Myslíte si, že víte všechno o hvězdách? Přemýšlejte znovu! Zde je seznam 10 zajímavých faktů o hvězdách ; některé už možná znáte a jen málo z nich bude nových.
1. Slunce je nejbližší hvězda
Dobře, tohle byste měli vědět, ale je docela úžasné myslet si, že naše vlastní Slunce, které se nachází pouhých 150 milionů km daleko, je průměrným příkladem všech hvězd ve vesmíru. Naše vlastní Slunce je klasifikováno jako žlutý trpaslík G2 ve fázi hlavní sekvence svého života. Slunce vesele přeměňuje vodík na helium ve svém jádru již 4,5 miliardy let a pravděpodobně v tom bude pokračovat dalších 7+ miliard let. Když Slunci dojde palivo, stane se červeným obrem, který nafoukne mnohonásobek své současné velikosti. Jak se rozpíná, Slunce pohltí Merkur, Venuši a pravděpodobně i Zemi. Tady jsou 10 faktů o Slunci .
2. Hvězdy jsou vyrobeny ze stejného materiálu
Všechny hvězdy začínají z mraků studeného molekulárního vodíku, který se gravitačně zhroutí. Jak se mračno zhroutí, rozpadne se na mnoho kousků, které budou dále tvořit jednotlivé hvězdy. Materiál se shromažďuje do koule, která pokračuje v kolapsu vlastní gravitací, dokud nemůže zapálit jadernou fúzi v jejím jádru. Tento počáteční plyn se vytvořil během Velkého třesku a vždy obsahuje asi 74 % vodíku a 25 % helia. V průběhu času hvězdy přeměňují část svého vodíku na helium. Proto je poměr našeho Slunce spíše 70 % vodíku a 29 % helia. Ale všechny hvězdy začínají s 3/4 vodíku a 1/4 helia, s dalšími stopovými prvky.
3. Hvězdy jsou v dokonalé rovnováze
Možná si neuvědomujete, ale hvězdy jsou v neustálém konfliktu samy se sebou. Kolektivní gravitace veškeré hmoty hvězdy ji táhne dovnitř. Pokud by tomu nic nebránilo, hvězda by jen pokračovala v kolapsu po miliony let, dokud by nedosáhla své nejmenší možné velikosti; možná jako neutronová hvězda. Ale gravitačnímu kolapsu hvězdy tlačí zpět tlak: světlo. Jaderná fúze v jádru hvězdy generuje obrovské množství energie. Fotony se tlačí ven, když se vydávají zevnitř hvězdy, aby dosáhly povrchu; cesta, která může trvat 100 000 let. Když se hvězdy stanou svítivějšími, expandují ven a stávají se červenými obry. A když jim dojde lehký tlak, zhroutí se do bílých trpaslíků.
4. Většina hvězd jsou červení trpaslíci
Pokud byste dokázali posbírat všechny hvězdy a poskládat je na hromádky, zdaleka největší hromádkou by byli červení trpaslíci. Jsou to hvězdy s hmotností menší než 50 % hmotnosti Slunce. Červení trpaslíci mohou mít dokonce jen 7,5 % hmotnosti Slunce. Pod tímto bodem hvězda nemá gravitační tlak, aby zvýšila teplotu uvnitř svého jádra a zahájila jadernou fúzi. Říká se jim hnědí trpaslíci nebo neúspěšné hvězdy. Červení trpaslíci spalují s méně než 1/10 000 energií Slunce a dokážou srkat palivo po dobu 10 bilionů let, než jim dojde vodík.
5. Hmotnost = teplota = barva
Barva hvězd se může pohybovat od červené přes bílou až po modrou. Červená je nejchladnější barva; to je hvězda s méně než 3500 Kelviny. Hvězdy jako naše Slunce jsou žlutavě bílé a mají průměr kolem 6000 Kelvinů. Nejžhavější hvězdy jsou modré, což odpovídá povrchovým teplotám nad 12 000 Kelvinů. Takže teplota a barva hvězdy spolu souvisí. Hmotnost určuje teplotu hvězdy. Čím větší hmotnost máte, tím větší bude jádro hvězdy a tím více jaderné fúze lze provést v jejím jádru. To znamená, že na povrch hvězdy se dostane více energie a zvýší se její teplota. V tom je záludná výjimka: rudí obři. Typická hvězda červeného obra může mít hmotnost našeho Slunce a po celý svůj život by byla bílou hvězdou. Ale jak se blíží konec své životnosti, zvyšuje se jeho svítivost 1000krát, a tak se zdá abnormálně jasný. Ale a modrá obří hvězda je prostě velký, masivní a horký.
