Ядерная шкала времени

В астрофизике ядерная шкала времени — это оценка времени жизни звезды, основанная исключительно на скорости ее потребления топлива. Наряду с тепловыми шкалами времени и шкалами свободного падения (также известными как динамические) , он используется для оценки продолжительности времени, в течение которого конкретная звезда будет оставаться на определенной фазе своей жизни, и ее продолжительности жизни, если соблюдаются гипотетические условия. В действительности продолжительность жизни звезды больше, чем оценивается по шкале ядерного времени, потому что по мере того, как одно топливо становится дефицитным, его место обычно занимает другое — горение водорода сменяется горением гелия и т. д. Однако все фазы после водорода Совокупное сжигание обычно составляет менее 10% от продолжительности горения водорода.

Звездная астрофизика

Водород обычно определяет время жизни ядра звезды, поскольку он используется в качестве основного источника топлива в звезде главной последовательности . Водород становится гелием в результате ядерной реакции, происходящей внутри звезд; когда водород исчерпан, звезда переходит к другой фазе своей жизни и начинает сжигать гелий.

$\tau _{nuc}={\frac {\mbox{total mass of fuel available}}{\mbox{rate of fuel consumption}}}\times {\mbox{fraction of star over which fuel is burned}}={\frac {MX}{\frac {L}{Q}}}\times F$

где M — масса звезды, X — доля звезды (по массе), состоящая из топлива, L — светимость звезды , Q — энергия, выделяемая на массу топлива в результате ядерного синтеза ( химическое уравнение необходимо проверить, чтобы получить это значение), а F — это доля звезды, в которой сгорает топливо (F обычно равно 0,1 или около того). Например, Солнца шкала ядерного времени составляет примерно 10 миллиардов лет .