Tähed on hiiglaslikud kosmoseobjektid gaasikuulide kujul, mis kiirgavad iseenda valgust, erinevalt planeetidest, satelliitidest või asteroididest, mis helendavad ainult seetõttu, et peegeldavad tähtede valgust. Pikka aega ei suutnud teadlased jõuda üksmeelele selles, miks tähed kiirgavad valgust ja millised reaktsioonid nende sügavuses põhjustavad nii suure hulga energia eraldumist.
Tähtede uurimise ajalugu
Iidsetel aegadel arvasid inimesed, et tähed on inimeste hing, elusolendid või naelad, mis hoiavad taevast. Nad pakkusid palju selgitusi, miks tähed öösel säravad, ja pikka aega peeti Päikest tähtedest täiesti erinevaks objektiks.
Tähtedes üldiselt ja eelkõige meile kõige lähemal oleval päikesel esinevate termiliste reaktsioonide probleem on teadlasi juba ammu muretsenud paljudes teadusvaldkondades. Füüsikud, keemikud, astronoomid püüdsid välja mõelda, mis viib soojusenergia vabanemiseni koos võimsa kiirgusega.
Keemiateadlased uskusid, et tähtedes toimuvad eksotermilised keemilised reaktsioonid, mille tulemusel eraldub suur hulk soojust. Füüsikud ei nõustunud, et neis kosmoseobjektides toimuvad ainete vahelised reaktsioonid, kuna ükski reaktsioon ei suutnud miljardite aastate jooksul nii palju valgust anda.
Kui Mendelejev oma kuulsa laua avas, algas keemiliste reaktsioonide uurimisel uus ajastu - leiti radioaktiivseid elemente ja peagi nimetati tähtede kiirguse peamiseks põhjuseks just radioaktiivse lagunemise reaktsioone.
Vaidlus peatus mõneks ajaks, kuna peaaegu kõik teadlased tunnistasid seda teooriat kõige sobivamaks.
Tähtkiirguse tänapäevane teooria
1903. aastal pööras Rootsi teadlane Svante Arrhenius, kes töötas välja elektrolüütilise dissotsiatsiooni teooria, juba väljakujunenud idee, miks tähed säravad ja kiirgavad soojust. Tema teooria kohaselt on tähtedes energiaallikaks vesinikuaatomid, mis omavahel kombineeruvad ja moodustavad raskemad heeliumituumad. Need protsessid on põhjustatud tugevast gaasirõhust, suurest tihedusest ja temperatuurist (umbes viisteist miljonit kraadi Celsiuse järgi) ja toimuvad tähe sisemistes piirkondades. Teised teadlased hakkasid seda hüpoteesi uurima, kes jõudsid järeldusele, et sellisest sulandumisreaktsioonist piisab, et vabastada tähtede toodetud kolossaalne kogus energiat. Samuti on tõenäoline, et vesiniku sulandamine on võimaldanud tähtedel särada miljardeid aastaid.
Mõnes tähes on heeliumi süntees lõppenud, kuid nad säravad edasi, kuni energiat on piisavalt.
Tähtede siseruumides vabanev energia kantakse gaasi välispindadesse, tähe pinnale, kust see hakkab valguse kujul kiirgama. Teadlased usuvad, et valguskiired liiguvad tähesüdamikest pinnale kümneid või isegi sadu tuhandeid aastaid. Pärast seda jõuab Maale tähekiirgus, mis võtab samuti palju aega. Niisiis, Päikese kiirgus jõuab meie planeedile kaheksa minutiga, lähima teise tähe Proxima Tsentravra valgus jõuab meieni enam kui nelja aasta jooksul ja paljude tähtede valgus, mida taevas on palja silmaga näha, on liikunud mitu tuhat või isegi miljoneid aastaid.
