Đi ra ngoài vào một đêm tối và nhìn lên bầu trời đêm. Nhưng tại sao các ngôi sao tỏa sáng cả? ánh sáng từ đâu tới?
Tất cả các ngôi sao, và Mặt trời của chúng ta chỉ là một ví dụ, là những quả cầu plasma phát sáng được giữ chặt bởi trọng lực của chính chúng. Và trọng lực của một ngôi sao rất mãnh liệt. Các ngôi sao liên tục tự nghiền nát bên trong và ma sát hấp dẫn của điều này khiến nội thất của chúng nóng lên. Một ngôi sao như Mặt trời chỉ có 5,800 Kelvin ở bề mặt của nó, nhưng ở cốt lõi của nó, nó có thể là 15 triệu Kelvin - giờ thì nóng bỏng!
Áp suất và nhiệt độ cực mạnh ở lõi của một ngôi sao cho phép các phản ứng tổng hợp hạt nhân diễn ra. Đây là nơi các nguyên tử hydro được hợp nhất thành các nguyên tử helium (qua nhiều giai đoạn). Phản ứng này giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ dưới dạng tia gamma. Những tia gamma này bị mắc kẹt bên trong ngôi sao và chúng đẩy ra ngoài chống lại lực hấp dẫn của ngôi sao. Đó là lý do tại sao các ngôi sao giữ đến một kích thước nhất định, và don tiếp tục ký hợp đồng. Các tia gamma nhảy xung quanh trong ngôi sao, cố gắng thoát ra. Chúng được hấp thụ bởi một nguyên tử, và sau đó phát ra lại. Điều này có thể xảy ra nhiều lần trong một giây và một photon đơn lẻ có thể mất 100.000 năm để đi từ lõi của ngôi sao lên bề mặt của nó.
Khi các photon chạm tới bề mặt, chúng đã mất một phần năng lượng, trở thành các photon ánh sáng khả kiến và không phải là các tia gamma mà chúng bắt đầu. Những photon này nhảy ra khỏi bề mặt Mặt trời và đi thẳng ra ngoài không gian. Họ có thể đi du lịch mãi mãi nếu họ không gặp phải bất cứ điều gì.
Khi bạn nhìn vào một ngôi sao như Sirius, nằm cách đó khoảng 8 năm ánh sáng, bạn sẽ nhìn thấy các photon rời khỏi bề mặt của ngôi sao 8 năm trước và du hành trong không gian, mà không gặp phải bất cứ thứ gì. Nhãn cầu của bạn là điều đầu tiên mà các photon gặp phải.
Vậy tại sao các ngôi sao tỏa sáng? Bởi vì chúng có các lò phản ứng nhiệt hạch khổng lồ trong lõi của chúng giải phóng một lượng năng lượng rất lớn.
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết về các ngôi sao ở đây trên Tạp chí Vũ trụ. Ở đây, một bài báo về một ngôi sao nhân tạo mà các nhà thiên văn học tạo ra, và ở đây, một bài viết về một ngôi sao gần đây đã đóng cửa phản ứng tổng hợp hạt nhân trong lõi của nó.
Nếu bạn thích nhiều thông tin hơn về các ngôi sao, hãy xem Tin tức về các ngôi sao của Hubbledite, và tại đây, trang chủ của các ngôi sao và thiên hà.
Chúng tôi đã ghi lại một số tập phim của Thiên văn học về các ngôi sao. Đây là hai điều mà bạn có thể thấy hữu ích: Tập 12: Những ngôi sao bé đến từ đâu và Tập 13: Những ngôi sao sẽ đi đâu khi chúng chết?
Người giới thiệu:
Đại học Illinois
NASA