A csillagok születése

Bármilyen meglepő, a világűr csillagai sem élnek örökké. Minden pillanatban hunynak ki csillagok, de ugyanígy születnek is. Most nézzük, hogy miként is születik meg egy fényes csillag.

A csillagok születése

A csillagok a csillagközi por- és gázfelhőkből születnek, de le kell szögezni, hogy a csillagok nem szeretnek egyke módjára megszületni, szinte mindig több tíz illetve száz csillag születik egyszerre. A csillagközi felhők a mi galaxisunkban közel 1010 naptömeget tesznek ki, és többségükben a galaxis fősíkjában helyezkednek el. Összetételükre jellemző, hogy 99%-ban gázból és csak 1% porból állnak. Ezen felhőket 2 osztályba lehet sorolni, a hidrogén felhőkre, és a sűrűbb molekulafelhőkre. A csillagkeletkezés, főképp a molekulafelhőkben levő hideg (5-10 Kelvin) csomókhoz, magokhoz köthető. Csillagászok megfigyelései alapján megbecsülhető, hogy a Tejútrendszerben minden évben 3-5 naptömegnyi csillag születik.

A csillagok születése

A csillagképződés első lépése, hogy a hideg magban megindul a gravitációs kollapszus, azaz a gravitáció elkezdi összehúzni az anyagot. Miközben összesűrűsödik az anyag (por és gáz) felmelegszik, mint amikor a biciklipumpát összenyomjuk. Sajnos a csillagászok rájöttek, hogy a folyamat nem ilyen egyszerű, ugyanis a gravitáció ellen, több hatás is dolgozik, például turbulenciák, mágneses tér és meg a termikus nyomás is. Így már kicsit érthető, hogy miért is az eleve sűrűbb felhőmagok húzódnak csak össze, hisz ott elég nagy a gravitációs erő, hogy összehúzza az anyagot csillaggá. Tehát kijelenthető, hogy minden felhőmag potenciálisan leendő csillagkeletkezési helynek tekinthető.

Az eddigiekben röviden beszéltünk az elsődleges (magától létrejövő) csillagkeletkezés megindulásáról, ám előfordulhat olyan helyzet is, hogy ezt valami külső hatás indítja el. Ilyen hatás lehet például egy a közelben felrobbanó szupernóva, ami instabillá teszi a rendszert. De ilyen hatást keltenek a felhőkben éppen most keletkező csillagok is, így mint egy járvány terjed a csillagkeletkezés a felhőkben.

Miután elkezdett összesűrűsödni az anyag, melegszik, míg a középpont olyan sűrű nem lesz, hogy tud tovább összehúzódni. Ez után már csak úgy növekszik a mostantól protocsillagnak nevezett objektum tömege, hogy kintről anyag hullik rá. Mivel nő a tömeg, ezért lassan tovább sűrűsödik és melegszik a középpontja, míg el nem éri a néhány millió kelvint, s megindul a deutérium fúziója. Ekkor kezd el világítani a csillag. A következőkben 4 fázisa van a csillagfejlődésnek. Az első kettő lépésben a protocsillagot még körülveszi az a burok, amiből anyag hullik a protocsillagra. Ám mivel a protocsillag melegíti a körülötte lévő teret, és megindult a csillagszél is, ezt a burkot lassan eltünteti környezetéből. Kialakul egy akkréciós korong a protocsillag körül, amiből a továbbiakban is hullik lassan be anyag, de ebből a korongból fognak később összeállni a bolygók is. A következő és egyben végső fázisa a fejlődésnek, hogy elemészti a csillag a közelében levő akkréciós korongot, és megszületik, mint valódi fősorozati csillag. Persze ami maradt anyag az akkréciós korongban, azokból lassan ~1 milliárd év alatt kialakulnak a bolygók. A születő csillagok tömege nagyon változatos lehet. Vannak köztük több 100 naptömegűek, és vannak olyanok is, melyeknek a tömege a Nap tömegének csupán csak 1%-a. A várható élettartamukban is nagyon különbözők ezek a csillagok, a legnagyobbak 1-2 millió év alatt kihunynak (szupernóvaként felrobbannak), míg a legkisebbek akár 100 milliárd évig is elélnek, mielőtt kihunynának.

Végül fontos megemlíteni, hogy a csillagkeletkezést aktívan kutatják a magyar csillagászok is. Mind a csillagközi gáz-és porfelhők tanulmányozásában, mind a protocsillagok megismerésében, több magyar kutatónak jelent meg a közelmúltban referált cikke. Többek között az elmúlt néhány évben már több ezer protocsillagot azonosítottak magyar csillagászok.

2013. január