Теперь в кружке скопление Плеяды, известным в Японии под названием Субару. Подобные скопления – это настоящие фабрики звезд, поэтому самое время поговорить, как вообще образуются звезды.
Начну издалека. Космос – это не идеальный вакуум, он заполнен веществом, в-основном водородом, хоть и очень разреженным. Причем вещество распределено неравномерно – где-то вакуум почти идеальный, а где-то скапливаются густые облака газа. В участках космоса, где плотность вещества повыше, гравитация стягивает молекулы водорода в облака. Это лавинообразный процесс – чем больше становится такой сгусток, тем тяжелее он становится и тем больше газа он притягивает дальше. С ростом давления в центре облака растет температура. В какой-то момент температура в газовом сгустке достигает 2000 градусов, и чтобы понять, что происходит дальше, нужно снова зайти издалека.
Атом любого вещества состоит их трех фундаментальных частиц: нейтральных (простите) нейтронов, положительно заряженных протонов и отрицательно заряженных электронов. Протоны, слепливаясь с нейтронами, образуют ядро атома, вокруг которого летают электроны. Число протонов (с зарядом +) и электронов (-) в атоме всегда одинаково, поэтому заряд атома нейтральный. Протоны и нейтроны очень похожи друг на друга и в экстремальных условиях могут превращаться друг в друга с выделением или поглощением энергии.
Атом водорода самый простой – это 1 протон и 1 электрон. При температуре в 2000 градусов водород переходит в состояние плазмы - электрон отрывается от ядра, остается только положительно заряженный протон. Одноименные заряды (например, +/+) отталкиваются друг от друга, поэтому голые протоны в нашем газовом сгустке просто летают мимо друг друга как бешеные. Но гравитация продолжает сжимать этот сгусток, пока через миллионы лет его температура не достигнет нового рубежа - 3 млн градусов. При этом протоны достигают таких скоростей, что 4 протона могут преодолеть силы электрического отталкивания и объединиться. 2 протона из 4 превращаются в нейтроны, и получается атом гелия (на самом деле реальная цепочка реакций чуть длиннее и сложнее, но для иллюстрации это неважно, приведенного примера более чем достаточно). Это называется термоядерный синтез. Здесь происходит магия: если сложить массы 4 изначальных протонов, то сумма будет больше, чем масса результата реакции - атома гелия. Исчезнувшая масса превращается в чистую энергию по знаменитой формуле E=mc2, где с – это скорость света. Т.е. небольшое количество вещества превращается в очень-очень много энергии.
Так газовый сгусток становится настоящей звездой.