Urutan utama bintang. Struktur internal Matahari dan bintang deret utama

Bintang sangat berbeda: kecil dan besar, terang dan tidak terlalu terang, tua dan muda, panas dan dingin, putih, biru, kuning, merah, dll.

Diagram Hertzsprung-Russell memungkinkan Anda untuk memahami klasifikasi bintang.

Ini menunjukkan hubungan antara magnitudo mutlak, luminositas, jenis spektral, dan suhu permukaan bintang. Bintang-bintang dalam diagram ini tidak diatur secara acak, tetapi membentuk area yang terdefinisi dengan baik.

Sebagian besar bintang terletak pada apa yang disebut urutan utama. Keberadaan deret utama disebabkan oleh fakta bahwa tahap pembakaran hidrogen adalah ~90% dari waktu evolusi sebagian besar bintang: pembakaran hidrogen di daerah pusat bintang mengarah pada pembentukan inti helium isotermal, transisi ke tahap raksasa merah, dan kepergian bintang dari deret utama. Evolusi raksasa merah yang relatif singkat, tergantung pada massanya, mengarah pada pembentukan katai putih, bintang neutron, atau lubang hitam.

Berada pada tahap perkembangan evolusioner yang berbeda, bintang dibagi menjadi bintang normal, bintang katai, bintang raksasa.

Bintang normal adalah bintang deret utama. Matahari kita adalah salah satunya. Kadang-kadang bintang normal seperti Matahari disebut katai kuning.

katai kuning

Katai kuning adalah jenis bintang deret utama kecil dengan massa antara 0,8 dan 1,2 massa matahari dan suhu permukaan 5000–6000 K.

Masa hidup kurcaci kuning rata-rata 10 miliar tahun.

Setelah seluruh pasokan hidrogen habis, ukuran bintang bertambah berkali-kali lipat dan berubah menjadi raksasa merah. Contoh dari jenis bintang ini adalah Aldebaran.

Raksasa merah mengeluarkan lapisan gas luarnya, membentuk nebula planet, dan intinya runtuh menjadi katai putih kecil yang padat.

Raksasa merah adalah bintang besar berwarna kemerahan atau oranye. Pembentukan bintang-bintang seperti itu dimungkinkan baik pada tahap pembentukan bintang maupun pada tahap akhir keberadaannya.

Pada tahap awal, bintang memancar karena energi gravitasi yang dilepaskan selama kompresi, sampai kompresi dihentikan oleh timbulnya reaksi termonuklir.

Pada tahap selanjutnya dari evolusi bintang, setelah hidrogen terbakar di bagian dalamnya, bintang-bintang turun dari deret utama dan pindah ke wilayah raksasa merah dan super raksasa dari diagram Hertzsprung-Russell: tahap ini berlangsung sekitar 10% dari waktu kehidupan bintang yang "aktif", yaitu tahap-tahap evolusinya , di mana reaksi nukleosintesis berlangsung di bagian dalam bintang.

Bintang raksasa ini memiliki suhu permukaan yang relatif rendah, sekitar 5.000 derajat. Jari-jari yang sangat besar, mencapai 800 matahari dan karena ukurannya yang begitu besar, luminositas yang sangat besar. Radiasi maksimum jatuh pada daerah spektrum merah dan inframerah, itulah sebabnya mereka disebut raksasa merah.

Raksasa terbesar berubah menjadi raksasa merah. Sebuah bintang yang disebut Betelgeuse di konstelasi Orion adalah contoh paling mencolok dari supergiant merah.

Bintang kerdil adalah kebalikan dari raksasa dan bisa sebagai berikut.

Sebuah katai putih adalah apa yang tersisa dari bintang biasa dengan massa tidak melebihi 1,4 massa matahari setelah melewati tahap raksasa merah.

Karena tidak adanya hidrogen, reaksi termonuklir tidak terjadi di inti bintang tersebut.

Katai putih sangat padat. Ukurannya tidak lebih besar dari Bumi, tetapi massanya dapat dibandingkan dengan massa Matahari.

Ini adalah bintang yang sangat panas, mencapai suhu 100.000 derajat atau lebih. Mereka menyinari sisa energi mereka, tetapi seiring waktu, energi itu habis, dan intinya mendingin, berubah menjadi katai hitam.

Katai merah adalah objek tipe bintang yang paling umum di alam semesta. Perkiraan kelimpahannya berkisar antara 70 hingga 90% dari jumlah semua bintang di galaksi. Mereka sangat berbeda dari bintang lainnya.

Massa katai merah tidak melebihi sepertiga massa matahari (batas massa bawah adalah 0,08 matahari, diikuti oleh katai coklat), suhu permukaannya mencapai 3500 K. Katai merah memiliki tipe spektral M atau K akhir. jenis memancarkan cahaya yang sangat sedikit, kadang-kadang dalam 10.000 kali lebih kecil dari Matahari.

Mengingat radiasinya yang rendah, tidak ada katai merah yang terlihat dari Bumi dengan mata telanjang. Bahkan katai merah terdekat dengan Matahari, Proxima Centauri (bintang terdekat dalam sistem rangkap tiga dengan Matahari) dan bintang katai merah tunggal terdekat, Bintang Barnard, masing-masing memiliki magnitudo 11,09 dan 9,53. Pada saat yang sama, sebuah bintang dengan magnitudo hingga 7,72 dapat diamati dengan mata telanjang.

Karena tingkat pembakaran hidrogen yang rendah, katai merah memiliki umur yang sangat panjang - dari puluhan miliar hingga puluhan triliun tahun (katai merah dengan massa 0,1 massa matahari akan terbakar selama 10 triliun tahun).

Pada katai merah, reaksi termonuklir yang melibatkan helium tidak mungkin terjadi, sehingga tidak dapat berubah menjadi raksasa merah. Seiring waktu, mereka secara bertahap menyusut dan memanas lebih dan lebih sampai mereka menggunakan seluruh pasokan bahan bakar hidrogen.

