Zvijezde

Što su zvijezde, pitaš? Ma kakvo li je to pitanje? Pa to su ona mala svjetla koja sjaje po noći na nebu. Ima ih mali milijun i sva su žućkasta. Dobro, tu i tamo je koja šarena. Ah da, i tu i tamo, pokoja padne na zemlju. Vjerojatno nije bila dobro pričvršćena za nebo. Samo, ako tako nastave, moglo bi se dogoditi da ih jednoga dana više ne bude tamo gore. A, da li je to baš tako? Oduvijek su se ljudi pitali, što su to u stvari zvijezde. Znamo kao izgledaju, znamo da se kreću po nebu (posljedica Zemljine vrtnje oko svoje osi, a zbog istog razloga Sunce i Mjesec izlaze i zalaze, smjenjuje se dan i noć), ali što su u stvarnosti zvijezde? Od dana kada je čovjek prvi puta pogledao kroz teleskop, pa sve do danas, zvijezde su mu uvijek izgledale kao točkice. Ma koliko gradili velike i moćne teleskope, zvijezde uvijek vidimo kao sitne točkice. Pa zašto je to tako? Jednostavno. Zvijezde su toliko daleko, da ih ni najmoćnijim teleskopima ne možemo dovoljno "povećati" da ih vidimo drugačije. I što sada? Ništa. U našemu susjedstvu imamo jednu dovoljno veliku zvijezdu, da ju bez problema možemo promatrati i najmanjim teleskopima, najmanjim dalekozorima, pa čak i prostim okom. Zvijezdu od koje smo mnogo naučili o onim malim zvijezdama što nam svake vedre noći blistaju ponad glava. Jedino što ovu našu zvijezdu možemo promatrati samo po danu. Pogađate, riječ je o Suncu! Gledajući Sunce, gledamo i zvijezde. Pa, da skratim, može se reći da su zvijezde divovske kugle usijana plina, koje imaju vlastiti izvor energije (termonuklearni procesi u središtu jezgre), vrlo su visoke temperature i goleme mase. Eto, kratko i jasno. Puno je knjiga napisano o zvijezdama, pa se stoga neću upuštati u dublje analize, jer niti je ovo mjesto za to, niti je to svrha mojih stranica. Jednostavno, neobavezno pričamo o zvijezdama :o)

Osim Sunca, koja je nama najbliža zvijezda? Neki su možda čuli za zvijezdu koja se zove Proxima Centauri, poznata i kao Alpha Centauri. Njezina udaljenost od nas iznosi 4,3 svjetlosne godine. Kakve sada godine pitate se? Jednostavno. Udaljenosti među zvijezdama su toliko velike da se na njih ne mogu primjenjivati mjere koje se koriste na Zemlji. Pa, da bi mogli mjeriti zvjezdane udaljenosti, moramo ih mjeriti njima primjerenim "aršinima". Kako kilometri ne dolaze u obzir jer su to u stvari "buhice" od mjera udaljenosti, ljudi su se dosjetili i uzeli udaljenost koju svjetlost prijeđe za jednu godinu i dali joj ime "svjetlosna godina". Eto. Pošto znamo da se svjetlost kreće brzinom od oko 300 000 kilometara u jednoj sekundi, pokušajte si zamisliti koliko je to kilometara sadržano u 4,3 svjetlosne godine i shvatit ćete zašto kilometri nisu nikako prikladna mjera za svemirske udaljenosti.

Dvojna zvijezda alpha Capricornus
© Foto: Boris Štromar

Odmah vam moram reći, čovjekov um nije u stanju predočiti si tako velike udaljenosti u kilometrima, pa vam tako ništa neće značiti udaljenost od milijun kilometara, milijardu kilometara ili deset bilijuna kilometara koliko otprilike svjetlost prijeđe za godinu dana. Uzmite olovku i pokušajte taj broj napisati. Evo da pokušam: 10 000 000 000 000. A, sada zamislite napisati broj kilometara do zvijezde koja je udaljena tu u susjedstvu, od oko 100 svjetlosnih godina :o) Nezamislivo, jelda? Ukratko, da bi svjetlost sa nama najbliže zvijezde, došla do nas, trebalo joj je putovati 4,3 godine brzinom od 300 000 kilometara u sekundi. Usporedivo s time, svjetlost od Sunca do Zemlje putuje nešto više od 8 minuta, a od Mjeseca do Zemlje joj treba 1,3 sekunde. Čovjeku do Mjeseca treba 3 dana :o)

