A csillagok óriási űrobjektumok olyan golyók formájában, amelyek saját fényt bocsátanak ki, ellentétben a bolygókkal, műholdakkal vagy aszteroidákkal, amelyek csak azért világítanak, mert visszatükrözik a csillagok fényét. A tudósok sokáig nem tudtak konszenzusra jutni arról, hogy a csillagok miért bocsátanak ki fényt, és a mélységükben milyen reakciók okozzák ilyen nagy mennyiségű energia kibocsátását.
A csillagok tanulmányozásának története
Az ókorban az emberek azt gondolták, hogy a csillagok az emberek lelke, élőlények vagy körmök, amelyek az eget tartják. Számos magyarázattal álltak elő, miért világítanak éjszaka a csillagok, és a Napot sokáig a csillagoktól teljesen eltérő objektumnak tekintették.
A csillagokban általában és a Napon - különösen a hozzánk legközelebbi csillagon - bekövetkező termikus reakciók problémája a tudomány számos területén régóta aggasztja a tudósokat. Fizikusok, vegyészek, csillagászok megpróbálták kideríteni, mi vezet a hőenergia felszabadulásához, erős sugárzás kíséretében.
A vegyész tudósok úgy vélték, hogy csillagokban exoterm kémiai reakciók játszódnak le, amelyek nagy mennyiségű hő felszabadulását eredményezik. A fizikusok nem értettek egyet abban, hogy az anyagok közötti reakciók ezekben az űrobjektumokban zajlanak, mivel egyetlen reakció sem adhat ennyi fényt évmilliárdok alatt.
Amikor Mendelejev kinyitotta híres asztalát, új korszak kezdődött a kémiai reakciók tanulmányozásában - radioaktív elemeket találtak, és hamarosan a radioaktív bomlás reakcióit nevezték el a csillagok sugárzásának fő okának.
A vita egy időre abbamaradt, mivel szinte minden tudós ezt az elméletet ismerte el a legalkalmasabbnak.
A csillagsugárzás modern elmélete
1903-ban Svante Arrhenius svéd tudós, aki kidolgozta az elektrolitikus disszociáció elméletét, felforgatta a már megalapozott elképzelést arról, miért ragyognak és sugároznak hőt a csillagok. Elmélete szerint a csillagokban az energiaforrás a hidrogénatom, amely egymással egyesülve nehezebb héliummagokat képez. Ezeket a folyamatokat erős gáznyomás, nagy sűrűség és hőmérséklet (körülbelül tizenöt millió Celsius fok) okozza, és a csillag belső területein fordulnak elő. Más tudósok kezdték tanulmányozni ezt a hipotézist, akik arra a következtetésre jutottak, hogy egy ilyen fúziós reakció elegendő ahhoz, hogy felszabadítsa a csillagok által termelt hatalmas mennyiségű energiát. Valószínű az is, hogy a hidrogén-fúzió révén évezredek óta csilloghatnak a csillagok.
Egyes csillagokban a hélium szintézise befejeződött, de addig ragyognak, amíg elegendő energia van.
A csillagok belsejében felszabaduló energia a gáz külső területeire, a csillag felszínére kerül, ahonnan fény formájában kezd sugározni. A tudósok úgy vélik, hogy a fénysugarak a csillagok magjától a felszínig tíz vagy akár több százezer évig haladnak. Ezt követően a csillagsugárzás eléri a Földet, amely szintén sok időt vesz igénybe. Tehát a Nap sugárzása nyolc perc alatt eléri bolygónkat, a második legközelebbi csillag, a Proxima Tsentravra fénye több mint négy év alatt eljut hozzánk, és sok csillag fénye, amely szabad szemmel látható az égen több ezer vagy akár millió év.