Secara bertahap, menurut konsep teoretis, mereka berubah menjadi katai biru - kelas bintang hipotetis, sementara belum ada katai merah yang berhasil berubah menjadi katai biru, dan kemudian menjadi katai putih dengan inti helium.

Katai coklat - objek substellar (dengan massa dalam kisaran sekitar 0,01 hingga 0,08 massa matahari, atau, masing-masing, dari 12,57 hingga 80,35 massa Jupiter dan diameter kira-kira sama dengan Jupiter), yang kedalamannya, berbeda dari utama bintang urutan, tidak ada reaksi fusi termonuklir dengan konversi hidrogen menjadi helium.

Suhu minimum bintang deret utama adalah sekitar 4000 K, suhu katai coklat terletak pada kisaran 300 hingga 3000 K. Katai coklat terus-menerus mendingin sepanjang hidup mereka, sedangkan semakin besar katai, semakin lambat mendingin.

kurcaci sub-coklat

Subbrown dwarf atau subdwarf coklat adalah formasi dingin yang terletak di bawah batas massa katai coklat. Massa mereka kurang dari sekitar seperseratus massa Matahari atau, masing-masing, 12,57 massa Jupiter, batas bawah tidak ditentukan. Mereka lebih sering dianggap sebagai planet, meskipun komunitas ilmiah belum sampai pada kesimpulan akhir tentang apa yang dianggap sebagai planet dan apa itu katai sub-coklat.

katai hitam

Katai hitam adalah katai putih yang telah mendingin dan karena itu tidak memancar dalam kisaran yang terlihat. Merupakan tahap akhir dalam evolusi katai putih. Massa katai hitam, seperti massa katai putih, dibatasi dari atas oleh 1,4 massa matahari.

Bintang biner adalah dua bintang terikat gravitasi yang berputar di sekitar pusat massa yang sama.

Kadang-kadang ada sistem dengan tiga bintang atau lebih, dalam kasus umum seperti itu, sistem ini disebut bintang ganda.

Dalam kasus di mana sistem bintang seperti itu tidak terlalu jauh dari Bumi, masing-masing bintang dapat dibedakan melalui teleskop. Jika jaraknya signifikan, maka untuk memahami bahwa sebelum para astronom, bintang ganda hanya dimungkinkan dengan tanda-tanda tidak langsung - fluktuasi kecerahan yang disebabkan oleh gerhana periodik satu bintang oleh bintang lain dan beberapa lainnya.

Bintang baru

Bintang-bintang yang tiba-tiba meningkatkan luminositas dengan faktor 10.000. Nova adalah sistem biner yang terdiri dari katai putih dan bintang pendamping deret utama. Dalam sistem seperti itu, gas dari bintang secara bertahap mengalir ke katai putih dan meledak secara berkala di sana, menyebabkan ledakan luminositas.

supernova

Supernova adalah bintang yang mengakhiri evolusinya dalam proses ledakan bencana. Suar dalam kasus ini bisa beberapa kali lipat lebih besar daripada dalam kasus bintang baru. Ledakan dahsyat seperti itu adalah konsekuensi dari proses yang terjadi di bintang pada tahap terakhir evolusi.

bintang neutron

Bintang neutron (NS) adalah formasi bintang dengan massa orde 1,5 massa matahari dan ukurannya terasa lebih kecil dari katai putih, jari-jari khas bintang neutron diperkirakan sekitar 10-20 kilometer.

Mereka terutama terdiri dari partikel subatomik netral - neutron, dikompresi dengan kuat oleh gaya gravitasi. Kepadatan bintang-bintang semacam itu sangat tinggi, sepadan, dan menurut beberapa perkiraan, itu bisa beberapa kali lebih tinggi daripada kerapatan rata-rata inti atom. Satu sentimeter kubik materi NZ akan memiliki berat ratusan juta ton. Gaya gravitasi di permukaan bintang neutron sekitar 100 miliar kali lebih besar daripada di Bumi.

Di Galaksi kita, menurut para ilmuwan, mungkin ada dari 100 juta hingga 1 miliar bintang neutron, yaitu sekitar satu dari seribu bintang biasa.

Pulsar

Pulsar adalah sumber radiasi elektromagnetik kosmik yang datang ke Bumi dalam bentuk semburan periodik (pulsa).

Menurut model astrofisika yang dominan, pulsar adalah bintang neutron yang berputar dengan medan magnet yang miring ke sumbu rotasi. Ketika Bumi jatuh ke dalam kerucut yang dibentuk oleh radiasi ini, dimungkinkan untuk merekam pulsa radiasi yang berulang pada interval yang sama dengan periode revolusi bintang. Beberapa bintang neutron menghasilkan hingga 600 putaran per detik.

cepheid

Cepheid adalah kelas bintang variabel berdenyut dengan hubungan periode-luminositas yang cukup akurat, dinamai bintang Delta Cephei. Salah satu Cepheid yang paling terkenal adalah Bintang Utara.

Daftar jenis (jenis) utama bintang di atas dengan karakteristik singkatnya, tentu saja, tidak menjelaskan seluruh kemungkinan variasi bintang di Alam Semesta.

Diagram Hertzsprung-Russell (Diagram HR)

© Pengetahuan adalah kekuatan

Diagram Hertzsprung-Russell

Karakteristik fisik yang paling penting dari sebuah bintang adalah suhu dan magnitudo mutlak. Indikator suhu terkait erat dengan warna bintang, dan magnitudo bintang mutlak - dengan tipe spektral. Ingatlah bahwa menurut klasifikasi yang digunakan saat ini, bintang-bintang, sesuai dengan spektrumnya, sebagaimana telah disebutkan di bagian "Kelas spektral" di situs, dibagi menjadi tujuh kelas spektral utama. Mereka ditunjuk dalam huruf Latin O, B, A, F, G, K, M. Dalam urutan inilah suhu bintang menurun dari beberapa puluh ribu derajat untuk kelas O (bintang yang sangat panas) menjadi 2000-3000 derajat untuk bintang kelas M..

