Как рождаются звёзды
Звёзды рождаются из холодных облаков газа и пыли — молекулярных облаков. Представь гигантское облако водорода в открытом космосе. Под действием гравитации облако начинает сжиматься. По мере сжатия температура в центре растёт — через миллионы лет до десятков миллионов градусов. При такой температуре начинается термоядерная реакция: ядра водорода сливаются в гелий, выделяя огромное количество энергии. Звезда «зажглась».
Процесс от облака до звезды занимает от 1 до 10 миллионов лет. Солнцу 4,6 миллиарда лет — оно «среднего возраста».
Главная последовательность
Большую часть жизни звезда проводит на «главной последовательности» — стабильно сжигая водород в гелий. Солнце будет оставаться на главной последовательности ещё около 5 миллиардов лет.
Масса звезды определяет всё: чем тяжелее звезда, тем горячее, ярче — и тем короче её жизнь. Массивные звёзды сжигают водород так интенсивно, что живут миллионы лет, а не миллиарды. Наше Солнце — типичная жёлтая карликовая звезда с умеренной массой.
Судьба звёзд вроде Солнца
Когда водород в ядре заканчивается, звезда расширяется в красного гиганта. Для Солнца это случится через ~5 млрд лет — оно поглотит орбиту Земли. Потом ядро коллапсирует в белый карлик — горячий, плотный остаток размером с Землю, окружённый красивой планетарной туманностью. Белый карлик постепенно остывает — за миллиарды лет становится «чёрным карликом» (это пока только теория, Вселенная не настолько старая).
Судьба массивных звёзд
Звёзды с массой более 8 масс Солнца ждёт другая судьба. После красного гиганта они продолжают синтез — углерод, кислород, кремний, железо. Когда образуется железное ядро, синтез прекращается (железо не даёт энергии при слиянии). Ядро рушится за секунды — это сверхновая, один из самых мощных взрывов во Вселенной. Яркость сверхновой превышает яркость всей галактики.
После взрыва остаётся либо нейтронная звезда (ядро размером с город, но массой больше Солнца), либо, если звезда была очень массивной, — чёрная дыра. Тяжёлые элементы — золото, уран, железо — разлетаются в космос и со временем входят в состав новых звёзд и планет. Атомы железа в твоей крови были синтезированы внутри звезды.