Asimptotiese reusetak - Wikipedia
(Aangestuur vanaf Asimptotiese reus)
Sterre in verskillende stadiums van evolusie op die HR-diagram. ART-sterre word as sulks aangedui in die geval van 2 sonmassas.
Die asimptotiese reusetak is die streek op die Hertzsprung-Russell-diagram waar sterre met 'n lae en medium massa (0,6–10 sonmassas) laat in hul evolusie voorkom.
'n Ster op die asimptotiese reusetak (ART) lyk soos 'n helder rooireus met 'n ligsterkte van duisende kere soveel as dié van die Son. Sy interne struktuur word gekenmerk deur 'n sentrale en onaktiewe kern van koolstof en suurstof, 'n laag waar helium fusie ondergaan om koolstof te vorm (heliumverbranding), nog 'n laag waar waterstof fusie ondergaan om helium te vorm (waterstofverbranding) en 'n baie groot omhulsel van materiaal waarvan die samestelling ooreenstem met dié van hoofreekssterre.
Wanneer 'n ster nie meer waterstof in sy kern oorhet om te verbrand nie, begin die waterstof in 'n laag om die kern brand. Die kern krimp en die ster se temperatuur neem toe; dit veroorsaak dat die buitenste lae van die ster uitsit en afkoel. Die ster se ligsterkte neem baie toe en dit word 'n rooireus. Dit volg 'n pad na die hoek regs bo op die HR-diagram.
Eindelik, wanneer die temperatuur in die kern sowat 3×108 K is, begin heliumverbranding. Dit keer die verdere afkoeling van die ster en die toename in ligsterkte, en die ster beweeg links en ondertoe op die diagram. Nadat die helium in die kern ophou brand het, begin helium in 'n laag om die kern brand en die ster beweeg terug na regs bo op die diagram. Dié pad lyn feitlik op met die pad wat die ster as 'n rooireus gevolg het, vandaar die naam "asimptotiese reusetak". Sterre in dié fase van evolusie is bekend as vroeë ART-sterre. In dié fase kan die ster se radius uitsit tot een astronomiese eenheid (sowat 215 R☉).
As die helium in dié laag opgebrand is, beweeg die ster in die termies pulserende ART-fase (TP-ART-fase) in. Net elke 10 000 tot 100 000 jaar is daar 'n heliumopvlamming – 'n ontploffende ontsteking van die helium. Die termiese opvlamming veroorsaak dat die waterstof ophou brand. Deur die loop van dié fase begin materiaal van die kernstreek met die buitenste lae meng en dit verander die samestelling van die oppervlak.
ART-sterre is gewoonlik langperiode-veranderlikes en verloor geweldig massa in die vorm van 'n sterwind. Termiese pulserings veroorsaak nog groter massaverlies en kan meebring dat van die buitenste lae verwyder raak van die res van die ster. 'n Ster kan in die ART-fase 50% tot 70% van sy massa verloor. Eindelik sal dit 'n witdwerg word wanneer net die kern oorbly.
Norbert Langer, Stars and Stellar evolution lecture notes. Late evolution of low- and intermediate-mass stars. http://www.astro.uni-bonn.de/~nlanger/siu_web/ssescript/new/chapter10.pdf