Dvojna zvijezda beta Capricornus
© Foto: Boris Štromar

Eto, saznali smo koja nam je najbliža zvijezda i koliko je udaljena. A, koja je najdalja zvijezda? E, na to pitanje nitko ne zna odgovor. Jednostavno, svemir je toliko velik, da ni sa najmoćnijim teleskopima današnjice, ne možemo vidjeti toliko daleko. Svake godine se otkrije neki objekt koji je za nijansu dalji od njegovog prethodnika, a kako se sve većom udaljenosti gleda i sve dalje u prošlost, tako vidimo i sve veću starost svemira. Ako se ne varam, današnja starost svemira se cijeni na oko 15 milijardi godina, što znači da je i najdalji zapaženi objekt toliko udaljen od nas. Da pojasnim. Ako je taj objekt od Zemlje udaljen 15 milijardi svjetlosnih godina, to znači da je svjetlost koja je potekla od njega, putovala do nas tih 15 milijardi godina. Znači, mi vidimo kako je on izgledao prije 15 milijardi godina, a kako on izgleda danas, vidjet ćemo tek za idućih 15 milijardi godina, kada svjetlost koja je danas krenula od njega, pređe put koji će trajati tih 15 milijardi godina. Uf, što se zakompliciralo :o) Ma, kada vam jednom postane jasno, više nećete imati problema sa time.

Dvojna zvijezda gamma Delphinus
© Foto: Boris Štromar

Sve se zvijezde gibaju. Bez iznimke. Zbog njihovih velikih udaljenosti i našega kratkog životnog vijeka, malo je zvijezda koje možemo direktno promatrati kako putuju svemirom. Kada usporedimo pećinske crteže naših predaka, vidimo da su pojedina zviježđa drugačije izgledala nego što to izgledaju danas. I pomoću računala možemo simulirati kretanje zvijezda, pa tako i izgled zviježđa za pojedini vremenski period. Prividno, iz naše perspektive, bliže će se zvijezde više pomaknuti od udaljenijih zvijezda. Zatim, što su zvijezde toplije, sjaje bjeličastijim ili plavičastijim sjajem, a što su hladnije, žućkaste su ili crvenkaste. Poneke i trepere, ali to je najčešće zbog strujanja zraka različite temperature u zemljinoj atmosferi, pa se i spektar zraka svjetlosti lomi pod različitim kutom za pojedinu valnu duljinu i stoga nam se čini da zvijezda treperi i mijenja boju. Kada smo već kod boja, temperatura zvijezda se mjeri najčešće pomoću uređaja koji se zove spektrograf, a koji nam može dati i podatak o udaljenosti zvijezde, odnosno pokazati dali se neka zvijezda približava ili udaljava od nas. Spektar nam daje puno podataka o samoj zvijezdi pa je on ujedno i "krvna slika" zvijezde. Pomoću spektra saznajemo od kojih se sve elemenata sastoji pojedina zvijezda i u kojem omjeru su ti elementi sadržani. One zvijezde koje mijenjaju sjaj, a razlog im nije zemljina atmosfera, nego im se polumjer ritmički mijenja, zovu se promjenjive zvijezde. Mogu biti kratkoperiodičke, srednjoperiodičke i dogoperiodičke. Ove zadnje su obično zvijezde divovi, ali i općenito su promjenjive zvijezde, divovi.

Plejade - ovdje se i dan danas rađaju nove zvijezde
© Foto: Naoyuki Kurita - "Stellar scenes"

Postoje i dvojne ili višestruke zvijezde. To su zvijezde koje se okreću oko zajedničkog središta. Mogu imati različita vremena obilaska i udaljenosti od središta. Ima ih jako puno. Ponekada, takve zvijezde mogu zaklanjati jedna drugu. U tom slučaju, dolazi do smanjivanja intenziteta njihove svjetlosti, naročito ako je jedna bitno manjeg sjaja od druge. Takve zvijezde nazivamo pomrčinski promjenjivim zvijezdama. Postoje i veoma male i zgusnute zvijezde, kojima je promjer od 10 do 100 kilometara, a koje šalju pulseve svjetlosti. Njih zovemo pulsari. To su zvijezde na kraju razvoja. Zvijezde imaju različitu temperaturu koja se može kretati od 3 000 stupnjeva pa sve do 30 000 stupnjeva. Temperatura u unutrašnjosti zvijezda se penje i do nekoliko milijuna stupnjeva. Konkretno, unutrašnjost Sunca ima temperaturu od 15 milijuna stupnjeva.

