По человеческим меркам кажется, что планеты, звезды и все космические объекты существовали всегда. Но на самом деле каждая звезда проходит через 3 этапа: рождение, развитие и исчезновение. Все, что мы видим на ночном небе, произошло определенное количество времени назад. А сияющая звезда, возможно, уже давно прекратила свое существование.
Эволюция звезд
Звезда возникает как следствие сжатия газопылевого облака в межзвездном пространстве. С этого момента начинается ее эволюционный путь. Облако постепенно становится все плотнее и плотнее. Одновременно с этим происходит повышение температуры внутри него.
В определенный момент температура становится такой высокой, что запускается реакция термоядерного синтеза, которая состоит из нескольких сложных этапов. Эта реакция становится единственным источником энергии для звезды.
Сколько будет существовать звезда, зависти от ее изначальной массы. Этот срок измеряется миллионами лет. Большую часть своего существования звезда проводит на этапе сжигания водорода и выработки гелия. Это основной этап в эволюции.
Чем больше масса звезды, тем короче ее жизненный срок из-за очень активного расхода водорода. Поэтому мелкие объекты живут намного дольше. Солнце находится приблизительно посередине.
Всегда наступает момент, когда запас водорода иссякает. Дальнейшее развитие событий тоже зависит от массы звезды. Например, тела размером с Солнце (и меньше его) больше не могут противостоять силе сжатия. Они становятся все плотнее и плотнее.
Если на предыдущей стадии гелий синтезировался, то теперь он начинает сжигаться, выделяя огромное количество энергии. Звезда активно увеличивается в размерах, растет площадь ее поверхности и происходит процесс остывания. Ранее сияющее тело становится красным гигантом.
Когда и запасы гелия закончатся, звезда как будто вернется на первоначальную стадию, когда она еще только зарождалась. Но в этот раз температура будет слишком низкой. В итоге звезда станет белым карликом, который будет светиться до окончательного истощения энергии.
Если же звезда намного крупнее Солнца, в ней после сгорания всего гелия запускаются реакции нуклеосинтеза. При этом образуются углерод, кремний, магний и другие вещества пока не дойдет очередь до железа.
Дело в том, что железо не может быть использовано в качестве топлива для последующих реакций. В результате сложных процессов при участии электронов звезда начинает быстро сжиматься – ее оболочка сталкивается с ядром.
Образуется такое колоссальное количество энергии, что возникает явление сверхновой звезды. В этот момент сверхновая выделяет больше энергии, чем все остальные звезды в пределах галактики.
Конечная стадия таких звезд тоже определяется массой. Если масса тела в 10-30 раз тяжелее Солнца, то оно превратится в нейтронную звезду, а затем в пульсар. Если же звезда массивнее Солнца более чем в 30 раз, образуется черная дыра.
Расстояние до звезд
Специалисты измеряют расстояние до звезд несколькими способами в зависимости от того, насколько далеко космические тела расположены по отношению к Земле. Расстояние измеряется в световых годах и парсеках (1 парсек равен 3,26 светового года или 3х1013 км).
Рассматривая различные объекты на Земле, мы видим их в настоящем времени, ведь свет достигает наших глаз за доли миллисекунды. В масштабах Вселенной наблюдение за объектами происходит иначе.
Свет движется со скоростью 300 000 км в секунду. Если в настоящий момент посмотреть на Проксима Центавру, то мы увидим то, что с ней происходило 4 световых года назад. В нынешнее время уже многое могло измениться.
И чем дальше звезда от Земли, тем более устаревшую информацию мы получаем. Так как звезды живут очень долго, то те объекты, что видны невооруженным глазом, наверняка все еще существуют (расстояние до них не больше нескольких тысяч световых лет).
В последние годы ученые наблюдают за звездой Бетельгейзе, которая находится на расстоянии около 600 световых лет. Светимость звезды постоянно снижается, поэтому астрономы ожидают взрыва сверхновой. Если это случится сейчас, то на Земле данное явление можно будет наблюдать примерно в 2600 годах.
Звезды, видимые невооруженным взглядом, скорее всего, существуют, ведь они находятся на расстоянии в несколько тысяч световых лет. В масштабах звездной эволюции срок в пару тысячелетий незначительный. Более удаленные звезды уже могли погаснуть. Ученые могут лишь строить теории на основании своих исследований.
