Spójrz w górę na nocnym niebie, a zobaczysz wiele gwiazd. Nasze Słońce jest oczywiście gwiazdą, ale mogą mieć różne rozmiary i kolory. Dowiedzmy się, czym jest gwiazda.
75% materii we Wszechświecie to wodór, a 23% to hel; są to kwoty pozostałe po Wielkim Wybuchu. Elementy te istnieją w dużych stabilnych chmurach zimnego gazu molekularnego. W pewnym momencie zaburzenia grawitacyjne, takie jak wybuch supernowej lub zderzenie galaktyki, spowodują zapadnięcie się chmury gazu, co rozpocznie proces formowania się gwiazd.
Gdy gaz gromadzi się razem, nagrzewa się. Zachowanie pędu w wyniku ruchu wszystkich cząstek w chmurze powoduje, że cała chmura zaczyna wirować. Większość masy gromadzi się w centrum, ale szybki obrót chmury powoduje jej spłaszczenie w dysk protoplanetarny. Z tego dysku planety ostatecznie się utworzą, ale to już inna historia.
Protostar w sercu chmury rozgrzewa się w wyniku grawitacyjnego zapadnięcia się całego wodoru i helu, a przez około 100 000 lat robi się coraz cieplej, stając się gwiazdą T Tauri. Wreszcie po około 100 milionach lat zapaści temperatury i ciśnienia w jego rdzeniu stają się wystarczające, aby synteza jądrowa mogła się zapalić. Od tego momentu obiekt jest gwiazdą.
Fuzja jądrowa definiuje gwiazdę, ale ich masa może się różnić. Różne ilości masy nadają gwiazdce jej właściwości. Najmniej masywna możliwa gwiazda to około 75 razy masa Jowisza. Innymi słowy, gdybyś mógł znaleźć 74 więcej Jowisza i zmiksować je razem, dostałbyś gwiazdę. Najbardziej masywna z możliwych gwiazd jest wciąż kwestią nieporozumień naukowych, ale uważa się, że jest około 150 razy większa niż masa Słońca. Co więcej, a gwiazda po prostu nie może się trzymać.
Najmniej masywne gwiazdy są gwiazdami czerwonego karła i będą zużywać niewielkie ilości w ogromnych okresach czasu. Astronomowie obliczyli, że istnieją gwiazdy czerwonego karła, które mogą żyć 10 bilionów lat. Wydzielają ułamek energii uwalnianej przez Słońce. Z drugiej strony największe gwiazdy nadolbrzymów mają bardzo krótkie życie. Gwiazda taka jak Eta Carinae, o masie 150 razy większej niż Słońce, emituje ponad milion razy więcej energii niż Słońce. Prawdopodobnie trwało to zaledwie kilka milionów lat i wkrótce wybuchnie jako potężna supernowa; niszcząc się całkowicie.
Większość gwiazd znajduje się w głównej fazie sekwencyjnej swojego życia, w której w jądrze jądra syntezy wodoru. Gdy ten wodór się wyczerpie, a w jądrze pozostanie tylko hel, gwiazdy muszą spalić coś innego. Największe gwiazdy mogą nadal łączyć coraz cięższe pierwiastki, dopóki nie będą w stanie dłużej się stopić. Najmniejsze gwiazdy wyrzucają swoje zewnętrzne warstwy i stają się gwiazdami białego karła, podczas gdy bardziej masywne gwiazdy mają znacznie bardziej gwałtowne końce, stają się gwiazdami neutronowymi, a nawet czarnymi dziurami.
Napisaliśmy wiele artykułów o gwiazdach w Space Magazine. Oto artykuł o różnicy między gwiazdami a planetami, a także artykuł o tym, jak powstają masywne gwiazdy.
Chcesz więcej informacji o gwiazdach? Oto publikacje prasowe Hubblesite na temat gwiazd i więcej informacji z NASA wyobrażających sobie Wszechświat.
Nagraliśmy kilka odcinków Astronomy Cast o gwiazdach. Oto dwa, które mogą Ci się przydać: Odcinek 12: Skąd pochodzą gwiazdy Baby oraz Odcinek 13: Gdzie idą gwiazdy, gdy umierają?
Źródło: NASA
