Выйдите темной ночью на улицу и посмотрите в ночное небо. Но почему звезды вообще сияют? Откуда исходит свет?
Все звезды, и наше собственное Солнце являются лишь примером, являются горячими шарами светящейся плазмы, скрепленными их собственной гравитацией. И гравитация звезды очень интенсивная. Звезды непрерывно сжимают себя внутрь, и гравитационное трение приводит к тому, что их внутренности нагреваются. Звезда, подобная Солнцу, - это всего лишь 5800 Кельвинов на своей поверхности, но по своей сути она может составлять 15 миллионов Кельвинов - теперь это жарко!
Интенсивное давление и температура в ядре звезды позволяют происходить реакциям ядерного синтеза. Здесь атомы водорода сливаются с атомами гелия (через несколько этапов). Эта реакция высвобождает огромное количество энергии в виде гамма-лучей. Эти гамма-лучи улавливаются внутри звезды и отталкиваются от гравитационного сжатия звезды. Вот почему звезды держатся до определенного размера и не продолжают сокращаться. Гамма-лучи прыгают вокруг звезды, пытаясь выбраться. Они поглощаются одним атомом, а затем излучаются снова. Это может происходить много раз в секунду, и одному фотону может потребоваться 100 000 лет, чтобы добраться от ядра звезды до ее поверхности.
Когда фотоны достигли поверхности, они потеряли часть своей энергии, став фотонами видимого света, а не гамма-лучами, с которых они начинали. Эти фотоны спрыгивают с поверхности Солнца и направляются по прямой в космос. Они могут путешествовать вечно, если не сталкиваются ни с чем.
Когда вы смотрите на звезду, подобную Сириусу, расположенную на расстоянии около 8 световых лет, вы видите фотоны, которые покинули поверхность звезды 8 лет назад и путешествовали в космосе, не сталкиваясь ни с чем. Ваши глазные яблоки - первое, с чем столкнулись эти фотоны.
Так почему же звезды сияют? Потому что в их ядрах есть огромные термоядерные реакторы, высвобождающие огромное количество энергии.
Мы написали много статей о звездах здесь, в журнале Space. Вот статья о искусственной звезде, которую создают астрономы, а также статья о звезде, которая недавно закрыла ядерный синтез в своем ядре.
Если вам нужна дополнительная информация о звездах, ознакомьтесь с новостными выпусками Hubblesite о звездах, а также с домашней страницей звезд и галактик.
Мы записали несколько эпизодов Астрономического ролика о звездах. Вот два из них, которые могут оказаться полезными: Эпизод 12: Откуда берутся звезды младенца, и Эпизод 13: Куда уходят звезды, когда они умирают?
Ссылки:
Университет Иллинойса
НАСА
