K tvorbe hviezd v galaxiách nedochádza v pravidelných intervaloch. Kolapsu môžu dopomôcť podmienky v okolitom materiále, pričom vhodným príkladom sú predovšetkým špirálové ramená galaxií podobných tej našej. Aj krátky záblesk v optickom obraze nejakej špirálovej galaxie odhalí, že hviezdy v jej ramenách majú sklon byť modré, zatiaľ čo centrálnu časť ovládajú žltkasté. Horúce hmotné modré hviezdy majú v kozmickom meradle len veľmi krátke životy – t.j. zopár desiatok miliónov rokov. Čo to pre nás znamená? Ak pozeráme na nejakú modrú hviezdu, môžeme si byť celkom istí, že skúmame oblasť , v ktorej došlo k zrodu hviezd relatívne nedávno.

Hviezdne pôrodnice

Všetky hviezdy, vrátane tej našej, začínajú svoj život v obrovských hviezdnych pôrodniciach nazývaných hmloviny.

Hmloviny môžeme považovať za akési zásobárne plynu a prachu, v ktorých je hmota ochladzovaná na veľmi nízke teploty. Deje sa to v dôsledku tienenia materiálu vo vnútri hmloviny pred energetickým žiarením prenikajúcim zvyškom vesmíru. A práve priebeh tohto deja je veľmi rozhodujúci v rámci celého procesu zrodu hviezdy. Najskôr chladne, pretože molekuly vodíka sú schopné vyžarovať energiu. Vyžarovanie energie znamená stratu – čím sa ochladzuje oblak, teda teplota klesá. Neskôr túto prácu vykonajú oveľa efektívnejšie atómy uhlíka alebo kyslíka. Kolaps oblastí plynu pod vplyvom gravitácie je kompenzovaný náhodným pohybom častíc. Ak sa častice pohybujú rýchlo, prekonajú silu gravitácie a zhluk sa nikdy dostatočne nezrúti, aby vytvoril hviezdu. Súčasné pozorovania hviezdotvorných oblastí ukazujú, že to môže byť pokračujúci proces, v ktorom sa zhluky nepretržite formujú a potom rozptyľujú.

Moc majú častice

Je dôležité uvedomiť si, že rýchlosť častíc závisí od teploty – pri nižšej teplote sa pohybujú pomalšie. Ak sa plyn dostatočne ochladí, gravitácia zvíťazí a zhluk chladného plynu má tendenciu kolabovať. Pokiaľ tento kolaps raz dosiahne určitý bod, nedá sa odvrátiť a sformuje sa jadro protohviezdy.

Také jadro bude obsahovať veľa malých čiastočiek, ktoré nazývame prach. Prečo? Je to predovšetkým kvôli ich veľkosti asi na úrovni pieskových zŕn, pričom sú zložené, tak ako piesok, najmä zo zmesí kremíka a uhlíka.
Vráťme sa však opäť k teplote. Tá je vo vnútri hmloviny taká nízka, že plyn primrzne k prachu. Plyn pozostáva predovšetkým z vodíka, ale obsahuje i jednoduché zlúčeniny, akými sú napríklad aj oxid uhoľnatý.



Každý typ molekuly vytvára vrstvu ľadu. Posledné publikácie ukazujú, že tieto vrstvové štruktúry by mohli byť vo všeobecnosti veľmi jednoduché a že ľady sú zmesou rozličných molekúl.

Chémia života

Plyny sa pohybujú pri nízkych teplotách tiež veľmi pomaly. Z tejto skutočnosti – vrátane neuveriteľne nízkej hustoty - sme schopní vydedukovať, že zrážky medzi molekulami musia byť ojedinelé a pokiaľ sa aj vyskytnú, tak s nízkou energiou.

To, čo astronómovia volajú „hustý“ oblak, by sme v našich pozemských laboratóriách nazvali extrémne dobré vákuum. Odohráva sa tu teda len málo chemických reakcií.

Keď však primrznú molekuly k povrchu prachových zŕn, situácia sa mení. Molekuly sa držia veľmi blízko pri sebe, dokonca sa hovorí o pohybe atómov ľahších prvkov na povrchu zŕn. Chemické reakcie začínajú prebiehať rýchlo, pričom môžu vznikať dosť komplikované molekuly obsahujúce desať alebo viac atómov. Tento proces je veľmi dôležitý, pretože naznačuje, že sa komplikované molekuly vytvárajú ako prirodzený dôsledok tvorby hviezd a sú preto už prítomné vo zvyšnom materiále, keď sa z neho začínajú formovať planéty.

Hviezdna dráma

Kolaps pokračuje, centrálna časť sa zmieta v rastúcej hustote. V tomto období má zhluk veľkosť niekoľko svetelných dní. Nakoniec sa hustota zvýši do takej miery, že sa vodíkové atómy zrážajú s energiou dostatočnou na vytvorenie hélia - vo vnútri temného zhluku sa rozžiari hviezda. Viditeľná však nie je, keďže je stále obklopená okolitým prachom.

Len čo sa to stane, okolitý prach a plyn je rýchlo ohrievaný a premení sa na niečo, čo nazývame horúce jadro. Označenie však nie je príliš správne, pretože teplota dosahuje cca 300K – čo nie je nejaká závratná hodnota, t.j. prívlastok „horúce“ je tak trochu skreslený.

Toto obdobie trvá asi 10 000 rokov, čo je v astronomickom meradle skutočne bezvýznamný okamih. No napriek tomu hovoríme o zrode obrovských žeravých objektov , o hviezdnom prachu, ktorý tvorí naše telo a o fascinácii týkajúcej sa prepojenia, vďaka ktorému je dnes život taký, ako ho poznáme.



-

Obrázky: NASA, National Geographic

Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok

Tweet