างเผือกผ่านโดยตรงข้างบนวันละสองครั้ง ตาปลา โมเสกในดาราจักรทางช้างเผือก โค้งที่เอียงสูงทั่วท้องฟ้ายามค่ำคืนที่ถ่ายจากตำแหน่งที่ตั้งท้องฟ้ามืดใน ชิลี.

ดาราจักรแคระและทางช้างเผือก · ทางช้างเผือกและหลุมดำ · ดูเพิ่มเติม »

ดาราจักร

ราจักร '''NGC 4414''' ซึ่งเป็นดาราจักรชนิดก้นหอย มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 56,000 ปีแสง และอยู่ห่างจากโลกประมาณ 60 ล้านปีแสง ดาราจักร หรือ กาแล็กซี (galaxy) เป็นกลุ่มของดาวฤกษ์นับล้านดวง กับสสารระหว่างดาวอันประกอบด้วยแก๊ส ฝุ่น และสสารมืด รวมอยู่ด้วยกันด้วยแรงโน้มถ่วง คำนี้มีที่มาจากภาษากรีกว่า galaxias หมายถึง "น้ำนม" ซึ่งสื่อโดยตรงถึงดาราจักรทางช้างเผือก (Milky Way) ดาราจักรโดยทั่วไปมีขนาดน้อยใหญ่ต่างกัน นับแต่ดาราจักรแคระที่มีดาวฤกษ์ประมาณสิบล้านดวง ไปจนถึงดาราจักรขนาดยักษ์ที่มีดาวฤกษ์นับถึงล้านล้านดวง.

ดาราจักรและดาราจักรแคระ · ดาราจักรและหลุมดำ · ดูเพิ่มเติม »

ดาราจักรแอนดรอมิดา

ราจักรแอนดรอมิดา ดาราจักรแอนดรอมิดา (Andromeda Galaxy; หรือที่รู้จักในชื่ออื่นคือ เมสสิเยร์ 31 เอ็ม 31 หรือ เอ็นจีซี 224 บางครั้งในตำราเก่า ๆ จะเรียกว่า เนบิวลาแอนดรอมิดาใหญ่) เป็นดาราจักรชนิดก้นหอย ที่อยู่ห่างจากเราประมาณ 2.5 ล้านปีแสง อยู่ในกลุ่มดาวแอนดรอมิดา ถือเป็นดาราจักรแบบกังหันที่อยู่ใกล้กับดาราจักรทางช้างเผือกของเรามากที่สุด สามารถมองเห็นเป็นรอยจาง ๆ บนท้องฟ้าคืนที่ไร้จันทร์ได้แม้มองด้วยตาเปล่า ดาราจักรแอนดรอมิดาเป็นดาราจักรที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มดาราจักรท้องถิ่น ซึ่งประกอบด้วยดาราจักรแอนดรอมิดา ดาราจักรทางช้างเผือก ดาราจักรสามเหลี่ยม และดาราจักรขนาดเล็กอื่น ๆ อีกกว่า 30 แห่ง แม้แอนดรอมิดาจะเป็นดาราจักรที่ใหญ่ที่สุด แต่ก็ไม่ใช่ดาราจักรที่มีมวลมากที่สุด จากการค้นพบเมื่อไม่นานมานี้บ่งชี้ว่า ดาราจักรทางช้างเผือกมีสสารมืดมากกว่าและน่าจะเป็นดาราจักรที่มีมวลมากที่สุดในกลุ่ม ถึงกระนั้น จากการสังเกตการณ์โดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์เมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่า ดาราจักร M31 มีดาวฤกษ์อยู่ราว 1 ล้านล้านดวง ซึ่งมีจำนวนมากกว่าดาวฤกษ์ในดาราจักรของเรา ผลการคำนวณเมื่อปี 2006 ประมาณการว่า มวลของดาราจักรทางช้างเผือกน่าจะมีประมาณ 80% ของดาราจักรแอนดรอมิดา คือประมาณ 7.1 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ ดาราจักรแอนดรอมิดามีระดับความสว่างที่ 4.4 ซึ่งถือได้ว่าเป็นวัตถุเมสสิเยร์ที่สว่างที่สุดชิ้นหนึ่ง และสามารถมองเห็นได้โดยง่ายด้วยตาเปล่า แม้จะอยู่ในพื้นที่ที่มีมลภาวะในอากาศอยู่บ้าง หากไม่ใช้กล้องโทรทรรศน์ช่วย อาจมองเห็นดาราจักรเป็นดวงเล็ก ๆ เพราะสามารถมองเห็นได้เพียงส่วนสว่างที่สุดซึ่งเป็นศูนย์กลาง แต่เส้นผ่านศูนย์กลางเชิงมุมทั้งหมดของดาราจักรกินอาณาบริเวณกว้างถึง 7 เท่าของดวงจันทร์เต็มดวงทีเดียว ทั้งนี้ ดาราจักรแอนดรอมิดาและดาราจักรทางช้างเผือกคาดว่าจะปะทะและรวมกันเป็นดาราจักรรี (elliptical galaxy) ขนาดใหญ่ ในอีก 3.75 พันล้านปีข้างหน้.

