Myślisz, że wiesz wszystko, co warto wiedzieć o gwiazdach? Pomyśl jeszcze raz! Oto lista 10 interesujących faktów o gwiazdach; niektóre z nich możesz już znać, a kilka będzie dla ciebie nowością.

1. Słońce jest najbliższą gwiazdą

Okay, to powinieneś wiedzieć, ale to dość niesamowite, że nasze własne Słońce, znajdujące się zaledwie 150 milionów kilometrów od nas, jest przeciętnym przykładem wszystkich gwiazd we Wszechświecie. Nasze własne Słońce jest sklasyfikowane jako żółty karzeł G2 w fazie ciągu głównego swojego życia. Słońce przekształca wodór w hel w swoim jądrze już od 4,5 miliarda lat i prawdopodobnie będzie to robić jeszcze przez ponad 7 miliardów lat. Kiedy Słońcu skończy się paliwo, stanie się ono czerwonym olbrzymem, rozrastając się wielokrotnie ponad swoje obecne rozmiary. Rozszerzając się, Słońce pochłonie Merkurego, Wenus i prawdopodobnie nawet Ziemię. Oto 10 faktów o Słońcu.

2. Gwiazdy są zrobione z tego samego materiału

Wszystkie gwiazdy zaczynają się od chmur zimnego molekularnego wodoru, które zapadają się grawitacyjnie. Gdy obłok zapada się, rozpada się na wiele kawałków, z których powstają pojedyncze gwiazdy. Materiał zbiera się w kulę, która zapada się pod wpływem własnej grawitacji aż do momentu, gdy w jej jądrze może dojść do zapłonu fuzji jądrowej. Ten początkowy gaz został uformowany podczas Wielkiego Wybuchu i zawsze składa się w około 74% z wodoru i 25% z helu. Z czasem gwiazdy zamieniają część wodoru na hel. Dlatego proporcje naszego Słońca wynoszą około 70% wodoru i 29% helu. Ale wszystkie gwiazdy zaczynają od 3/4 wodoru i 1/4 helu, z innymi pierwiastkami śladowymi.

3. Gwiazdy są w idealnej równowadze

Możesz nie zdawać sobie sprawy, ale gwiazdy są w ciągłym konflikcie z samymi sobą. Zbiorowa grawitacja całej masy gwiazdy ciągnie ją do środka. Gdyby nie było nic, co mogłoby to powstrzymać, gwiazda po prostu kontynuowałaby zapadanie się przez miliony lat, aż stałaby się najmniejszym możliwym rozmiarem, być może jako gwiazda neutronowa. Istnieje jednak ciśnienie, które powstrzymuje grawitacyjne zapadanie się gwiazdy: światło. Fuzja jądrowa w jądrze gwiazdy generuje ogromną ilość energii. Fotony wypychane są na zewnątrz podczas podróży z wnętrza gwiazdy do jej powierzchni, która może trwać nawet 100 000 lat. Kiedy gwiazdy stają się bardziej świetliste, rozszerzają się na zewnątrz, stając się czerwonymi olbrzymami. A gdy zabraknie im ciśnienia światła, zapadają się w białe karły.

4. Większość gwiazd to czerwone karły

Gdybyś mógł zebrać wszystkie gwiazdy razem i ułożyć je w stosy, największym stosem byłyby czerwone karły. Są to gwiazdy o masie mniejszej niż 50% masy Słońca. Czerwone karły mogą być nawet tak małe jak 7,5% masy Słońca. Poniżej tego punktu gwiazda nie ma ciśnienia grawitacyjnego, które mogłoby podnieść temperaturę w jej jądrze do rozpoczęcia fuzji jądrowej. Takie gwiazdy nazywane są brązowymi karłami lub gwiazdami upadłymi. Czerwone karły spalają się z energią mniejszą niż 1/10 000 część energii Słońca i mogą sączyć swoje paliwo przez 10 bilionów lat, zanim skończy im się wodór.

5. Masa = temperatura = kolor

Kolor gwiazd może wahać się od czerwonego przez biały do niebieskiego. Czerwony jest najchłodniejszym kolorem; to gwiazda o temperaturze poniżej 3500 Kelwinów. Gwiazdy takie jak nasze Słońce są żółtawo-białe i mają średnią około 6 000 Kelwinów. Najgorętsze gwiazdy są niebieskie, co odpowiada temperaturze powierzchni powyżej 12 000 Kelwinów. Tak więc temperatura i kolor gwiazdy są ze sobą powiązane. Masa definiuje temperaturę gwiazdy. Im większa masa, tym większe będzie jądro gwiazdy i tym więcej fuzji jądrowej może zachodzić w jej jądrze. Oznacza to, że więcej energii dociera do powierzchni gwiazdy i zwiększa jej temperaturę. Jest od tego trudny wyjątek: czerwone olbrzymy. Typowa gwiazda typu czerwony olbrzym może mieć masę naszego Słońca i przez całe swoje życie byłaby białą gwiazdą. Jednak gdy zbliża się do końca swojego życia, jej jasność wzrasta tysiąckrotnie i dlatego wydaje się ona niezwykle jasna. Ale niebieska gwiazda olbrzymia jest po prostu duża, masywna i gorąca.