Itu. ukuran kecemerlangan, dinyatakan sebagai jumlah energi yang dipancarkan oleh sebuah bintang. Itu dapat dihitung secara teoritis, mengetahui jarak ke bintang.

Pada tahun 1913, astronom Denmark Einar Hertzsprung dan Henry Norris Ressel dari Amerika secara independen datang dengan ide yang sama untuk membangun grafik teoretis yang menghubungkan dua parameter bintang utama - suhu dan magnitudo bintang absolut. Hasilnya adalah diagram yang diberi nama dua astronom - diagram Hertzsprung-Russell (disingkat HRD), atau, lebih sederhana, diagram G-R. Seperti yang akan kita lihat nanti, diagram Hertzsprung-Russell membantu untuk memahami evolusi bintang. Selain itu, banyak digunakan untuk menentukan jarak ke gugus bintang.

Setiap titik pada diagram ini sesuai dengan sebuah bintang. Luminositas bintang diplot sepanjang sumbu y (sumbu vertikal), dan suhu permukaannya diplot sepanjang absis (sumbu horizontal). Jika kita menentukan suhunya berdasarkan warna bintang, maka kita akan memiliki salah satu nilai yang diperlukan untuk membuat diagram G-R. Jika jarak ke bintang diketahui, maka kecerahan semu di langit dapat digunakan untuk menentukan luminositas. Kemudian kita akan memiliki kedua kuantitas yang diperlukan untuk membangun diagram GR, dan kita akan dapat menempatkan titik pada diagram ini yang sesuai dengan bintang kita.

Matahari ditempatkan di diagram berlawanan luminositas 1, dan karena suhu permukaan matahari adalah 5800 derajat, hampir di tengah diagram H-R.

Bintang-bintang dengan luminositas lebih besar dari matahari terletak pada diagram di atas. Misalnya, angka 1000 berarti bahwa bintang-bintang terletak pada tingkat ini, yang luminositasnya 1000 kali lebih besar dari luminositas Matahari.

Bintang dengan luminositas kurang, seperti Sirius B - katai putih dari sistem Sirius - terletak di bawah. Bintang yang lebih panas dari Matahari, seperti Sirius A dan Zeta Aurigae B, bintang panas dari sistem Zeta Aurigae dan Spica di konstelasi Virgo, terletak di sebelah kiri Matahari. Bintang yang lebih dingin, seperti Betelgeuse dan raksasa merah dari sistem Zeta Aurigae, terletak di sebelah kanan.

Karena bintang dingin memancarkan cahaya merah dan bintang panas memancarkan cahaya putih atau biru, diagram menunjukkan bintang merah di sebelah kanan dan bintang putih atau biru di sebelah kiri. Di bagian atas diagram adalah bintang dengan luminositas tinggi, dan di bagian bawah - dengan luminositas rendah.


Urutan utama

Sebagian besar bintang dalam diagram H-R terletak di dalam garis diagonal yang membentang dari sudut kiri atas ke kanan bawah. Band ini disebut "urutan utama" . Bintang-bintang di atasnya disebut "bintang deret utama". Matahari kita termasuk dalam bintang deret utama dan terletak di bagian itu yang sesuai dengan bintang kuning. Di bagian atas deret utama adalah bintang paling terang dan terpanas, dan di kanan bawah adalah yang paling redup dan, akibatnya, berumur panjang.

Bintang-bintang deret utama berada dalam fase paling "tenang" dan stabil dari keberadaan mereka, atau, seperti yang mereka katakan, fase kehidupan.

Sumber energi mereka adalah. Menurut perkiraan modern dari teori evolusi bintang, fase ini membentuk sekitar 90% dari kehidupan bintang mana pun. Itulah sebabnya sebagian besar bintang termasuk dalam deret utama.

Menurut teori evolusi bintang, ketika pasokan hidrogen di bagian dalam bintang habis, ia meninggalkan deret utama, menyimpang ke kanan. Dalam hal ini, suhu bintang selalu turun, dan ukurannya meningkat dengan cepat. Pergerakan bintang yang kompleks dan semakin cepat di sepanjang diagram dimulai.

Raksasa merah dan katai putih

Secara terpisah - di sebelah kanan dan di atas deret utama, ada sekelompok bintang dengan luminositas yang sangat tinggi, dan suhu bintang-bintang tersebut relatif rendah - inilah yang disebut merah bintang raksasa dan supergiants . Ini adalah bintang dingin (sekitar 3000 °C), yang, bagaimanapun, jauh lebih terang daripada bintang dengan suhu yang sama di deret utama. Satu sentimeter persegi permukaan bintang dingin memancarkan energi yang relatif kecil per detik. Luminositas total yang besar dari sebuah bintang dijelaskan oleh fakta bahwa luas permukaannya besar: bintang itu pasti sangat besar. Bintang disebut raksasa, yang diameternya 200 kali diameter Matahari.

Dengan cara yang sama, kita dapat mempertimbangkan bagian kiri bawah diagram. Ada bintang panas dengan luminositas rendah. Karena satu sentimeter persegi permukaan benda panas memancarkan banyak energi per detik, dan bintang-bintang dari sudut kiri bawah diagram memiliki luminositas rendah, kita harus menyimpulkan bahwa mereka berukuran kecil. Kiri bawah, dengan demikian, berada katai putih , bintang yang sangat padat dan kompak, rata-rata 100 kali lebih kecil dari Matahari, dengan diameter yang sepadan dengan diameter planet kita. Salah satu bintang tersebut, misalnya, adalah satelit Sirius yang disebut Sirius B.

Urutan bintang dari diagram Hertzsprung-Russell dalam penomoran bersyarat yang diterima

Pada diagram Hertzsprung-Russell, selain barisan yang telah kita bahas di atas, para astronom sebenarnya membedakan beberapa barisan lagi, dan barisan utama memiliki bilangan bersyarat. V . Mari kita daftar mereka:

Ia - urutan supergiants terang,
Ib adalah urutan supergiants yang lemah,
II- urutan raksasa terang,
AKU AKU AKU- urutan raksasa lemah,
IV adalah urutan subgiants,
V - urutan utama,
VI - urutan subdwarf,
VII adalah urutan katai putih.

