Zvezde so velikanski vesoljski predmeti v obliki plinskih kroglic, ki oddajajo lastno svetlobo, za razliko od planetov, satelitov ali asteroidov, ki svetijo le zato, ker odbijajo svetlobo zvezd. Znanstveniki dolgo časa niso mogli doseči soglasja o tem, zakaj zvezde oddajajo svetlobo in kakšne reakcije v njihovi globini povzročajo oddajanje tako velike količine energije.
Zgodovina preučevanja zvezd
V starih časih so ljudje mislili, da so zvezde duše ljudi, živih bitij ali žebljev, ki držijo nebo. Pripravili so si veliko razlag, zakaj zvezde svetijo ponoči, dolgo pa je Sonce veljalo za popolnoma drugačen objekt kot zvezde.
Problem toplotnih reakcij, ki se pojavljajo v zvezdah na splošno in zlasti na Soncu - nam najbližji zvezdi - že dolgo skrbi znanstvenike na številnih področjih znanosti. Fiziki, kemiki, astronomi so poskušali ugotoviti, kaj vodi do sproščanja toplotne energije, ki jo spremlja močno sevanje.
Kemični znanstveniki so verjeli, da so v zvezdah potekale eksotermne kemične reakcije, ki so povzročile sproščanje velike količine toplote. Fiziki se niso strinjali, da v teh vesoljskih predmetih potekajo reakcije med snovmi, saj nobena reakcija v milijardah let ne more dati toliko svetlobe.
Ko je Mendeleev odprl svojo slavno mizo, se je začelo novo obdobje v preučevanju kemijskih reakcij - našli so radioaktivne elemente in kmalu so bile reakcije radioaktivnega razpada imenovane glavni vzrok za sevanje zvezd.
Polemike so se za nekaj časa ustavile, saj so skoraj vsi znanstveniki to teorijo prepoznali kot najprimernejšo.
Sodobna teorija zvezdnega sevanja
Leta 1903 je švedski znanstvenik Svante Arrhenius, ki je razvil teorijo elektrolitske disociacije, obrnil na glavo že uveljavljeno idejo, zakaj zvezde svetijo in oddajajo toploto. Po njegovi teoriji so vir energije v zvezdah vodikovi atomi, ki se med seboj kombinirajo in tvorijo težja helijeva jedra. Ti procesi so posledica močnega tlaka plina, visoke gostote in temperature (približno petnajst milijonov stopinj Celzija) in se pojavljajo v notranjih predelih zvezde. To hipotezo so začeli preučevati drugi znanstveniki, ki so prišli do zaključka, da je takšna fuzijska reakcija dovolj, da sprosti ogromno količino energije, ki jo proizvajajo zvezde. Prav tako je verjetno, da je fuzija vodika zvezdam lahko svetila milijarde let.
Pri nekaterih zvezdah se je sinteza helija končala, vendar še naprej svetijo, dokler je dovolj energije.
Energija, ki se sprosti v notranjosti zvezd, se prenese v zunanja območja plina, na površino zvezde, od koder začne sevati v obliki svetlobe. Znanstveniki verjamejo, da svetlobni žarki potujejo od jeder zvezd na površje več deset ali celo sto tisoč let. Po tem zvezdno sevanje doseže Zemljo, kar prav tako traja veliko časa. Torej, sončno sevanje doseže naš planet v osmih minutah, svetloba druge najbližje zvezde Proxime Tsentravra nas doseže v več kot štirih letih in svetloba številnih zvezd, ki jih lahko vidimo s prostim očesom na nebu, je potovala nekaj tisoč ali celo milijone let.