ดาราจักรแคระและดาราจักรแอนดรอมิดา · ดาราจักรแอนดรอมิดาและหลุมดำ · ดูเพิ่มเติม »

ดาวฤกษ์

นก่อตัวของดาวฤกษ์ในดาราจักรเมฆแมเจลแลนใหญ่ ภาพจาก NASA/ESA ดาวฤกษ์ คือวัตถุท้องฟ้าที่เป็นก้อนพลาสมาสว่างขนาดใหญ่ที่คงอยู่ได้ด้วยแรงโน้มถ่วง ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด คือ ดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักของโลก เราสามารถมองเห็นดาวฤกษ์อื่น ๆ ได้บนท้องฟ้ายามราตรี หากไม่มีแสงจากดวงอาทิตย์บดบัง ในประวัติศาสตร์ ดาวฤกษ์ที่โดดเด่นที่สุดบนทรงกลมท้องฟ้าจะถูกจัดเข้าด้วยกันเป็นกลุ่มดาว และดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดจะได้รับการตั้งชื่อโดยเฉพาะ นักดาราศาสตร์ได้จัดทำบัญชีรายชื่อดาวฤกษ์เพิ่มเติมขึ้นมากมาย เพื่อใช้เป็นมาตรฐานในการตั้งชื่อดาวฤกษ์ ตลอดอายุขัยส่วนใหญ่ของดาวฤกษ์ มันจะเปล่งแสงได้เนื่องจากปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ฟิวชั่นที่แกนของดาว ซึ่งจะปลดปล่อยพลังงานจากภายในของดาว จากนั้นจึงแผ่รังสีออกไปสู่อวกาศ ธาตุเคมีเกือบทั้งหมดซึ่งเกิดขึ้นโดยธรรมชาติและหนักกว่าฮีเลียมมีกำเนิดมาจากดาวฤกษ์ทั้งสิ้น โดยอาจเกิดจากการสังเคราะห์นิวเคลียสของดาวฤกษ์ระหว่างที่ดาวยังมีชีวิตอยู่ หรือเกิดจากการสังเคราะห์นิวเคลียสของซูเปอร์โนวาหลังจากที่ดาวฤกษ์เกิดการระเบิดหลังสิ้นอายุขัย นักดาราศาสตร์สามารถระบุขนาดของมวล อายุ ส่วนประกอบทางเคมี และคุณสมบัติของดาวฤกษ์อีกหลายประการได้จากการสังเกตสเปกตรัม ความสว่าง และการเคลื่อนที่ในอวกาศ มวลรวมของดาวฤกษ์เป็นตัวกำหนดหลักในลำดับวิวัฒนาการและชะตากรรมในบั้นปลายของดาว ส่วนคุณสมบัติอื่นของดาวฤกษ์ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลาง การหมุน การเคลื่อนที่ และอุณหภูมิ ถูกกำหนดจากประวัติวิวัฒนาการของมัน แผนภาพคู่ลำดับระหว่างอุณหภูมิกับความสว่างของดาวฤกษ์จำนวนมาก ที่รู้จักกันในชื่อ ไดอะแกรมของแฮร์ทสชปรุง-รัสเซลล์ (H-R ไดอะแกรม) ช่วยทำให้สามารถระบุอายุและรูปแบบวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ได้ ดาวฤกษ์ถือกำเนิดขึ้นจากเมฆโมเลกุลที่ยุบตัวโดยมีไฮโดรเจนเป็นส่วนประกอบหลัก รวมไปถึงฮีเลียม และธาตุอื่นที่หนักกว่าอีกจำนวนหนึ่ง เมื่อแก่นของดาวฤกษ์มีความหนาแน่นมากเพียงพอ ไฮโดรเจนบางส่วนจะถูกเปลี่ยนเป็นฮีเลียมผ่านกระบวนการนิวเคลียร์ฟิวชั่นอย่างต่อเนื่อง ส่วนภายในที่เหลือของดาวฤกษ์จะนำพลังงานออกจากแก่นผ่านทางกระบวนการแผ่รังสีและการพาความร้อนประกอบกัน ความดันภายในของดาวฤกษ์ป้องกันมิให้มันยุบตัวต่อไปจากแรงโน้มถ่วงของมันเอง เมื่อเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่แก่นของดาวหมด ดาวฤกษ์ที่มีมวลอย่างน้อย 0.4 เท่าของดวงอาทิตย์ จะพองตัวออกจนกลายเป็นดาวยักษ์แดง ซึ่งในบางกรณี ดาวเหล่านี้จะหลอมธาตุที่หนักกว่าที่แก่นหรือในเปลือกรอบแก่นของดาว จากนั้น ดาวยักษ์แดงจะวิวัฒนาการไปสู่รูปแบบเสื่อม มีการรีไซเคิลบางส่วนของสสารไปสู่สสารระหว่างดาว สสารเหล่านี้จะก่อให้เกิดดาวฤกษ์รุ่นใหม่ซึ่งมีอัตราส่วนของธาตุหนักที่สูงกว่า ระบบดาวคู่และระบบดาวหลายดวงประกอบด้วยดาวฤกษ์สองดวงหรือมากกว่านั้นซึ่งยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงโน้มถ่วง และส่วนใหญ่มักจะโคจรรอบกันในวงโคจรที่เสถียร เมื่อดาวฤกษ์ในระบบดาวดังกล่าวสองดวงมีวงโคจรใกล้กันมากเกินไป ปฏิกิริยาแรงโน้มถ่วงระหว่างดาวฤกษ์อาจส่งผลกระทบใหญ่หลวงต่อวิวัฒนาการของพวกมันได้ ดาวฤกษ์สามารถรวมตัวกันเป็นส่วนหนึ่งอยู่ในโครงสร้างขนาดใหญ่ที่ยึดเหนี่ยวกันด้วยแรงโน้มถ่วง เช่น กระจุกดาว หรือ ดาราจักร ได้.