Sesuai dengan klasifikasi ini, Matahari kita dengan tipe spektral G2 ditetapkan sebagai G2V .

Jadi, dari pertimbangan umum, mengetahui luminositas dan suhu permukaan, adalah mungkin untuk memperkirakan ukuran bintang. Suhu memberitahu kita berapa banyak energi yang dipancarkan oleh satu sentimeter persegi permukaan. Luminositas, sama dengan energi yang dipancarkan bintang per satuan waktu, memungkinkan Anda mengetahui ukuran permukaan yang memancar, dan karenanya jari-jari bintang.

Penting juga untuk membuat reservasi bahwa tidak mudah untuk mengukur intensitas cahaya yang datang kepada kita dari bintang. Atmosfer bumi mentransmisikan tidak semua radiasi. Cahaya dengan panjang gelombang pendek, misalnya, di wilayah spektrum ultraviolet, tidak mencapai kita. Perlu juga dicatat bahwa magnitudo bintang yang tampak dari objek yang jauh melemah tidak hanya karena penyerapan oleh atmosfer bumi, tetapi juga karena penyerapan cahaya oleh partikel debu yang ada di ruang antarbintang. Jelas bahwa bahkan teleskop luar angkasa yang beroperasi di luar atmosfer bumi tidak dapat lepas dari faktor pengganggu ini.

Tetapi intensitas cahaya yang melewati atmosfer dapat diukur dengan cara yang berbeda. Mata manusia hanya merasakan sebagian kecil dari cahaya yang dipancarkan oleh matahari dan bintang. Sinar cahaya dengan panjang yang berbeda, memiliki warna yang berbeda, tidak sama kuatnya mempengaruhi retina, pelat fotografi, atau fotometer elektronik. Saat menentukan luminositas bintang, hanya cahaya yang dirasakan oleh mata manusia yang diperhitungkan. Oleh karena itu, untuk pengukuran, perlu menggunakan instrumen yang, dengan bantuan filter warna, mensimulasikan sensitivitas warna mata manusia. Oleh karena itu, pada diagram G-R, alih-alih luminositas sebenarnya, luminositas di wilayah spektrum yang terlihat, yang dirasakan oleh mata, sering ditunjukkan. Ini juga disebut luminositas visual. Nilai luminositas sejati (bolometrik) dan visual dapat sangat berbeda. Jadi, misalnya, sebuah bintang dengan massa 10 kali lebih besar dari matahari memancarkan energi sekitar 10 ribu kali lebih banyak daripada Matahari, sedangkan dalam spektrum kasat mata hanya 1000 kali lebih terang dari Matahari. Untuk alasan ini, jenis spektral bintang saat ini sering diganti dengan parameter lain yang setara yang disebut "indeks warna"; atau "indeks warna" ditampilkan pada sumbu horizontal grafik. Dalam astrofisika modern, indeks warna sebenarnya adalah perbedaan antara magnitudo bintang dari sebuah bintang dalam rentang spektrum yang berbeda (biasanya mengukur perbedaan antara magnitudo bintang di bagian biru dan spektrum tampak, yang disebut B-V atau B minus V dari English Blue and Visible). Parameter ini menunjukkan distribusi kuantitatif energi yang dipancarkan bintang pada panjang gelombang yang berbeda, dan ini berhubungan langsung dengan suhu permukaan bintang.

Diagram G-R biasanya diberikan dalam koordinat berikut:
1. Luminositas - suhu efektif.
2. Besaran mutlak - indeks warna.
3. Magnitudo mutlak - kelas spektral.

Arti fisik dari diagram G-R

Arti fisik dari diagram G-R adalah bahwa setelah memplot jumlah maksimum bintang yang diamati secara eksperimental di atasnya, adalah mungkin untuk menentukan pola distribusinya dengan rasio spektrum dan luminositas berdasarkan lokasinya. Jika tidak ada ketergantungan antara luminositas dan suhunya, maka semua bintang akan didistribusikan secara merata pada diagram seperti itu. Tetapi diagram menunjukkan beberapa pengelompokan bintang yang terdistribusi secara teratur yang baru saja kita bahas, yang disebut barisan.

Diagram Hertzsprung-Russell sangat membantu dalam mempelajari evolusi bintang sepanjang keberadaannya. Jika mungkin untuk mengikuti evolusi bintang sepanjang hidupnya, mis. selama beberapa ratus juta atau bahkan beberapa miliar tahun, kita akan melihatnya perlahan-lahan bergeser di sepanjang diagram GR sesuai dengan perubahan karakteristik fisik. Pergerakan bintang-bintang di sepanjang diagram tergantung pada usianya disebut lintasan evolusi.

Dengan kata lain, diagram G-R membantu untuk memahami bagaimana bintang berevolusi sepanjang keberadaannya. Perhitungan terbalik menggunakan diagram ini, Anda dapat menghitung jarak ke bintang-bintang.

Pengunjung yang terhormat!

Pekerjaan Anda dinonaktifkan JavaScript. Silakan nyalakan skrip di browser, dan Anda akan melihat fungsionalitas penuh situs!

Gambar di atas tidak ada hubungannya dengan mobil Chelyabinsk; Gambar ini disebut diagram Hertzsprung-Russell, dan menunjukkan pola distribusi bintang berdasarkan luminositas dan warna (kelas spektral). Mungkin setiap orang yang membaca setidaknya beberapa buku sains populer tentang astronomi melihat gambar ini dan ingat bahwa sebagian besar bintang di Semesta berada di "urutan utama", yaitu, mereka terletak di dekat kurva yang membentang dari kiri atas ke sudut kanan bawah diagram Hertzsprung-Russell. Bintang-bintang di deret utama stabil, dan dapat bergerak sangat lambat di sepanjang itu selama miliaran tahun, perlahan-lahan mengubah hidrogen menjadi helium; ketika bahan bakar nuklir habis, sebuah bintang biasa meninggalkan deret utama, menjadi raksasa merah untuk waktu yang singkat, dan kemudian runtuh selamanya menjadi katai putih, yang berangsur-angsur memudar.

