Звезда, подобная нашему Солнцу

Судьба каждого вновь образовавшегося газового шара зависит от его массы. Поэтому в теоретических расчетах обычно сопоставляют массу шара с массой Солнца. В конце процесса деления огромного облака плотность вещества в шаре массой, равной солнечной, составляет примерно 60 тыс. атомов водорода на 1 см³. Однако на этом этапе еще холодный газовый шар весьма существенно отличается от звезды типа Солнца; его диаметр примерно в 5 млн. раз больше диаметра Солнца. Выделяемая им энергия, обусловленная гравитацией, вследствие малой плотности вещества беспрепятственно устремляется в космическое пространство. Огромный газовый шар пока еще более или менее прозрачен, и поэтому его температура практически не повышается.

Постепенно частицы газового облака все более концентрируются в центральной области шара, и он начинает уменьшаться в размере. Но, поскольку его температура при этом не растет, падение светимости происходит без изменения спектрального класса. Таким образом, на диаграмме Герцшпрунга - Рессела звезда перемещается (почти вертикально вниз) из области сверхгигантов в направлении главной последовательности. Как показывают вычисления, примерно через 400 тыс. лет звезда вступает в качественно новую стадию развития. За это время диаметр газового шара уменьшается примерно в 250 раз. Плотность вещества настолько увеличивается, что излучение с трудом просачивается к поверхности. Газовое облако теряет свою былую прозрачность, и его температура быстро растет. Сжатие вещества и повышение температуры продолжаются до тех пор, пока направленное наружу давление газа остается меньше гравитационной силы сжимающихся газовых масс. Когда же - через определенное время - эти силы сравниваются по величине, звезда обретает стабильность: давление газа и тяготение уравновешивают друг друга.

Спустя некоторые промежуточные стадии, в ходе которых температура звезды неуклонно растет, наступает важнейший этап ее жизни; огромные температуры, возникающие в звездных недрах, приводят к "включению" реакции термоядерного синтеза. До этого времени звезду, несмотря на стремительный рост ее температуры, едва ли можно было бы заметить на небе, поскольку она была окружена плотной оболочкой, не пропускающей излучения. Но, когда большая часть вещества звезды сконцентрируется в ее центре, объект становится видимым - на небе появляется новая звезда. Дальнейшее повышение температуры создает условия для поддержания термоядерной реакции. Постепенно в энергетическом балансе звезды доля энергии, обусловленная гравитационным сжатием, уменьшается, и существование звезды в основном обеспечивается "горением" водорода. Звезда попадает на главную последовательность диаграммы Герцшпрунга- Рессела, вступая в длительную, "спокойную" фазу своей жизни. Так, астрофизики рисуют рождение и "раннюю юность" звезды. И это не просто игра воображения-длительные исследования звезд позволяют подробно теоретически исследовать и рассчитать звездную эволюцию.

Разумеется, при этом приходится прибегать к некоторым упрощениям. Так, известно, что в межзвездном пространстве, где, собственно, и находите звездное сырье, существуют магнитные поля, которые не были учтены в наших рассуждениях. Ничего не сказано и о возможном вращении огромного исходного облака, из которого в конце концов формируются звезды. Безусловно, будущие исследования внесут немало уточнений и поправок в нарисованную здесь картину звездной эволюции.

Конечно, все это только теория. Теперь мы должны обратиться к самому серьезному вопросу: насколько реальны теоретические расчеты и насколько они соответствуют грандиозным процессам, происходящим во Вселенной? Но, прежде чем ответить на эти вопросы, следует выяснить, что может служить критерием, позволяющим судить о правильности полученной картины и степени ее соответствия действительности.