כזכור, מסלול הלימודים בהיסטוריה הטבעית, כוכבים הם אובייקטים שיש להם יכולת לפלוט אור משלהם. לעומת זאת, גופים שמימיים אחרים, כמו פלנטות, לוויינים, אסטרואידים ושביטים נראים בשמיים בגלל האור המוחזר, אין להם זוהר משלהם. היוצאים מן הכלל היחידים הם מטאוריטים הנופלים באטמוספירה של כדור הארץ, ונופלים בגלל כוח הכבידה שלה. הם נשרפים חלקית או מלאה בתהליך הנפילה עקב חיכוך כנגד חלקיקי אוויר, וזוהרים כתוצאה מכך.
אבל מדוע הכוכבים מאירים? זו שאלה מעניינת שאסטרונומים מוכנים לתת תשובה ממצה.
תולדות חקר הכוכבים וזוהרם
במשך תקופה ארוכה, אסטרונומים לא יכלו להגיע להסכמה על טיב האור. שאלה זו הולידה מחלוקות רבות לאורך מאות שנים. המחלוקות הללו לא היו רק בעלות אופי מדעי - עם שחר התרבות בנו אנשים רבים מיתוסים, אגדות והשערות דתיות המסבירות את נוכחותם של כוכבים בשמיים וזוהרם. באותה דרך נוצרו אגדות והסברים יומיומיים לתופעות אסטרונומיות אחרות שנצפו בשמיים - שביטים, ליקוי חמה, תנועת הכוכבים.
עובדה מעניינת: חלק מהציוויליזציות האמינו שהכוכבים בשמיים הם נשמת המתים, ואילו אחרים האמינו שמדובר בכובעי ציפורניים המסמרים את השמים. השמש תמיד נחשבה בנפרד, היא לא נחשבה בין הכוכבים במשך אלפי שנים, גם היא נראתה שונה במראה שלה, שנצפה מעל פני כדור הארץ.
עם התפתחות האסטרונומיה, התברר שגיאתן של מסקנות כאלה, והכוכבים החלו להיחקר מחדש - כמו השמש. בהמשך, ניתן היה להבהיר כי השמש היא גם כוכב. מדענים מודרניים מסווגים את המאורות הקרובים אלינו כגמד אדום. עם זאת, אופי זוהר של השמש וכוכבים אחרים הוליד מחלוקת רבה עד לא מזמן.
תיאוריות המסבירות את זוהר הכוכבים
במאה ה -19 מדענים רבים חשבו שתהליך שריפת הכוכבים זהה לחלוטין לכל תנור ארצי. אולם תיאוריה זו לא הצדיקה את עצמה כלל. קשה לדמיין כמה דלק צריך להיות על הכוכב כדי שיוכל לתת חום במשך מיליוני שנים. לכן לא כדאי לשקול גרסה זו. כימאים האמינו כי תגובות אקזוטריות מתרחשות על הכוכבים, המספקות שחרור עוצמתי של כמויות חום גדולות.
אך פיזיקאים לא יסכימו עם הסבר כזה, מאותה סיבה כמו עם תהליך הבעירה. עתודות החומרים שנכנסים לתגובה חייבות להיות עצומות על מנת לשמור על אור הזוהר של הכוכבים ויכולתם לתת חום.
לאחר תגליותיו של מנדלייב, המצב השתנה שוב עם תחילת עידן המחקר של הקרינה והגורמים הרדיואקטיביים. באותה תקופה, החום והאור שנוצרו על ידי הכוכבים והשמש, המיוחסים ללא תנאי לתגובות של ריקבון רדיואקטיבי, גרסה זו הפכה למקובלת לרוב במשך עשרות שנים. לאחר מכן, זה שופץ שוב ושוב.
דעתם הנוכחית של מדענים על הגורמים לזוהר מהממים
מדענים מודרניים משוכנעים לחלוטין כי היתוך גרעיני המתרחש בגרעיני הכוכבים מסוגל לספק את השחרור של כמות האנרגיה שכל כוכב פולט בכל שנייה. תהליך זה מסוגל לספק אור זוהר ויצור חום בנפחים אדירים במשך מיליארדי שנים.
לכן התיאוריה נחשבת למקובלת באופן כללי. אנרגיה מהמעיים עוברת לפגזי הגז של הכוכב, משם הקרינה שלו מגיעה מבחוץ. בחוגי האסטרונומים קיימת דעה שלוקח עשרות, מאות אלפי שנים להעביר אנרגיה ממעי הכוכב אל פני השטח שלו - זה בשום אופן לא תהליך מיידי. לכן כוכב יכול לזרוח זמן רב גם לאחר שהסינתזה במעי שלו נפסקת בגלל חוסר באלמנטים כימיים ראשוניים.
אור מאחד הכוכבים אינו מגיע למשטח כדור הארץ גם לא באופן מיידי. אפילו מהשמש, הכוכב הקרוב ביותר לכוכב הלכת שלנו, זה לוקח בערך 8 דקות. הכוכב הבא הקרוב ביותר לכוכב הלכת שלנו הוא פרוקסימה סנטאורי. כדי שהאור יגיע לכדור הארץ זה לוקח יותר מארבע שנים.
האור מכוכבים רחוקים מתארך עוד יותר - אלפים, עשרות ומאות אלפי שנים. הרקמה הנראית היום היא סוג של השתקפות של העבר, כוכב מת כבר נראה לנו כקיים כל עוד האור ממנו נשאר בדרך. יתכן שמספר כוכבים שניתן לראות בכל לילה בשמיים כבר מזמן נעלמו, אך אנשים ממשיכים להתבונן בהם בשל העובדה שהזוהר בשביל עדיין לא מיצה.
לפיכך, כוכבים זורחים בגלל היתוך גרעיני המתרחש במעי שלהם.תהליך זה מספק שחרור של כמויות אנרגיה עצומות בכל שנייה, בעוד הדלק במעי הכוכב נמשך מיליוני שנים. כשמוצו היסודות הנחוצים לשמירה על התהליך הגרעיני, הכוכב מסוגל לזוהר די הרבה זמן. ואז זה הופך, ואז קורס לגמרי, ויוצר ערפילית מהגזים המרוססים, חור שחור או חפץ אחר. אך בעוד הכוכב מקרין אנרגיה - הוא חי.