Jadi, metaforanya adalah Anda dapat menggambar gambaran serupa tentang perusahaan rintisan, dan ternyata ada zona stabilitas yang sempit - "urutan utama" - dan ada keadaan tidak stabil di luarnya. Sumbu dapat berupa uang tunai (tingkat investasi pengeluaran) dan tingkat pertumbuhan metrik utama (setiap proyek tentu saja memiliki sendiri; dalam kasus yang paling umum, ini adalah jumlah pengguna).

Pada urutan utama - proyek yang mampu menyeimbangkan satu dengan yang lain. Situasi yang ideal adalah pergerakan yang rapi dan mulus: pengeluaran secara bertahap meningkat, dan tingkat pertumbuhan meningkat secara proporsional (yaitu, tingkat pertumbuhan, bukan metrik itu sendiri!). Dengan kata lain, uang yang diinvestasikan memberikan pertumbuhan yang eksplosif - startup "lepas landas".
Sebuah kuburan besar kurcaci berada di bawah urutan utama. Proyek-proyek ini dibekukan, mereka tidak menghabiskan uang, atau mereka menggunakan jumlah yang sangat kecil, tidak berubah (secara kasar, biaya hosting) - tetapi metriknya stabil, tidak tumbuh atau praktis tidak tumbuh. Mungkin seseorang masuk, mendaftar, bahkan mulai menggunakannya - tetapi ini tidak akan mengarah ke babak baru pertumbuhan. (Dari pengalaman pribadi, ini, tentu saja, 9 fakta).
Di atas urutan utama adalah raksasa artifisial meningkat. Uang habis dengan sangat cepat (seperti helium!), tetapi ini terjadi di tempat yang salah, atau terlalu dini - pasar belum siap untuk merespons dengan peningkatan metrik yang sesuai. Pada spektogram startup semacam itu, fitur karakteristik terlihat sangat jelas: staf yang membengkak, kurangnya pertumbuhan organik pengguna (pertumbuhan hanya melalui pembelian lalu lintas), melempar dari sisi ke sisi. Dalam anamnesis, sebagai aturan, "investor liar" - seseorang yang sangat percaya pada gagasan itu, tetapi pada saat yang sama tidak terlibat secara profesional dalam pengembangan perusahaan rintisan, tidak dapat menilai kebutuhan proyek pada tahap berikutnya, dan memberikan terlalu banyak uang. (Dan ini juga yang kami miliki dengan 9fakta, omong-omong).
Sangat sering Anda dapat mengamati bagaimana sebuah proyek berjalan dengan cara yang persis sama seperti bintang dalam proses evolusinya: dari deret utama hingga raksasa (mereka secara keliru memutuskan bahwa mereka mengambil model yang akan memberikan pertumbuhan eksplosif dan mulai memompa uang), dan kemudian menjadi kurcaci (uang hilang). Nah, beberapa analogi yang lebih lucu dapat dilihat dalam metafora yang kaya ini.

Dan produktivitas metafora ini adalah ini.
1) Urutan utama sangat sempit. Ini adalah jalan yang tipis, tidak mungkin untuk melewatinya tanpa pemahaman yang sangat jelas tentang bagaimana industri ventura bekerja secara umum (saya akan mengambil kesempatan ini untuk sekali lagi beriklan , dan ), tanpa konsentrasi yang sangat jelas pada esensi bisnis Anda. produk, tanpa mengidentifikasi dan mengontrol metrik kunci Anda sendiri. tanpa pilot berpengalaman, tanpa keterlibatan, ketekunan, bahkan fanatisme. Langkah ke kiri, langkah ke kanan - dan akan sulit, hampir tidak mungkin untuk kembali. Namun, jika pertemuan telah terjadi, Anda harus meninggalkan semuanya dan mencoba untuk kembali. Inilah kegunaan metafora saya untuk sebuah startup.
2) Jika proyek jelas di luar urutan utama - tidak masuk akal untuk berinvestasi di dalamnya, tidak masuk akal untuk mempertimbangkannya. Tidak ada kesempatan. Secara khusus, tidak masuk akal untuk mempertimbangkan proyek yang bahkan belum dimulai, tetapi parameter utamanya sejak awal menunjukkan penyimpangan dari urutan utama ("kami akan segera mempekerjakan 30 orang"). Ini adalah manfaat dari metafora saya untuk investor, sangat membantu untuk menghemat waktu.
3) Dan tentu saja, kita tidak boleh lupa bahwa generalisasi dan dogma hanya berguna ketika Anda mengingat alasannya, dan Anda dapat memahami sendiri mengapa dalam situasi khusus ini generalisasi tidak akan berhasil, dan dogma dapat dilanggar.

Dan akhirnya, beberapa kata tentang seperti apa urutan utama untuk startup. (Tentu saja, ini hanya dapat dikatakan dengan cara yang sangat umum, pasar, negara, dll. sangat berbeda).
Semuanya dimulai di bagian jadwal di mana belum ada pengguna - dan pada tahap ini tim tidak dapat memiliki lebih dari 2-3 orang, dan tidak dapat membakar ratusan ribu rubel sebulan, tetapi akan lebih baik untuk tidak membakar apa pun. Prototipe sudah siap, hipotesis utama dirumuskan, upaya promosi telah dimulai, pendanaan awal telah dikumpulkan - sebuah tim dapat memiliki 5-6 orang, dapat menghabiskan beberapa ratus ribu sebulan, tetapi harus ada pelanggan, bahkan jika dalam mode pengujian beta, dan sebagian besar uang harus diarahkan untuk tidak pengembangan. Produk telah dibuat, pelanggan menggunakannya dan sudah mulai membayar uang pertama, kami telah berhasil menarik dana serius dari malaikat bisnis - hal utama pada tahap ini adalah menghentikan pertumbuhan biaya pengembangan di beberapa titik, dengan fokus pada bisnis pengembangan dan memperoleh metrik yang berkelanjutan; Anda tidak bisa menghabiskan jutaan. Pertumbuhan yang stabil telah dicapai, putaran pertama pembiayaan usaha telah ditarik - ini bukan alasan untuk inflasi staf yang tidak terkendali dan penanganan uang yang ceroboh, proyek yang sukses di sini tumbuh menjadi 10-20 orang, dan menjaga biaya mereka dalam 50-100 ribu dolar sebulan. Dll.

