Поверніть на вулицю в темну ніч і подивіться на нічне небо. Але чому взагалі світять зірки? Звідки береться світло?
Всі зірки, і наше власне Сонце - лише приклад, - це гарячі кулі світиться плазми, утримувані разом їх власною гравітацією. А сила тяжіння зірки дуже інтенсивна. Зірки безперервно здавлюються всередину, і гравітаційне тертя цього змушує їх інтер’єри нагріватися. Зірка, як Сонце, є лише 5800 кельвінів на її поверхні, але в основі, це може бути 15 мільйонів кельвінів - зараз це спекотно!
Інтенсивний тиск і температура в ядрі зірки дозволяють протікати реакції ядерного синтезу. Тут атоми водню зливаються в атоми гелію (через кілька стадій). Ця реакція звільняє величезну кількість енергії у вигляді гамма-променів. Ці гамма-промені потрапляють всередину зірки, і вони виштовхуються назовні проти гравітаційного скорочення зірки. Ось чому зірки мають певний розмір, і не продовжують стискатися. Гамма-промені стрибають навколо зірки, намагаючись вибратися. Вони поглинаються одним атомом, а потім знову випромінюються. Це може траплятися багато разів на секунду, і одному фотону може знадобитися 100 000 років, щоб дістатися з ядра зірки до її поверхні.
Коли фотони вийшли на поверхню, вони втратили частину своєї енергії, ставши видимими світловими фотонами, а не гамма-променями, з яких вони почали виходити. Ці фотони стрибають з поверхні Сонця і прямують прямо в простір. Вони можуть подорожувати назавжди, якщо не натрапляють ні на що.
Коли ви дивитесь на таку зірку, як Сіріус, розташовану приблизно за 8 світлових років, ви бачите фотони, які 8 років тому вийшли з поверхні зірки і подорожували космосом, не впадаючи ні в що. Ваші очні яблука - це перше, з чим стикалися фотони.
То чому світять зірки? Оскільки у їх ядрах є величезні плавкі реактори, які вивільняють величезну кількість енергії.
Ми написали багато статей про зірок тут у Space Magazine. Ось стаття про штучну зірку, яку створюють астрономи, і ось стаття про зірку, яка нещодавно зупинила ядерний синтез у своїй ядрі.
Якщо вам потрібна додаткова інформація про зірки, перегляньте випуски новин Hubblesite про зірок, і ось домашня сторінка зірок та галактик.
Ми записали кілька епізодів Астрономічної ролі про зірок. Ось два, які можуть вам бути корисними: Епізод 12: Звідки беруться дитячі зірки та Епізод 13: Куди йдуть зірки, коли вони вмирають?
Список літератури:
Університет Іллінойсу
НАСА