Строение звезд

    Звезда - раскаленный газовый шар. В  каждой точке внутри звезды  действует сила давления газа, которая старается расширить  звезду. Но в каждой точке ей  противодействует сила тяжести  вышележащих слоев, пытающиеся  сжать звезду. Однако ни расширения, ни сжатия не происходит, звезда устойчива. Это означает, что обе силы уравновешивают друг друга. А так как с глубиной вес вышележащих слоев увеличивается, то давление и температура возрастают к центру звезды.    

  Звезда излучает энергию, вырабатываемую  в ее недрах. Температура в звезде распределена так, что в любом слое в каждый момент времени энергия, получаемая от нижележащего слоя, равняется энергии, отдаваемой слою вышележащему. Сколько энергии образуется в центре звезды, столько же должно излучаться ее поверхностью.

  Лучи, испускаемые звездой, получают  свою энергию в недрах, где  располагается ее источник, и  продвигаются через всю толщу  звезды наружу, оказывая давление  на внешние слои. Путь каждого  луча сложен и напоминает запутанную зигзагообразную кривую. Излучение, покидающее поверхность звезды качественно отличается от излучения, рождающегося в источнике звездной энергии.     

  Оценки температуры и плотности  в недрах звезд получают теоретическим  путем. Определенные таким образом температуры в центральных областях звезд составляют от 10 млн. градусов для звезд легче Солнца до 30 млн. градусов для гигантских звезд. Температура в центре Солнца - около 15 млн. градусов.     

  При таких температурах вещество  в звездных недрах почти полностью ионизировано. Атомы химических элементов теряют свои электронные оболочки, вещество состоит только из атомных ядер и отдельных электронов. Поскольку поперечник атомного ядра в десятки тысяч раз меньше поперечника целого атома, то в объеме, вмещающем всего десяток целых атомов, могут свободно уместиться многие миллиарды атомных ядер и отдельных электронов. При этом расстояния между частицами вопреки высокой плотности будут все еще велики по сравнению с их размерами.    

  Температура внутри звезды тем ниже, чем меньше его средняя молекулярная масса. А в звездном веществе все химические элементы, за исключением водорода и гелия, имеют среднюю молекулярную массу, равную примерно 2. Чем больше водорода и гелия по сравнению с более тяжелыми элементами, тем ниже температура в центре звезды.

Источники звёздной энергии    

  Ядра различных химических элементов  образуются в результате термоядерных  реакций, протекающих при температуре  10 – 30 млн. градусов и наличии  большого числа ядер водорода. Годятся те ядерные реакции, которые выделяют достаточно большую энергию и могут продолжаться в течение нескольких миллиардов лет жизни звезды.    

  Было установлено, что звезды  большую часть своей жизни  светят за счет совершающихся  в них преобразований четырех  ядер водорода (протонов) в одно ядро гелия. Масса четырех протонов больше массы ядра гелия, этот избыток массы и превращается в энергию в термоядерных реакциях. Такая реакция идет медленно и поддерживает свечение звезды на протяжении миллиардов лет.    

  Звезды образуются из космических газопылевых облаков. При сжатии под действием тяготения сгустка газа его внутренняя часть постепенно разогревается. Когда температура в центре достигает примерно миллиона градусов, начинаются ядерные реакции – образуется звезда.