Singkatnya, semuanya seperti di luar angkasa, dengan hanya satu perbedaan.
Di sana - 90% bintang berada di urutan utama, dan tidak berlebihan jika kami mengatakan bahwa 90% perusahaan rintisan berusaha menemukan diri mereka di luar itu.
Dari wawancara dan penawaran minggu ini:
- startup A telah menghabiskan $1,5 juta selama dua tahun untuk pengembangan produk, permintaan akan solusi belum terbukti, basis pengguna tidak bertambah, mereka mencoba menarik $2 juta lagi - terutama untuk melanjutkan pengembangan (dan siapa yang akan memberikan mereka? dan, yang paling penting, dengan perkiraan apa?),
- startup B telah kehabisan semua uang yang dikumpulkan pada tahap awal, dan para pendiri terus mengotak-atiknya secara paralel dengan pekerjaan utama, sementara pesaing telah maju dengan kecepatan yang baik; pada suatu waktu, para pendiri tidak mengambil investasi yang layak dengan perkiraan yang baik, berusaha untuk tidak mengaburkan dan mengandalkan kekuatan mereka sendiri, dan sekarang mereka sudah menyetujui perkiraan yang jauh lebih rendah, tetapi ...,
- startup B mencoba mengumpulkan beberapa puluh juta rubel pada tahap ide, berencana untuk mengumpulkan tim yang terdiri dari sekitar 20 orang untuk membuat prototipe dan menguji hipotesis,
... dll.

Diposting pada Februari 17, 2013 pukul 14:10 |

Bagian ini sangat mudah digunakan. Di bidang yang diusulkan, cukup masukkan kata yang diinginkan, dan kami akan memberi Anda daftar artinya. Saya ingin mencatat bahwa situs kami menyediakan data dari berbagai sumber - kamus ensiklopedis, penjelasan, pembuatan kata. Di sini Anda juga bisa berkenalan dengan contoh penggunaan kata yang Anda masukkan.

Mencari

Apa yang dimaksud dengan "urutan utama"?

Kamus Ensiklopedis, 1998

urutan utama

URUTAN UTAMA diagram Hertzsprung-Russell adalah pita sempit pada diagram ini, di mana sebagian besar bintang berada. Melintasi diagram secara diagonal (dari luminositas dan suhu tinggi ke rendah). Bintang deret utama (khususnya, Matahari) memiliki sumber energi yang sama - reaksi termonuklir dari siklus hidrogen. Bintang berada di deret utama selama sekitar 90% dari waktu evolusi bintang. Ini menjelaskan konsentrasi dominan bintang di wilayah deret utama.

Wikipedia

Urutan utama

Urutan utama- area pada diagram Hertzsprung-Russell yang mengandung bintang, yang sumber energinya adalah reaksi termonuklir fusi helium dari hidrogen.

Urutan utama terletak di sekitar diagonal diagram Hertzsprung-Russell dan membentang dari sudut kiri atas (luminositas tinggi, tipe spektral awal) ke sudut kanan bawah diagram. Bintang deret utama memiliki sumber energi yang sama ("pembakaran" hidrogen, terutama siklus CNO), dan oleh karena itu luminositas dan suhunya ditentukan oleh massanya:

L=M,

di mana luminositasnya? L dan massa M diukur dalam satuan luminositas dan massa matahari, masing-masing. Oleh karena itu, awal bagian kiri deret utama diwakili oleh bintang biru dengan massa ~50 massa matahari, dan ujung kanan diwakili oleh katai merah dengan massa ~0,0767 massa matahari.

Keberadaan deret utama disebabkan oleh fakta bahwa tahap pembakaran hidrogen adalah ~90% dari waktu evolusi sebagian besar bintang: pembakaran hidrogen di daerah pusat bintang mengarah pada pembentukan inti helium isotermal , transisi ke tahap raksasa merah, dan kepergian bintang dari deret utama. Evolusi raksasa merah yang relatif singkat, tergantung pada massanya, mengarah pada pembentukan katai putih, bintang neutron, atau lubang hitam.

Bagian deret utama gugus bintang merupakan indikator usianya: karena laju evolusi bintang sebanding dengan massanya, untuk gugus terdapat titik putus "kiri" dari deret utama di wilayah luminositas tinggi dan kelas spektral awal, yang bergantung pada usia gugus, karena bintang dengan massa melebihi batas tertentu, yang ditentukan oleh usia gugus, meninggalkan deret utama. Umur bintang pada deret utama $\tau_(\rm MS)$ tergantung pada massa awal bintang M sehubungan dengan massa matahari modern $\begin(smallmatrix)M_(\bigodot)\end(smallmatrix)$ dapat diperkirakan dengan rumus empiris:

$$\begin(smallmatrix) \tau_(\rm MS)\ \kira-kira \ 6\cdot\ 10^(9) \text(tahun) \cdot \left[ \frac(M_(\bigodot))(M) + \ 0.14 \kanan]^(4) \end(matriks kecil)$$

Dalam masalah Ekuilibrium Stellar, dibahas bahwa pada diagram Hertzsprung-Russell (menghubungkan warna dan luminositas bintang), sebagian besar bintang jatuh ke dalam “pita”, yang biasa disebut deret utama. Bintang menghabiskan sebagian besar hidup mereka di sana. Ciri khas bintang deret utama adalah bahwa pelepasan energi utamanya disebabkan oleh "pembakaran" hidrogen di inti, berbeda dengan bintang T Tauri atau, misalnya, raksasa, yang akan dibahas di bagian penutup.

