तारकीय युग में तारों की कितनी पीढ़ियाँ बन सकती हैं?
जैसा कि सामान्य स्थिति में, तारों का निर्माण निहारिका से होता है जो किसी मामले में स्वयं एक सुपरनोवा का परिणाम है।
साथ ही सितारों को स्टार (परमाणु संलयन करने के लिए) हाइड्रोजन की आवश्यकता होती है, लेकिन सितारे अपने जीवनचक्र में हाइड्रोजन का उपभोग करते हैं। इस प्रकार, कम और कम हाइड्रोजन भविष्य की पीढ़ी के लिए छोड़ दिया जाता है और अधिक भारी तत्व उस स्थान पर ले जाते हैं ।
तारों की कितनी पीढ़ी का निर्माण हो सकता है जब तक कि नए सितारों को बनाने के लिए पर्याप्त हाइड्रोजन नहीं बचा है?
जवाब
सबसे अल्पकालिक तारे को संभव मानकर कोई व्यक्ति एक सैद्धांतिक ऊपरी सीमा बना सकता है$\tau_{short}$, और प्रारंभिक हाइड्रोजन की एक बड़ी आपूर्ति $M_H$। फिर कोई पुनर्नवीनीकरण होने वाले अंश हाइड्रोजन की गणना कर सकता है$r$ स्टार समाप्त होने के बाद (सुपरनोवा के साथ), और कुल पीढ़ियों की संख्या प्राप्त करें $ \log (M_{star}/M_H)/\log(r)$। यदि कोई सौर-द्रव्यमान का उपयोग करता है$r\approx 0.5$ और गैस का एक आकाशगंगा द्रव्यमान $M_H=10^{10}M_\odot$एक 33 पीढ़ियों को प्राप्त कर सकता है। निश्चित रूप से यह भारी सितारों का उपयोग करके इसे ट्विक करने की कोशिश कर सकता है जो कि बेहतर रीसायकल करता है फिर भी माध्यम की बढ़ती धातु से प्रभावित नहीं होता है , लेकिन यह प्रयास व्यर्थ होगा: यह एक यथार्थवादी मॉडल नहीं है।
पीढ़ियों के बीच ओवरलैप बढ़ रहा है: सितारों को आज मिश्रित गैस से बनाया गया है जो पिछली सभी पीढ़ियों से पुनर्नवीनीकरण किया जाता है। वे द्रव्यमान के आधार पर समय की बहुत अलग लंबाई भी रखते हैं, इसलिए गैस जलाशय आसानी से अगली पीढ़ी के निर्माण के लिए नहीं भरता है, बल्कि स्टार गठन जारी है, जबकि सबसे ऊपर है। तो पीढ़ियों का बोलना कम और कम उपयोगी हो जाता है, और इसके बजाय यह मुख्य रूप से यह कहना पड़ता है कि एक विकसित गैस के जलाशय के कारण स्टार का गठन या शुरुआत में कितनी धातुएँ थीं।
प्रत्येक के मॉडल का उपयोग करके स्टार निर्माण और पुनर्चक्रण का अनुकरण किया जा सकता है, लेकिन यह जल्दी से बल्कि जटिल और बदतर हो जाता है, जो भविष्य में कितना इंट्रा-क्लस्टर गैस गिर जाएगा, इस बारे में मान्यताओं पर निर्भर करता है कि कुछ कमजोर है। स्टार निर्माण में वर्तमान रुझान बताते हैं कि हम पीक स्टार नंबर के करीब हैं और उस पीक स्टार का निर्माण अतीत में हुआ था, इसलिए भविष्य में अपेक्षाकृत कम तारे तब तक बनेंगे जब तक कि गैस का स्तर एक महत्वपूर्ण सतह घनत्व से नीचे नहीं जाता है और बंद हो जाता है ( अनुभाग डी देखें) इस पत्र में )। लेकिन अगर इंट्रा-क्लस्टर गैस ठंडी हो जाती है और धीरे-धीरे बरसती है जो चीजों को काफी हद तक लम्बा कर सकती है। फिर भी, के बारे में$10^{14}$ वर्षों में सामान्य तारा बनना बंद हो जाएगा।