Как происходит рождение Звезд

Древние считали звезды вечными и неизменными: рисунок созвездий не менялся в течение веков. Но век - это очень короткое мгновение в истории Вселенной. Сегодня мы знаем, что галактики, состоящие из звезд, родились около 13 миллиардов лет тому назад. Более того, не все звезды, составляющие ныне галактики, родились столь давно. Процесс рождения звезд продолжается и наши дни.

Сомнения в вечности звезд начались еще до открытия расширения Вселенной и вычисления момента этого расширения. Уже в XIX веке физики стали понимать, что звезды, излучающие огромную энергию, должны ее откуда-то брать, и, каков бы ни был этот источник, в конце концов он иссякнет и звезда погаснет. А еще раньше, в XVI веке, было отмечено серьезное изменение в звездном мире - вспышка новой звезды в созвездии Кассиопеи. Правда, это яркое светило довольно быстро погасло. И трудно было догадаться, что люди наблюдали не начало, а как раз конец жизненного пути звезды...

Первые научные предпосылки для построения теории образования звезд возникли, когда Ньютон открыл закон всемирного тяготения. Частицы, обладающие массой, притягивают друг друга - значит, за счет тяготения возможно «собирание» очень крупных космических масс - звезд. Материал, из которого могут быть составлены звезды, был указан наблюдателями - облака космического газа и пыли, туманности. Гершель, открывший огромное количество туманностей, думал даже, что он видит сам процесс рождения звезды - яркое светило в центре дискообразной туманности. Потом выяснилось, что он наблюдал далекие галактики с яркой центральной частью, и сама туманность состояла из миллиардов звезд...

На самом деле имеется сила, препятствующая объединению частиц в единое целое. Эта сила - давление газа, составленного этими частицами. Только если плотность частиц достаточно высока, а давление (связанное, кстати сказать, с температурой) низкое, процесс соединения масс происходит в нарастающем порядке и рост массы приводит к образованию звезды.

По этой самой причине звезды не могут рождаться из облаков светящегося высокотемпературного газа - светлых туманностей, наблюдаемых на небе в большом количестве. Давление газа в них слишком высоко, и оно препятствует концентрации больших количеств вещества в малом объеме. Места, где рождаются звезды, - это холодные темные облака газа, где он находится не в атомарном, а в молекулярном состоянии. Эти облака очень трудно наблюдать, потому что они не излучают в видимом диапазоне света. Их излучение приходит к нам в основном на некоторых радиочастотах. Кроме того, когда внутри этих облаков возникают молодые звезды, их излучение экранируется окружающей непрозрачной средой и может быть воспринято в инфракрасном диапазоне.

Как правило, звездообразование идет в основном в спиральных ветвях галактик. Волна плотности, достигающая скопления значительных количеств холодного газа, вызывает в нем повышение плотности и уменьшение температуры газа, и начинается убыстрение сжатия. Как правило, звездообразование идет на внешнем фронте волны уплотнения, и именно от этого иногда ярко высвечивается в галактике этот передний край, очерчивающий спиральную ветвь.

Имеются и другие факторы, способствующие активному звездообразованию. Например, вспышки сверхновых звезд, порождающие мощную ударную волну, сжимая холодный газ, приводят к активному звездообразованию в близлежащих областях.

Как правило, звезды не рождаются поодиночке. Облако холодного газа распадается на несколько частей, каждая из которых рождает звезду - и все вместе они образуют звездное скопление, подобное, например, Плеядам, или более широкое объединение - звездную ассоциацию.

Расчеты показывают, что время жизни звезды большой массы невелико. Поэтому самые яркие звезды - это звезды молодые. И, увы, недолговечные...

Друзья, если Для вас приглянулась публикация, уделите секунду Вашего времени и оцените ее лайком, это чрезвычайно важно для нас.