Juga telah dibahas bahwa warna yang berbeda ("suhu" permukaan) dan luminositas (energi yang dipancarkan per satuan waktu) sesuai dengan massa yang berbeda dari bintang deret utama. Rentang massa dimulai dari sepersepuluh massa Matahari (untuk bintang kerdil) dan meluas hingga ratusan massa matahari (untuk raksasa). Tetapi kebesaran datang dengan harga kehidupan yang sangat singkat di deret utama: raksasa hanya menghabiskan jutaan tahun (dan bahkan lebih sedikit) di atasnya, sementara kurcaci dapat hidup di deret utama hingga sepuluh triliun tahun.

Dalam masalah ini, kita akan "dari prinsip pertama", menggunakan hasil dari masalah sebelumnya (Kesetimbangan Bintang dan Pengembaraan Foton), memahami mengapa deret utama hampir merupakan garis lurus pada diagram, dan bagaimana luminositas dan massa bintang terkait. di atasnya.

Biarlah kamu adalah energi foton per satuan volume (kerapatan energi). Menurut definisi, luminositas L adalah energi yang terpancar dari permukaan bintang per satuan waktu. Dalam urutan besarnya \(L\sim \frac(V u)(\tau) \), di mana V- volume bintang, - waktu karakteristik tertentu untuk transfer energi ini ke luar (waktu yang sama saat foton meninggalkan bagian dalam bintang). Sebagai volume, sekali lagi dalam urutan besarnya, kita dapat mengambil R 3 , dimana R adalah jari-jari bintang. Waktu transfer energi dapat diperkirakan sebagai R 2 /lc, di mana aku adalah jalur bebas rata-rata, yang dapat diperkirakan sebagai 1/ρκ (ρ adalah kerapatan materi bintang, adalah koefisien opasitas).

Dalam kesetimbangan, kerapatan energi foton dinyatakan menurut hukum Stefan-Boltzmann: kamu = pada 4 , dimana sebuah adalah suatu konstanta, dan T adalah suhu karakteristik.

Jadi, dengan menghilangkan semua konstanta, kita memperoleh bahwa luminositas L sebanding dengan \(\frac(T^4 R)(\rho\kappa). \)

Kami juga memiliki tekanan itu P harus diseimbangkan oleh gravitasi: \(P\sim \frac(M\rho)(r).\)

Kompresi bintang selama pembentukannya berhenti ketika pembakaran hidrogen yang intens dimulai di bagian paling tengah, yang menghasilkan tekanan yang cukup. Itu terjadi pada suhu tertentu T, yang tidak bergantung pada apapun. Oleh karena itu, pada umumnya, suhu karakteristik (sebenarnya, ini adalah suhu di pusat bintang, jangan bingung dengan suhu permukaan!) adalah sama untuk bintang deret utama.

Tugas

1) Untuk bintang bermassa sedang (0,5< M/M ☉ < 10) давление обусловлено давлением газа P = ν RT ~ ρ T, dan opacity (untuk foton) disebabkan oleh hamburan Thomson pada elektron bebas, karena koefisien opacity konstan: = konstan. Menemukan ketergantungan luminositas bintang-bintang tersebut pada massanya. Kecepatan luminositas bintang yang 10 kali lebih besar dari Matahari (relatif terhadap luminositas Matahari).

2) Untuk bintang bermassa rendah, tekanan masih ditentukan oleh tekanan gas, dan koefisien opasitas ditentukan terutama oleh hamburan lain dan diberikan oleh pendekatan Kramers: ~ / T 7/2 . Memutuskan masalah yang sama untuk bintang bermassa rendah dengan memperkirakan luminositas bintang yang 10 kali lebih ringan dari Matahari.

3) Untuk bintang masif dengan massa lebih besar dari beberapa puluh massa matahari, koefisien opasitas hanya disebabkan oleh hamburan Thomson (κ = konstan), sedangkan tekanan disebabkan oleh tekanan foton, bukan gas ( P ~ T 4). Menemukan ketergantungan luminositas pada massa untuk bintang-bintang seperti itu, dan kecepatan luminositas bintang yang 100 kali lebih masif dari Matahari (hati-hati, Anda tidak dapat membandingkan dengan Matahari di sini, Anda perlu mengambil langkah menengah).

Petunjuk 1

Menerima itu M ~ ρ R 3, gunakan ekspresi perkiraan untuk luminositas dan tekanan, serta ekspresi untuk kepadatan dan opasitas untuk menghilangkan . Suhu karakteristik T adalah sama di mana-mana, seperti yang disebutkan di atas, sehingga dapat juga dihilangkan di mana-mana.

Petunjuk 2

Di paragraf terakhir, ada satu ketergantungan untuk bintang bermassa matahari, dan satu lagi untuk yang berat, sehingga tidak mungkin untuk segera membandingkannya dengan Matahari. Sebagai gantinya, pertama-tama hitung luminositas untuk beberapa massa menengah (misalnya, 10 massa matahari) menggunakan rumus untuk bintang bermassa sedang, lalu gunakan rumus untuk bintang masif untuk menemukan luminositas bintang yang 100 kali lebih berat daripada Matahari.

Keputusan

Untuk bintang di mana tekanan yang melawan gravitasi diberikan oleh tekanan gas ideal P ~ ρ T, kamu bisa menulis P ~ Mρ/ R~ (dengan asumsi T untuk konstanta). Jadi, untuk bintang seperti itu kita mendapatkan itu M ~ R yang akan kita gunakan di bawah ini.

Perhatikan bahwa ungkapan ini mengatakan bahwa bintang yang 10 kali lebih besar dari Matahari memiliki radius sekitar 10 kali lipat.

