Žvaigždės

XX amžiaus pradžioje daugelis astronomų manė, kad žvaigždės evoliucionuoja taip, kaip rodo Hercšprungo ir Raselo diagrama (Raktas), t.y. evoliucijos pradžioje jos yra baltos ir spindulingos, o pabaigoje – raudonos ir silpnos. Pagal šią teoriją, žvaigždė atsiranda, kondensuojantis tarpžvaigždinėms dujoms ir dulkėms. Veikiant gravitacijai, šis dulkių ir dujų gumulas traukiasi, jo gelmės kaista. Žvaigždė pradeda šviesti kaip didžiulė labai išsiplėtusi M spektrinės klasės raudonoji žvaigždė. Ji traukiasi ir kaista tol, kol pasiekia pagrindinės žvaigždžių sekos viršų, o po to vėsta, kol vvirsta blyškia M nykštuke. Galiausiai ji visai atšąla.

Žvaigždės neamžinos. Jos susidariusios iš dujų debesų, vadinamų ūkais. Žvaigždės gyvuoja milijonus metų, kol galiausiai išsiplečia į raudonąsias milžines. Po to jos susitraukia ir tampa baltosiomis nykštukėmis. Galiausiai žūsta.

Arčiausia Žemės žvaigždė po Saulės vadinama Kentauro Proksima. Ji yra už 4,25 šviesmečių, arba 40 milijonų milijonų kilometrų. Žvaigždės šviesa, kurią matai, iškeliavo iš jos daugiau nei prieš ketverius metus.

Jei galėtumėm nuskristi į Kentauro Proksimą įprastu lėktuvu, kelionė užtruktų daugiau nei 5 milijonus metų.

KIEK KKOSMOSE ŽVAIGŽDŽIŲ?

Kosmose yra milijonų milijonai žvaigždžių. Bet niekam dar nepavyko jų visų suskaičiuoti. Mūsų žvaigždžių grupė, arba galaktika, vadinama Paukščių Taku. Joje yra apie 20 milijonų milijonų galaktikų visatoje. Jei kiekvienoje būtų tiek žvaigždžių, kiek Paukščių Take, tai reikštų, jog vvisatoje būtų 2000 milijonų milijonų milijonų žvaigždžių!

KODĖL ŽVAIGŽDĖS NAKTĮ ŽIBA?

Žvaigždės yra milžiniški įkaitę kamuoliai, sudaryti iš vandenilio atomų, kurie jungiasi vienas su kitu ir susidaro helis. Žvaigždės viduje dujos nuolatos virsta šiluma bei šviesa. Štai kaip žvaigždės išskiria šviesą ir šviečia. Žvaigždės šviečia visą laiką, ne tik naktį. Tačiau jos taip toli, kad jų šviesa atrodo labai silpna. Dieną žvaigždžių šviesą nustelbia arčiau Žemės esančios Saulės šviesa. Žvaigždes naktį gali matyti todėl, kad nešviečia Saulė. Žvaigždės tarsi mirguliuoja, nes jų šviesą išsklaido atmosfera.

Ryškiausia žvaigždė danguje vadinama Sirijumi. Ji šviečia apie 26 kartus ryškiau už Saulę.

Per 1min išskirta supernovos energija prilygsta energijai, kurią Saulė išspinduliuoja per 9 milijonus metų.

MILŽINĖS IR NYKŠTUKINĖS

Dauguma žvaigždžių yra maždaug tokio pat dydžio kaip Saulė, kurios sskersmuo 1,4 milijono km. Bet kai kurios žvaigždės milžinės, pvz. Aldebaranas, yra 20-100 kartų didesnės. Supermilžinės yra be galo didelės: Antaris už Saulę didesnis 330 kartų, o Vežėjo Epsilon dvinarių žvaigždžių sistemoje galbūt yra žvaigždė, kurios skersmuo 3000 milijonų km. Jei ši žvaigždė būtų futbolo kamuolys, tai Saulė būtų druskos kruopelė. Yra ir mažyčių žvaigždžių. Kai kurios žvaigždės nykštukės mažesnės už Žemę. Neutroninės žvaigždės gali būti tik 15km skersmens, bet turi tiek pat medžiagos, kaip ir Saulė. Jos tokios tankios, kkad šaukštelis jų medžiagos svertų kelias tonas.

Erupcinės kintamosios žvaigždės, K ir M spektr. klasių nykštukės. Pasižymi staigiu spindesio sustiprėjimu – žybsniu (per 1-2 min sustiprėja 2-4 ryškiais) ir lėtesniu (1-2 h) spindesio silpnėjimu. Žybsnio metu spektre matomos vandenilio, helio ir kalcio emisijos linijos. Pavadintos pagal Banginio UV žvaigždę. Kelios dešimtys cetidžių atrasta kelių dešimčių šviesmečių spinduliu apie Saulę.

