Вычерпывание (астрономия)

Выче́рпывание (англ. dredge-up) — в астрономии процесс в ходе эволюции звезды, во время которого конвективная зона в ней протягивается от поверхности до ядра, где происходит термоядерный синтез, что приводит к перемешиванию вещества и выносу продуктов реакции на поверхность звезды. Выделяют первое, второе и третье вычерпывание, причём их номера относятся к стадиям звёздной эволюции, на которых они наблюдаются, а не к порядку их проявления в каждой конкретной звезде. Так, например, у некоторых звёзд в течение жизни могут произойти первое и третье вычерпывание, но не второе^[1][2][3].

Первое вычерпывание происходит, когда звезда оказывается на ветви красных гигантов. В первую очередь оно приводит к выносу большого количества гелия на поверхность звезды, но вместе с этим происходят и другие изменения: например, количество ¹⁴N на поверхности удваивается, количество лития и бериллия уменьшается на несколько порядков, также значительно снижается количество ¹²C и ¹⁶O^[2][4].

Второе вычерпывание имеет место только у звёзд с массой более 3—5 M_⊙ (точное значение зависит от химического состава) и происходит, когда звезда оказывается на асимптотической ветви гигантов. При этом переносится довольно большая масса, достигающая 1 M_⊙ для самых массивных звёзд^[2][4].

Третье вычерпывание также происходит, когда звезда находится на асимптотической ветви гигантов, но уже в фазе температурных пульсаций. Для третьего вычерпывания масса звезды должна превышать 1,2—1,5 M_⊙, в ходе его на поверхность переносится большое количество углерода (из-за чего звезда может стать углеродной звездой), гелия, а также элементов, образующихся при s-процессе^[2][4].