Gwiazdy: Co to jest gwiazda?

Zacznę od tego, że kształt gwiazd jest zbliżony do kuli, wynika z tego, że gwiazdy nie są idealnymi kulami, jakby się wydawało, a w szczególnych przypadkach mogą przybierać rozmaite kształty (więcej o tym w dziale gwiazdy podwójne oraz w czarne dziury).

Większość gwiazd ma taki skład jak obłoki materii, z których się narodziły. Zwykle ok. 75% to wodór ponad 23 % to hel. Wszystkie inne pierwiastki stanowią mniej niż 2% masy gwiazdy.

Dlaczego gwiazdy świecą? Gwiazdy znacznie różnią  się od innych obiektów we Wszechświecie, bowiem świecą własnym światłem (nie odbitym, jak planety). Dzieje się tak głównie na skutek reakcji termojądrowych zachodzących w ich wnętrzu, które są głównym, ale nie jedynym (są jeszcze cykl węglowo-azotowo-tlenowy i nukleosynteza). poza energią grawitacyjną, źródłem ich energii.

Temperatura gwiazdy zależy od danego stadium rozwoju i typu. Na przykład nasze Słońce ma temperaturę na powierzchni wynoszącą: 5500 Kelwinów (w astronomii praktycznie nie używamy stopni Celsujsza więcej w dziale podstawy astronomii) a gwiazdy 1500 razy większe od Słońca mają temperaturę znacznie niższą (3500-4500 K) co jest spowodowane mniejszą gęstością.

Ogółem mówiąc większość gwiazd liczy sobie od 1 mld do 10 miliardów lat, wiek mniejszej części gwiazd może być bliski wiekowi Wszechświata. Rozmiar gwiazd zmienia się takich, jak np.

Większość gwiazd we Wszechświecie jest wielkości Słońca, oczywiście są znacznie większe i znacznie mniejsze. od kilkunastu kilometrów dla gwiazd neutronowych, do nawet 1000 promieni Słońca w przypadku nadolbrzymów

Najmniejszą znaną  gwiazdą jest AB Doradus C, towarzysz AB Doradus A (masa jest równa 93 masom Jowisza, czyli bardzo mała jak na gwiazdę).

Natomiast największa znana gwiazda to VY Wielkiego Psa (VY CMa). Ten czerwony hiperolbrzym, którego można znaleźć w gwiazdozbiorze Wielkiego Psa jest odległy od nas o ok. 5000 lat świetlnych. Według obliczeń Roberty Humphreys z University of Minnesota promień tej gwiazdy równy jest 2100 promieniom Słońca.

Prawdopodobnie nasza galaktyka- Droga Mleczna zawiera ponad 10 gwiazd nawet większych, tyle, że są one zasłonięte przez gaz i pył gwiezdny, a więc nie możemy ich dostrzec.

Do określania jasności danej gwiazdy stosujemy jednostkę magnitudo.
Patrząc na gwiazdy z Ziemi widzimy jedne oddalone o np. 5 lat świetlnych, inne 20, jeszcze inne 100 itd. Skalę magnitudo najlepiej wytłumaczyć od razu na przykładzie. Gwiazdy ledwo dostrzegalne gołym okiem mają nie więcej jak 6 mag, natomiast jasne, takie jak Syriusz 1 mag, idąc najdalej mamy Słońce -26 mag. Jednak ta skala odzwierciedla jasność gwiazd wyłącznie widzianych z Ziemi. Zatem gwiazda mająca jasność 6 magnitudo może być w rzeczywistości np. 3 razy większa i jaśniejsza od 1 mag jednakże jest zbyt bardzo oddalona, abyśmy mogli dostrzec, na pierwszy rzut oka, że jest jaśniejsza. Właśnie dlatego powstała absolutna wielkość gwiazdowa. Jasność absolutną każdej mierzymy z odległości 10 parseków czyli ok. 30 lat świetlnych od gwiazdy. Oznacza to, że jasna gwiazda, z odległości 10 parseków okaże się znacznie słabsza.

Nie licząc Słońca, najbliżej położoną od nas gwiazdą jest Proxima Centauri, leżąca w gwiazdozbiorze Centaura. Światło z tej gwiazdy biegnie 4,2 roku nim dotrze do Ziemi.

Więcej o gwiazdach w książce Atlas gwiazd str.80-98