NAUJA APIE ŽVAIGŽDES

Jeigu egzistuotų astronominių rekordų knyga, vieną jos skyrelį tektų perrašyti, – sausio 5–8 d. vykusiame 203 Amerikos astronomų sąjungos (AAS) suvažiavime teigė Floridos universiteto profesorius St. Eikenberry, kartu su dar 16 astronomų aptikęs masyviausią ir, ko gero, spindulingiausią žvaigždę. Ji žymima LBV 1806-20, yra šiaurinėje Šaulio žvaigždyno dalyje maždaug už 45 000 šviesmečių nuo mūsų. Žinantys mūsų galaktikos matmenis ir Saulės padėtį joje turbūt jau sumojo, kad ši žvaigždė yra anapus Galaktikos centro. Nenuostabu, kad jos nesimato: tarp mūsų ir žvaigždės esantys kosminiai debesys praleidžia vos 10% jos skleidžiamos energijos. Atradimas padarytas stebint Cerro Tololo observatorijos (Čilė) 4 m skersmens teleskopu: LBV 1806-20 yra 200 kartų didesnė, 150 kartų masyvesnė už Saulę, o energijos spinduliuoja gal net 40 mln. kartų daugiau. Iki šiol pirmavo 1997 m. HST ištirta vadinamoji Pistoleto žvaigždė (Pistol Star), viena spinduliuojanti kaip 5–6 mln. saulių. Nuo jjos nedaug atsilieka Laivo Kilio Eta ( Car, 3–5 mln. saulių).

Viskas būtų gerai, jei naujasis rekordas išsitektų XX a. sukurtos žvaigždžių evoliucijos teorijos rėmuose. Deja, ten apsiribojama 120 kartų masyvesnėmis už Saulę žvaigždėmis: dar didesnės, pasak teoretikų, masės pertekliaus atsikrato itin stipriu spinduliavimu. Peršasi mintis, kad LBV 1806-20 yra labai jauna, dar nespėjusi to padaryti žvaigždė. Tiesa, yra buvę, kad viena žvaigžde laikytas objektas vėliau pasirodė beesąs žvaigždžių spiečius (pavyzdys – spiečius R136, prieš 20 metų laikytas 2000 kartų masyvesne už Saulę žvaigžde – Didžiojo Magelano Debesies branduoliu). Šįkart apsidrausta: spekl-interferometrijos metodu nustatyta, kad LBV 1806-20 – ne spiečius. Stebimi spindesio kitimai taip pat būdingi vienam energijos šaltiniui, todėl dvinarė ar trinarė sistema mažai tikėtina.

Žvaigždė rekordininkė – ne viena: ją lydi pulkelis jaunų masyvių žvaigždžių. Trys šio pulkelio narės priskiriamos negausiam WR (Wolf-Rayet) žvaigždžių tipui. Tai itin karštos žvaigždės, nusimetusios išorinius vandenilio sluoksnius. Čia rasta dar tebesiformuojanti prožvaigždė ir jau evoliucionavusi neutroninė žvaigždė. Tai reiškia, kad net mažame spiečiuje ne visos žvaigždės susidaro kartu.

Kitas minėtame AAS suvažiavime aptartas atradimas – smarkiai išsipūtusi ir dinamiška Betelgeizės (a Ori) atmosfera. Čia pravartu prisiminti, kad už 425–430 šviesmečių esanti Betelgeizė pati yra milžiniška žvaigždė: jos skersmuo Saulės skersmenį viršija 650 kartų, taigi atsidūrusi SSaulės vietoje Betelgeizė apglėbtų asteroidų žiedą. Tiesa, jos masė tik 15 kartų didesnė negu Saulės. Taip yra dėl to, kad Betelgeizė – savo dienas bebaigianti supermilžinė, viena spinduliuojanti kaip 55 000 Saulių ir sparčiai eikvojanti vandenilinio kuro likučius.

Ryškiausias Saulės atmosferos sluoksnis – chromosfera, užtemimų metu išnyranti kaip rausvas žiedelis. Jos storis – ne daugiau 4000 km. Betelgeizės chromosfera tiriama, uždengus žvaigždę. Antžeminiais teleskopais karštų dujų rasta už 5 žvaigždės radiusų, o HST spektrografu net už 50 radiusų. Ne gana to, šios dujos cirkuliuoja: ištryškusios vienoje žvaigždės pusėje, jos leidžiasi kitoje. Dujų temperatūra skiriasi nuo 2600 iki 1500 K, taigi vienoje vietoje spėjusios susidaryti dulkelės kitur išgaruoja. Pasak teoretikų, galimos dvi šio reiškinio priežastys – nuo fotosferos plintančios smūginės bangos arba aktyvūs procesai, spjaudantys karštų dujų čiurkšles. Kaip yra iš tikrųjų, tikimasi nustatyti, stebint kitų supermilžinių atmosferas.

Trečioji 203 AAS suvažiavimo sensacija – beveik ideali Saulės dvynė. „Beveik“ todėl, kad jos masė 1%, skersmuo 2% didesni, o paviršiaus temperatūra 11 laipsnių aukštesnė negu Saulės. Be to, ji 300 mln. metų jaunesnė už Saulę ir aplink savo ašį apsisuka ne per 25, o per 23 dienas. Lieka pasakyti, jog tai 5 ryškio, G2 V spektrinės klasės žvaigždė 18 Sco, esanti Skorpiono žvaigždyne už

46–47,5 šviesmečių nuo mūsų. Iš daugybės kitų šią žvaigždę išskyrė Vilanovos universiteto (JAV) astronomai, vykdantys programą „The Sun in time“. Jų tikslas – ne tik geriau pažinti Saulę: radus identiškų Saulei žvaigždžių, gal pavyktų įminti Žemės tipo planetų ir gyvybės mįslę.