Dospievanie hviezd

Zo zárodočnej hviezdy ( protohviezdy ) sa stane hviezda, keď v jej jadre začnú prebiehať jadrové reakcie, ktoré spôsobia, že hviezda svieti milióny alebo miliardy rokov.

Pri týchto reakciách sa vodík v jadre zlučuje a vytvára ťažší prvok - helium. Počas ďalšieho starnutia hviezdy sa vodík vyčerpá a prebiehajú rôzne reakcie, pri ktorých sa vytvárajú stále ťažšie a ťažšie prvky. Tento proces ( nukleosyntéza ) udržuje hviezdu pri živote tým, že sa z jej jadra vyžaruje dostatok elektromagnetickej energie a vonkajšie vrstvy sa tak nemôžu zrútiť do vnútra.

Hviezda sa počas vývoja teda stále mení.

Hviezdy hlavnej postupnosti

V jadre hviezdy hlavnej postupnosti sa pri jadrových reakciách zlučuje vodík a vzniká hélium. V tomto stabilnom stave strávia hviezdy väčšinu svojho života.

Keď tieto reakcie prestanú, héliové jadro sa zmrští a zahrieva okolitú vrstvu vodíkového plynu, až nakoniec začne zlučovanie aj v nej. Energia vyžiarená novou reakciou vyvýja tlak na vonkajšie vrstvy hviezdy, ktorá sa rozpína a chladne.

Hviezda sa potom zmení na červeného obra, alebo veleobra , podľa toho koľko základnej hmoty mala pôvodná hviezda.

Cervení obri

Zo staršej hviezdy hlavnej postupnosti s hmotnosťou asi do trojnásobku hmotnosti slnka vzniká červený obor. Táto starnúca hviezda má zmršťujúce sa héliové jadro obklopené vodíkom.

Žiarenie z tejto vrstvy je príčinou, že vonkajšie vrstvy expandujú a chladnú - hviezda sa stáva obrom, zatiaľčo sa jadro ohreje natoľko, že sa hélium môže zlúčiť na uhlík.

Keď sa všetko hélium zlúči, vonkajšie obaly sú odvrhnuté a vytvoria planetárnu Hmlovinu. Z pôvodného jadra sa stáva biely trpaslík.

Červení giganti

Hviezda hlavnej postupnosti o hmotnosti aspoň 10-krát väčšej než je hmotnosť Slnka sa vyvinie do veleobra ( giganta ). Vnútri jadra giganta sa v jadrovej peci pri teplotách miliárd stupňov zlučujú rady postupne ťažších prvkov.

Povrchové teploty týchto hviezd sú v rozmedzí od 3500 do 50000°C. To zodpovedá farbám od tmavo červenej až po jasne modrú.

Dokonca aj giganti s chladnejšími povrchmi žiaria vďaka jeho veľkosti ako mnoho tisíc Sĺnk.

Vo vnútri týchto hviezd dochádza k termonukleárnym procesom, pri ktorých sa atómy vodíka menia na atómy ťahších prvkov: hélia, uhlíku, kyslíku a kremíku.

Každý prvok vznikne najprv v jadre hviezdy a potom aj vo vyšších vrstvách. Jadro je tak obklopené obálkou z ľahších prvkov a každá ďalšia reakcia má za následok vznik ťažších prvkov. Konečným stavom je premena kremíkového jadra na železné.

Keď sa začnú zlučovať aj molekuly železa hviezda exploduje ako Supernova a jej vonkajšie vrstvy sa rozletia do priestoru rýchlosťou niekoľko tisíc km/s.

Premenné hviezdy

Premenné hviezdy ( cefeidy ) menia pravidelne alebo nepravidelne svoju jasnosť.

Kataklyzmatycké premenné hviezdy, ako novy alebo supernovy sa náhle mnohotisíckrát zjasnia v dôsledku mocného výronu energie.

Pulzujúce premenné hviezdy, z ktorých sú mnohé červený obri, sa pravidelne zväčšujú a zmršťujú a súčasne tmavnú a zjasňujú. Tieto hviezdy menia svoju skutočnú aj zdanlivú jasnosť.

Zákrytové dvojhviezdy však menia iba svoju zdanlivú jasnosť, a to vtedy ak zákritová hviezda prechádza pred druhou a zabraňuje jej žiareniu v ceste k Zemi.