6. Většina hvězd přichází v násobcích
Mohlo by se zdát, že všechny hvězdy jsou tam samy o sobě, ale mnohé přicházejí v párech. Jedná se o dvojhvězdy, kde dvě hvězdy obíhají kolem společného těžiště. A existují další systémy se 3, 4 a ještě více hvězdami. Jen si vzpomeňte na krásné východy slunce, které byste zažili, když se probudili ve světě se 4 hvězdami kolem.
7. Největší hvězdy by pohltily Saturn
Když už mluvíme o rudých obrech, nebo v tomto případě o rudých veleobrech, jsou tam nějaké monstrózní hvězdy, díky kterým naše Slunce opravdu vypadá malé. Známým červeným veleobrem je hvězda Betelgeuse v souhvězdí Orion. Má asi 20krát větší hmotnost než Slunce, ale je 1000krát větší. Ale to nic není. Největší známá hvězda je monstrum VY Canis Majoris. Tato hvězda je považována za 1800krát větší než Slunce; pohltil by oběžnou dráhu Saturnu!
8. Nejhmotnější hvězdy mají nejkratší životnost
Výše jsem zmínil, že nízkohmotní červení trpaslíci dokážou usrkávat své palivo 10 bilionů let, než konečně dojde. No, opak je pravdou pro nejhmotnější hvězdy, o kterých víme. Tito obři mohou mít až 150násobek hmotnosti Slunce a vydávat zuřivé množství energie. Například jedna z nejhmotnějších hvězd, které známe, je Eta Carinae, která se nachází asi 8 000 světelných let daleko. Předpokládá se, že tato hvězda má 150 hmotností Slunce a vydává 4 milionkrát více energie. Zatímco naše vlastní Slunce tiše hořelo po miliardy let a bude pokračovat ještě další miliardy, Eta Carinae tu pravděpodobně existuje jen několik milionů let. A astronomové očekávají, že Eta Carinae kdykoli vybuchne jako supernova. Když zhasne, stane se nejjasnějším objektem na obloze po Slunci a Měsíci. Bylo by to tak jasné, že byste to mohli vidět ve dne a číst z nich v noci.
9. Existuje mnoho, mnoho hvězd
Rychle, kolik hvězd je v Mléčné dráze. Možná vás překvapí, že v naší galaxii je 200–400 miliard hvězd. Každý z nich je samostatným ostrovem ve vesmíru, možná s planetami, a na některých může být dokonce život. Ale pak by ve vesmíru mohlo být až 500 miliard galaxií a každá z nich by mohla mít tolik nebo více hvězd jako Mléčná dráha. Vynásobte tato dvě čísla dohromady a uvidíte, že jich může být až 2 x 1023hvězdy ve vesmíru. To je 200,000,000,000,000,000,000,000.
10. A jsou velmi daleko
S tolika hvězdami je úžasné vzít v úvahu obrovské vzdálenosti. Nejbližší hvězda k Zemi je Proxima Centauri, která se nachází 4,2 světelných let daleko. Jinými slovy, samotnému světlu trvá cesta ze Země více než 4 roky. Pokud byste se pokusili zapřáhnout na nejrychlejší kosmickou loď, která kdy byla vypuštěna ze Země, stále by vám trvalo více než 70 000 let, než byste se odtud dostali. Cestování mezi hvězdami teď prostě není možné.
Pokud chcete více informací o hvězdách, podívejte se Zprávy Hubblesite o hvězdách , a tady je domovská stránka hvězd a galaxií .
Natočili jsme několik epizod Astronomy Cast o hvězdách. Zde jsou dva, které by vám mohly pomoci: Epizoda 12: Odkud se berou dětské hvězdičky , a Epizoda 13: Kam jdou hvězdy, když zemřou ?
Reference:
NASA: Jak se tvoří a vyvíjejí hvězdy?
NASA: Hvězdy