О звездах и их разнообразии

Звезды – одни из самых удивительных объектов во Вселенной. Звезды не похожи друг на друга. Некоторые, как наше Солнце – звезда желтый карлик, живут миллиарды лет и превращаются в конце жизни в тусклого белого карлика, некоторые, как Бетельгейзе, проживают бурную жизнь сверхгигантов всего за несколько миллионов лет и заканчивают свой путь вспышкой сверхновой, давая жизнь новым звездам и планетарным системам.
В недрах звезд происходят сложные химические и физические процессы. В процессе звездной эволюции рождаются все известные нам химические элементы, из которых состоит Вселенная. Изучение этих процессов требуют от астрономов глубокого понимания законов природы, использования новейших технических средств наблюдения. Изучая звезды, мы можем лучше понять, как устроена жизнь во Вселенной.
Основную информацию о звезде мы получаем, анализируя ее излучение. Общая картина излучения звезды называется спектром. Спектр – это распределение излучения на отдельные части в зависимости от длины волны. Каждое вещество, его атомы, имеют свойство поглощать свои особые длины волн – они видны, как темные участки на спектральной полосе. Такое изображение спектра с линиями поглощения у каждой звезды особенное – это ее спектральный портрет. Он может рассказать нам об особенностях развития звезды, ее химическом составе, температуре. В процессе изучения звезды разделили на различные спектральные классы и обозначили их латинскими буквами O, B, A, F, G, K, M: O – самые горячие голубые массивные звезды, M – самые холодные, красные.
Звезда – это раскаленный газовый шар. Жизнь звезды зарождается в холодных скоплениях межзвездного газа, которые называются газо-пылевыми облаками или туманностями. Основными компонентами туманностей являются газы водород и гелий с примесью микроскопических частиц – пылинок. Эти пылинки состоят из более тяжелых элементов – углерода, кремния, водяного льда.
Под воздействием гравитации в звезде устанавливаются устойчивые процессы ядерного синтеза. Они могут поддерживать жизнь звезды более 10 миллиардов лет. В это время звезда будет жить на главной последовательности. Чем массивнее звезда, тем быстрее протекают в ее недрах ядерные реакции, быстрее заканчивается ее топливо. Легкие звезды с массой от 0,8 до 8 солнечных масс могут пребывать в стабильном состоянии несколько миллиардов лет. Цикл жизни гигантов массой от 8 до 20 солнечных масс может насчитывать около миллиарда лет. Сверхмассивные звезды с массой в 20 раз более солнечной проживают всего несколько миллионов лет. Когда звезда истощает все запасы своего топлива, она уходит с главной последовательности и перемещается в разряд гигантов. Ее ядро сжимается, а оболочка расширяется до огромных размеров. Затем она сбрасывает внешние слои в окружающее пространство.
Дальнейшая эволюция звезды зависит от массы оставшегося ядра. Если она меньше 1.4 солнечной массы, то от звезды останется белый карлик — горячее ядро со слабой светимостью, окруженное туманностью. Звезды большей массы взрываются вспышкой сверхновой, образуя нейтронную звезду. Если масса оставшегося ядра превышает 3 солнечные массы, происходит гравитационный коллапс с образованием черной дыры.
Звезды можно разделить на несколько типов: звезды карлики, звезды гиганты и звезды сверхгиганты.
В работе рассматриваются известные звезды – представительницы разных классов: Луман 16, Проксима Центавра, Солнце, Альдебаран, Канопус, Бетельгейзе и Стивенсон 2–18.

Ключевые слова: звезда, звездная эволюция, разнообразие звезд.