Zacijelo ste čuli za nove ili supernove zvijezde. Vjerojatno ste se čudili zašto se tako zovu i kakve su to zapravo zvijezde. Evo o čemu se tu radi. Nove su zvijezde dobile to ime iz razloga što su se "pojavile" na mjestu gdje ih prije "nije" bilo. Riječi pojavile i nije su u navodnicima zato što to nije posve točno. Naime, te zvijezde jesu tamo bile, ali ih mi zbog njihova slabog sjaja nismo prije vidjeli. Do fenomena nove uvijek dolazi u zbijenom binarnom sustavu koji se sastoji od zvijezda tipa bijeli patuljak i crveni div. Dio plinova u vanjskim dijelovima crvenog diva, bude uhvaćen u gravitacijsko polje bijelog patuljka, pri čemu nastaje serija nuklearnih eksplozija koje toliko užare atmosferu bijelog patuljka, da tijekom nekoliko dana njegov sjaj toliko poraste da ga možemo vidjeti kao pojavu nove. Reakcija se nije u stanju sama održavati i bijeli patuljak se ubrzo primiruje, do iduće prilike. Cijeli proces se odvija samo u vanjskom dijelu zvijezde i obuhvaća samo otprilike tisućiti dio zvijezde. Supernova je znatno više od nove. Kod supernove dolazi do eksplozije same jezgre zvijezde i njezinog kolapsiranja, pri čemu ostaje neutronska zvijezda, vrlo velike zgusnute mase. Ako se rotira, takve zvijezde se onda nazivaju pulsari. Nakon eksplozije supernove, izbačeni plin se širi i mi ga vidimo u obliku maglica raznih oblika. U životu velikih zvijezda postoje dvije sile koje se međusobno nalaze u ravnoteži, a to su gravitacija, koja nastoji sabiti zvijezdu i termonuklearni procesi u samoj jezgri zvijezde, koji nastoje "raširiti" zvijezdu. Kada se potroši gorivo u jezgri zvijezde, gravitacija napokon uspije stlačiti preostali dio zvijezde koja se "uruši u sebe", nakon čega dolazi do eksplozije i nastaje supernova. Naravno, ovo je vrlo pojednostavljeni opis. Sve je to inače puno kompliciranije.

Meteor perzeid, snimljen 1977. godineiz Virovitice. Primjećuje se
karakteristični završni bljesak. © Foto: Zlatko Kovačević

Eto, toliko o zvijezdama. Nadam se da sam vam uspio dočarati svijet zvijezda. Više o zvijezdama možete naći na Internetu ili u dobro opskrbljenoj knjižnici. Vidjeti ih bolje možete već i uz pomoć običnog dvogleda, a naročito pogledate li u pravcu naše galaktike ili kako ju još naš narod naziva Kumove slame, to vam je onaj "oblačak" što se proteže preko dijela neba i onda kada oblačaka nema. Uostalom, ako niste sigurni, samo uperite dvogled u tom pravcu. Ako ugledate na tisuće malih zvijezda jednih do drugih, otkrili ste upravo to. Prizor je fantastičan, bolji nego kada gledate kroz teleskop. I još na kraju, moram objasniti zašto "zvijezde padaju", narod ih naziva "zvijezde padalice". Iz gore navedenog, jasno je da zvijezde ne mogu padati. Pa što je to onda što svake noći padne na zemlju. Tajna je u riječi meteor. Meteor nije ništa drugo do komadić prašine, veličine zrnca pijeska, ali može biti i "malo" veći, koji uleti u Zemljinu atmosferu brzinom od nekoliko desetaka kilometara u sekundi i sagori. Ta svjetlosna pojava se naziva meteor ili zvijezda padalica. Rijetki su meteori koji su dovoljno veliki da se zapale pa da ih vidimo kako gore. Svjetlosni trag koji mi obično vidimo, nastaje zbog ioniziranja zraka koji je izazvala ta mala čestica, koja zbog svoje velike brzine, može imati kinetičku energiju koja bi se oslobodila pri udaru lokomotive u stijenu brzinom od 100 kilometara na sat. Fantastično, je li :o) Još da kažem, kada se takav objekt nalazi u svemiru, zovemo ga meteoroid. Kada uleti u zemljinu atmosferu uz sav onaj light-show, zovemo ga meteor, a kada i ako padne na zemlju, njegovi ostaci se nazivaju meteorit i može ga se pronaći posvuda. Procjena je da u toku dana padne do stotinu i više tona tog "svemirskog smeća" na Zemlju.