ดาราจักรแคระและดาวฤกษ์ · ดาวฤกษ์และหลุมดำ · ดูเพิ่มเติม »

แรงไทดัล

นามแรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ (หรือดวงอาทิตย์) ที่ไม่เท่ากันบนพื้นผิวของโลก เรียกว่าแรงไทดัล หรือแรงที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง เป็นกลไกพื้นฐานที่ทำให้เกิดเหตุการณ์น้ำขึ้นน้ำลงวันละ 2 ครั้ง ในภาพนี้ดวงจันทร์อาจอยู่ทางด้านซ้ายหรือด้านขวาของโลก แรงไทดัล (Tidal force) เป็นผลกระทบทุติยภูมิที่เกิดจากแรงโน้มถ่วง และเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง แรงนี้เกิดขึ้นจากแรงโน้มถ่วงของวัตถุหนึ่งที่กระทำต่ออีกวัตถุหนึ่งอย่างไม่สม่ำเสมอกันตลอดแนวเส้นผ่านศูนย์กลาง ด้านที่อยู่ใกล้กับวัตถุที่สองมากกว่าจึงได้รับแรงดึงดูดที่มากกว่า ขณะที่ด้านตรงกันข้ามจะถูกแรงดึงดูดน้อยกว่า เมื่อวัตถุหนึ่ง (วัตถุ ก) ถูกกระทำโดยแรงโน้มถ่วงจากวัตถุอีกชิ้นหนึ่ง (วัตถุ ข) สนามแรงโน้มถ่วงจะมีความแปรปรวนอย่างมีนัยสำคัญบนวัตถุ ก ระหว่างด้านที่วัตถุประจันหน้ากับวัตถุ ข กับอีกด้านหนึ่งที่อยู่ไกลออกไป แผนภาพด้านข้างนี้แสดงให้เห็นแรงกระทำจากแรงโน้มถ่วงที่แตกต่างกันที่เกิดขึ้นบนวัตถุทรงกลม ก อันเกิดจากแรงของวัตถุ ข ซึ่งทำให้เกิดแรงดึงระหว่างวัตถุทั้งสอง หากแรงมีขนาดสูงมากอาจทำให้วัตถุมีรูปร่างบิดเบี้ยวไป หรือกรณีสุดโต่งคือวัตถุอาจฉีกขาดออกจากกันได้ ขีดจำกัดโรเช คือระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์ที่ปรากฏการณ์ไทดัลสามารถทำให้วัตถุฉีกขาดออกเป็นเสี่ยงๆ เนื่องจากความแตกต่างอย่างมากของสนามแรงโน้มถ่วงจากดาวเคราะห์จนสามารถเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างชิ้นส่วนของวัตถุ แรงดึงชนิดนี้จะไม่เกิดขึ้นถ้าสนามแรงโน้มถ่วงมีลักษณะสม่ำเสมอ เพราะสนามที่สม่ำเสมอนี้จะทำให้วัตถุทั้งชิ้นเคลื่อนที่ไปในทิศทางและในอัตราความเร็วเท่าๆ กัน.

ดาราจักรแคระและแรงไทดัล · หลุมดำและแรงไทดัล · ดูเพิ่มเติม »