Hviezdy

Hviezdy vznikajú z pôvodne chladných, riedkych a studených mračien medzihviezdnej hmoty. Hustota týchto mračien je vyššia ako hustota medzihviezdneho média, ale stále nižšia ako hustota vnútri vákuovej komory. Tieto oblasti sa nazývajú molekulárne mračná a sú zväčša tvorené vodíkom s ~23 – 28 % hélia a malým percentom ťažších prvkov. Príkladom takejto oblasti, v ktorej vznikajú nové hviezdy je hmlovina v Orióne. Z molekulárnych mračien tu vznikajú obrovské hviezdy, ktoré osvetľujú tieto mračná a tiež ionizujú vodík a tak vznikajú svietiace hmloviny nazývané oblasti H II. Tieto mračná sa nachádzajú hlavne v ramenách špirálových galaxií, v šošovkových a nepravidelných galaxiách. Práve v týchto miestach je preto hviezdotvorba najpočetnejšia.Počas kolapsu mraku vytvárajú jednotlivé zhluky hustejšieho prachu a plynu tzv. Bokove globuly. Počas kolapsu globúl a rastu hustoty, sa gravitačná energia premieňa na teplo a teplota stúpa. S nárastom teploty stúpa tiež rýchlosť rotácie mraku. V mračne sa začínajú tvoriť hustejšie oblasti, zárodky samotných hviezd. Tieto zárodky s hmotnosťou až desať tisíc slnečných hmotností ďalej kolabujú. Postupne začína voľnému gravitačnému rúteniu brániť vnútorný tlak. Keď mrak dosiahne zhruba stabilný stav, vzniká jadro tzv. protohviezdy. Protohviezdy sú búrlivé, svietiace, nestabilné objekty, ktoré sa naďalej scvrkávajú. Tieto hviezdy pred hlavnou postupnosťou často obklopuje disk prachu a plynu, tzv. protoplanetárny disk a sú poháňané hlavne uvoľňovaním gravitačnej energie. Obdobie gravitačného kolapsu trvá zhruba 10 – 15 miliónov rokov. Mladé hviezdy s hmotnosťou menej ako 2 M⊙ sa nazývajú hviezdy T Tauri. Hviezdy s väčšou hmotnosťou sa nazývajú Herbig Ae/Be hviezdy. Tieto mladé hviezdy vyžarujú pozdĺž svojej osi rotácie prúdy plynu, čo môže znížiť moment hybnosti vznikajúcej hviezdy, v podobe malých hmlovinovitých oblastí známych ako Herbigove-Harove objekty. Tieto prúdy v kombinácii so žiarením blízkych masívnych hviezd môžu rozohnať okolitý mrak, v ktorom hviezda vznikla. Napokon teplota a tlak v jadre protohviezdy vzrastú natoľko, že sa zapália termojadrové reakcie. Gravitačná sila sa vyrovná s tlakom žiarenia prichádzajúceho z jadra, hviezda sa prestane ďalej zmenšovať a usadí sa na hlavnej postupnosti, kde strávi až 90 % svojho života.Prvé hviezdy, ktoré vznikali vo vesmíre, boli pravdepodobne dosť odlišné od súčasných. Išlo o nesmierne hmotné a žiarivé objekty s hmotnosťami najmenej 15 hmotností Slnka. Prvé hviezdy taktiež neobsahovali prvky ťažšie než hélium, pretože tieto prvky ešte neexistovali. Ich životnosť však bola krátka, necelý milión rokov. Hviezdy vznikajú aj v súčasnosti.