6. Większość gwiazd występuje w wielokrotnościach

Może się wydawać, że wszystkie gwiazdy są tam same, ale wiele z nich występuje parami. Są to gwiazdy podwójne, gdzie dwie gwiazdy krążą wokół wspólnego środka ciężkości. Istnieją też inne układy z 3, 4, a nawet większą liczbą gwiazd. Pomyśl tylko o pięknych wschodach słońca, których doświadczyłbyś budząc się na świecie z czterema gwiazdami wokół niego.

7. Największe gwiazdy pochłonęłyby Saturna

Mówiąc o czerwonych olbrzymach, lub w tym przypadku czerwonych supergigantach, jest tam kilka monstrualnych gwiazd, które naprawdę sprawiają, że nasze Słońce wygląda na małe. Znanym czerwonym supergigantem jest gwiazda Betelgeuse w gwiazdozbiorze Oriona. Ma ona około 20 razy większą masę od Słońca, ale jest 1000 razy większa. Ale to jeszcze nic. Największą znaną gwiazdą jest potwór VY Canis Majoris. Uważa się, że ta gwiazda jest 1800 razy większa od Słońca; pochłonęłaby orbitę Saturna!

8. Najbardziej masywne gwiazdy żyją najkrócej

Wspomniałem powyżej, że gwiazdy typu czerwony karzeł o niskiej masie mogą sączyć swoje paliwo przez 10 bilionów lat, zanim w końcu się wyczerpią. Cóż, odwrotnie jest w przypadku najbardziej masywnych gwiazd, o których wiemy. Te olbrzymy mogą mieć nawet 150 razy większą masę niż Słońce i wydzielają ogromną ilość energii. Na przykład jedną z najbardziej masywnych gwiazd, jakie znamy, jest Eta Carinae, znajdująca się w odległości około 8000 lat świetlnych. Uważa się, że gwiazda ta ma 150 mas Słońca i emituje 4 miliony razy więcej energii. Podczas gdy nasze własne Słońce spokojnie spala się od miliardów lat i będzie się spalać jeszcze przez kolejne miliardy, Eta Carinae prawdopodobnie istnieje dopiero od kilku milionów lat. Astronomowie spodziewają się, że Eta Carinae w każdej chwili może wybuchnąć jako supernowa. Kiedy wybuchnie, stanie się najjaśniejszym obiektem na niebie po Słońcu i Księżycu. Byłaby tak jasna, że można by ją zobaczyć w ciągu dnia, a czytać z niej w nocy.

9. Jest wiele, wiele gwiazd

Szybko, ile gwiazd znajduje się w Drodze Mlecznej. Możesz być zaskoczony, gdy dowiesz się, że w naszej galaktyce jest 200-400 miliardów gwiazd. Każda z nich jest osobną wyspą w kosmosie, być może z planetami, a niektóre mogą nawet mieć życie. Jednak we Wszechświecie może być aż 500 miliardów galaktyk, a każda z nich może mieć tyle samo lub więcej gwiazd niż Droga Mleczna. Pomnóż te dwie liczby razem, a zobaczysz, że we Wszechświecie może być aż 2 x 1023 gwiazd. To jest 200 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000.

10. I są one bardzo odległe

Przy tak wielu gwiazdach, zdumiewające jest rozważanie ogromnych odległości. Najbliższą Ziemi gwiazdą jest Proxima Centauri, znajdująca się w odległości 4,2 lat świetlnych. Innymi słowy, samo światło potrzebuje ponad 4 lat, aby przebyć drogę z Ziemi. Gdybyś spróbował wsiąść na najszybszy statek kosmiczny, jaki kiedykolwiek wystrzelono z Ziemi, podróż z tego miejsca zajęłaby Ci ponad 70 000 lat. Podróżowanie między gwiazdami nie jest obecnie wykonalne.

Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji o gwiazdach, sprawdź wiadomości o gwiazdach na Hubblesite, a tutaj jest strona główna o gwiazdach i galaktykach.

Nagraliśmy kilka odcinków programu Astronomy Cast o gwiazdach. Oto dwa, które mogą Ci się przydać: Odcinek 12: Where Do Baby Stars Come From, oraz Odcinek 13: Where Do Stars Go When They Die?

.