Žvaigždės yra milžiniški kosminiai objektai dujų rutulių pavidalu, skleidžiantys savo šviesą, skirtingai nei planetos, palydovai ar asteroidai, kurie šviečia tik todėl, kad atspindi žvaigždžių šviesą. Ilgą laiką mokslininkai negalėjo pasiekti sutarimo, kodėl žvaigždės skleidžia šviesą ir kokios reakcijos jų gylyje sukelia tokį didelį energijos kiekį.
Žvaigždžių tyrimo istorija
Senovėje žmonės manė, kad žvaigždės yra žmonių, gyvų būtybių ar nagų, laikančių dangų, sielos. Jie pateikė daugybę paaiškinimų, kodėl žvaigždės šviečia naktį, o ilgą laiką Saulė buvo laikoma visiškai kitokiu objektu nei žvaigždės.
Šiluminių reakcijų, vykstančių žvaigždėse apskritai ir Saulėje, ypač mums artimiausioje, problema, jau seniai jaudina daugelio mokslo sričių mokslininkus. Fizikai, chemikai, astronomai bandė išsiaiškinti, kas lemia šiluminės energijos išsiskyrimą kartu su galinga radiacija.
Chemijos mokslininkai manė, kad žvaigždėse vyksta egzoterminės cheminės reakcijos, dėl kurių išsiskiria didelis šilumos kiekis. Fizikai nesutiko, kad šiuose kosmoso objektuose vyksta reakcijos tarp medžiagų, nes per milijardus metų jokia reakcija negalėjo suteikti tiek daug šviesos.
Kai Mendelejevas atidarė savo garsiąją lentelę, prasidėjo nauja era tiriant chemines reakcijas - buvo rasti radioaktyvūs elementai ir netrukus būtent radioaktyviojo skilimo reakcijos buvo pavadintos pagrindine žvaigždžių spinduliavimo priežastimi.
Ginčas kuriam laikui nutrūko, nes beveik visi mokslininkai pripažino šią teoriją tinkamiausia.
Šiuolaikinė žvaigždžių spinduliuotės teorija
1903 metais jau nusistovėjusią idėją, kodėl žvaigždės šviečia ir skleidžia šilumą, aukštyn kojomis apvertė švedų mokslininkas Svante Arrhenius, sukūręs elektrolitinės disociacijos teoriją. Pagal jo teoriją, žvaigždžių energijos šaltinis yra vandenilio atomai, kurie jungiasi tarpusavyje ir sudaro sunkesnius helio branduolius. Šiuos procesus lemia stiprus dujų slėgis, didelis tankis ir temperatūra (apie penkiolika milijonų laipsnių Celsijaus) ir jie vyksta vidiniuose žvaigždės regionuose. Kiti mokslininkai pradėjo tyrinėti šią hipotezę, kurie padarė išvadą, kad tokios sintezės reakcijos pakanka, kad išsiskirtų didžiulis energijos kiekis, kurį gamina žvaigždės. Taip pat tikėtina, kad vandenilio sintezė leido žvaigždėms spindėti milijardus metų.
Kai kuriose žvaigždėse helio sintezė baigėsi, tačiau jos ir toliau šviečia tol, kol yra pakankamai energijos.
Žvaigždžių interjere išsiskirianti energija perduodama į išorinius dujų regionus, į žvaigždės paviršių, iš kur ji pradeda spinduliuoti šviesos pavidalu. Mokslininkai mano, kad šviesos spinduliai iš žvaigždžių šerdžių į paviršių keliauja dešimtis ar net šimtus tūkstančių metų. Po to žvaigždžių spinduliuotė pasiekia Žemę, kuri taip pat užima daug laiko. Taigi, Saulės spinduliuotė mūsų planetą pasiekia per aštuonias minutes, antros artimiausios žvaigždės „Proxima Tsentravra“šviesa mus pasiekia per daugiau nei ketverius metus, o daugelio žvaigždžių šviesa, kurią galima pamatyti plika akimi danguje, nukeliavo kelis tūkstančius ar net milijonus metų.
