Wyjdź na zewnątrz w ciemną noc i spójrz w górę na nocne niebo. Ale dlaczego gwiazdy w ogóle świecą? Skąd pochodzi światło?
Wszystkie gwiazdy, a nasze własne Słońce jest tylko przykładem, są gorącymi kulami świecącej plazmy utrzymywanymi razem przez ich własną grawitację. A grawitacja gwiazdy jest bardzo intensywna. Gwiazdy nieustannie miażdżą się do wewnątrz, a tarcie grawitacyjne powoduje ich nagrzewanie się. Gwiazda taka jak Słońce ma zaledwie 5800 kelwinów na powierzchni, ale w rdzeniu może wynosić 15 milionów kelwinów - teraz jest gorąco!
Intensywne ciśnienie i temperatura w jądrze gwiazdy umożliwiają reakcje syntezy jądrowej. To tutaj atomy wodoru łączą się w atomy helu (przez kilka etapów). Ta reakcja uwalnia ogromną ilość energii w postaci promieni gamma. Te promienie gamma są uwięzione wewnątrz gwiazdy i odpychają się na zewnątrz przeciw grawitacyjnemu skurczowi gwiazdy. Właśnie dlatego gwiazdy trzymają się określonego rozmiaru i nie kurczą się. Promienie gamma skaczą w gwiazdę, próbując się wydostać. Są wchłaniane przez jeden atom, a następnie emitowane ponownie. Może się to zdarzyć wiele razy na sekundę, a pojedynczy foton może zająć 100 000 lat, aby dostać się z jądra gwiazdy na jej powierzchnię.
Kiedy fotony dotarły na powierzchnię, straciły część swojej energii, stając się fotonami światła widzialnego, a nie promieniami gamma, które rozpoczęły. Fotony te zeskakują z powierzchni Słońca i kierują się w linii prostej w kosmos. Mogą podróżować wiecznie, jeśli niczego nie napotkają.
Kiedy patrzysz na gwiazdę taką jak Syriusz, znajdującą się w odległości około 8 lat świetlnych, widzisz fotony, które opuściły powierzchnię gwiazdy 8 lat temu i podróżowały w przestrzeni, nie wpadając na nic. Twoje oczy są pierwszą rzeczą, na którą natrafiły te fotony.
Dlaczego więc gwiazdy świecą? Ponieważ mają w swoich rdzeniach ogromne reaktory termojądrowe, które uwalniają ogromną ilość energii.
Napisaliśmy tutaj wiele artykułów o gwiazdach w Space Magazine. Oto artykuł o sztucznej gwieździe, którą tworzą astronomowie, a także artykuł o gwieździe, która niedawno zakończyła fuzję jądrową w swoim rdzeniu.
Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na temat gwiazd, sprawdź Wiadomości z Hubblesite dotyczące gwiazd, a tutaj jest strona główna gwiazd i galaktyk.
Nagraliśmy kilka odcinków Astronomy Cast o gwiazdach. Oto dwa, które mogą Ci się przydać: Odcinek 12: Skąd pochodzą gwiazdy Baby i Odcinek 13: Gdzie idą gwiazdy, gdy umierają?
Bibliografia:
University of Illinois
NASA