10.3. Классификация звезд

В ясную безлунную ночь наблюдатель с нормальным зрением увидит на небосводе до 3000 звезд.

В зависимости от их массы, температуры и светимости они распределены по классам: голубые и красные сверхгиганты, звезды главной последовательности, белые и черные карлики, нейтронные, кварковые, гиперонные звезды и черные дыры. Звезды характеризуются спектральными классами: О, В - голубые звезды; А - белые; F - желтоватые; G - желтые; К - оранжевые; М - красные. Если все звезды характеризовать температурой и светимостью, то их можно разместить на диаграмме Герцшпрунга  Рассела.

Большинство нормальных звезд располагается вдоль наклонной линии, называемой главной последовательностью, на которой они могут находиться в течение от миллионов до десятков миллиардов лет.

Например, наше Солнце, являющееся обычной, желтой (G) звездой, находится на этой последовательности уже в течение 5 млрд. лет и проведет на ней еще примерно столько же времени. Звезды рождаются с различными массами и разнообразным химическим составом. Оба эти фактора оказывают влияние на дальнейшую эволюцию звезды. До недавнего времени считалось, что на образование звезды из космического вещества требуются миллионы лет.

Однако в последние годы получены фотографии Большой Туманности Ориона, где в течение нескольких лет появилось небольшое скопление звезд. Ранее (в 1947 г.) в этом месте была обнаружена группа из трех звездоподобных объектов. К 1954 г. некоторые из них стали продолговатыми, а к 1959 г. они распались на отдельные звезды.

Следовательно, звезды могут рождаться за относительно короткий промежуток времени и обычно возникают группами, ассоциациями или в виде звездных скоплений. В результате изучения фотографий туманностей нашей Галактики (Млечного Пути) удалось обнаружить маленькие черные пятна неправильной формы (глобулы), представляющие собой массивные скопления газа и пыли.

Они выглядят черными, т. к. не испускают собственного излучения и находятся между Землей и яркими звездами, свет от которых они заслоняют. Размеры глобул достигают нескольких световых лет.

В глобуле под действием внешнего давления излучения окружающих звезд происходит сжатие и уплотнение вещества, несмотря на существование в них турбулентных движений пыли и газа.

Гравитационные силы стремятся сжать глобулу, заставляя вещество падать к центру. За счет кинетической энергии падающих частиц происходит их столкновение и нагревание в целом газопылевого облака.

Температура облака возрастает, и оно становится протозвездой и начинает светиться, излучая темнокрасный свет.

Начальный период эволюции протозвезды длится от тысяч до миллионов лет. За счет гравитации при дальнейшем сжатии протозвезды температура внутри ее повышается до 10⁶ К и начинают протекать термоядерные реакции превращения водорода в гелий.

Излучение уравновешивает силу тяготения и на небе появляется нормальная звезда, которая будет находиться на главной последовательности многие миллиарды лет.