1) Mengambil dan T untuk konstanta, serta pengaturan ~ M/R 3 dan menggunakan hubungan yang diperoleh di atas, kita peroleh untuk bintang bermassa sedang L ~ M 3 . Artinya, sebuah bintang yang 10 kali lebih besar dari Matahari akan memancarkan energi 1000 kali lebih banyak per satuan waktu (dengan radius melebihi Matahari hanya 10 kali).

2) Sebaliknya, untuk bintang bermassa rendah, dengan asumsi ~ / T 7/2 (T- masih konstan), kita punya L ~ M 5 . Artinya, bintang yang massanya 10 kali lebih kecil dari Matahari memiliki luminositas 100.000 kali lebih kecil dari matahari (sekali lagi, dengan radius kurang dari 10 kali).

3) Untuk bintang yang paling masif, rasionya M ~ R tidak lagi berfungsi. Karena tekanan disediakan oleh tekanan foton, P ~ Mρ/ r ~ T 4 ~ konstan. Dengan demikian, M ~ R 2 , dan L ~ M. Tidak mungkin untuk segera membandingkan dengan Matahari, karena untuk bintang-bintang dengan massa matahari ada ketergantungan yang berbeda. Tetapi kita telah menemukan bahwa bintang yang 10 kali lebih besar dari Matahari memiliki luminositas 1000 kali lebih besar. Anda dapat membandingkan dengan bintang seperti itu, itu memberi bahwa bintang itu 100 kali lebih besar dari Matahari, ia memancarkan energi sekitar 10.000 kali lebih banyak per unit waktu. Semua ini menentukan bentuk kurva deret utama pada diagram Hertzsprung-Russell (Gbr. 1).

kata penutup

Sebagai latihan, mari kita juga mengevaluasi kemiringan kurva deret utama dalam diagram Hertzsprung-Russell. Untuk mempermudah, pertimbangkan kasusnya L ~ M 4 - opsi tengah di antara keduanya yang dipertimbangkan dalam solusi.

Menurut definisi, suhu efektif ("suhu" permukaan) adalah

\[ \sigma T_(\mathrm eff)^4=\frac(L)(4\pi R^2), \]

dimana adalah suatu konstanta. Mengingat bahwa M ~ R(seperti yang kami temukan di atas), kami memiliki (rata-rata) \(L\sim T_(\rm eff)^8 \) untuk bintang deret utama. Artinya, suhu permukaan bintang yang 10 kali lebih besar dari Matahari (dan bersinar 1000 kali lebih intens) akan menjadi 15.000 K, dan untuk bintang dengan massa 10 kali lebih kecil dari matahari (yang bersinar 100.000 kali kurang intens) - sekitar 1500 K .

Meringkaskan. Di bagian dalam bintang deret utama, "pemanasan" terjadi dengan bantuan pembakaran hidrogen termonuklir. Pembakaran seperti itu merupakan sumber energi yang cukup untuk triliunan tahun bagi bintang paling ringan, miliaran tahun untuk bintang bermassa matahari, dan jutaan tahun untuk bintang terberat.

Energi ini diubah menjadi energi kinetik gas dan energi foton, yang berinteraksi satu sama lain, mentransfer energi ini ke permukaan, dan juga memberikan tekanan yang cukup untuk melawan kontraksi gravitasi bintang. (Tapi bintang paling ringan ( M < 0,5M) dan berat ( M > 3M) transfer juga terjadi dengan bantuan konveksi.)

Pada masing-masing diagram pada Gambar. 3 menunjukkan bintang-bintang dari gugus yang sama, karena bintang-bintang dari gugus yang sama diduga terbentuk pada waktu yang sama. Diagram tengah menunjukkan bintang-bintang di gugus Pleiades. Seperti yang Anda lihat, gugus ini masih sangat muda (usianya diperkirakan 75-150 juta n.s.), dan sebagian besar bintang berada di deret utama.

Diagram kiri menunjukkan gugus yang baru saja terbentuk (berusia hingga 5 juta tahun), di mana sebagian besar bintang bahkan belum “lahir” (jika masuk ke deret utama dianggap sebagai kelahiran). Bintang-bintang ini sangat terang, karena sebagian besar energinya tidak disebabkan oleh reaksi termonuklir, tetapi karena kontraksi gravitasi. Faktanya, mereka masih berkontraksi, bergerak secara bertahap ke bawah diagram Hertzsprung-Russell (seperti yang ditunjukkan oleh panah) sampai suhu di pusat naik cukup untuk memulai reaksi termonuklir yang efektif. Kemudian bintang tersebut akan berada pada deret utama (garis hitam pada diagram) dan akan berada di sana selama beberapa waktu. Perlu juga dicatat bahwa bintang terberat ( M > 6M) lahir sudah di urutan utama, yaitu, ketika mereka terbentuk, suhu di pusat sudah cukup tinggi untuk memulai pembakaran termonuklir hidrogen. Karena itu, kita tidak melihat protobintang berat (di sebelah kiri) dalam diagram.

Diagram kanan menunjukkan cluster tua (12,7 miliar tahun). Dapat dilihat bahwa sebagian besar bintang telah meninggalkan deret utama, bergerak "naik" dalam diagram dan menjadi raksasa merah. Kami akan membicarakan ini secara lebih rinci, serta cabang horizontal, di lain waktu. Namun, perlu dicatat di sini bahwa bintang terberat meninggalkan deret utama sebelum orang lain (kami telah mencatat bahwa Anda harus membayar luminositas tinggi dengan umur pendek), sedangkan bintang paling ringan (di sebelah kanan deret utama) terus berada di atasnya. Jadi, jika "titik belok" dikenal untuk gugus - tempat di mana deret utama terputus dan cabang raksasa dimulai, orang dapat memperkirakan dengan cukup akurat berapa tahun yang lalu bintang-bintang terbentuk, yaitu, menemukan usia gugus. . Oleh karena itu, diagram Hertzsprung-Russell juga berguna untuk mengidentifikasi gugus bintang yang sangat muda dan sangat tua.