Les estrelles són objectes espacials gegants en forma de boles de gas que emeten la seva pròpia llum, a diferència dels planetes, satèl·lits o asteroides, que brillen només perquè reflecteixen la llum de les estrelles. Durant molt de temps, els científics no van poder arribar a un consens sobre per què les estrelles emeten llum i quines reaccions en les seves profunditats fan que s’emeti una quantitat d’energia tan gran.
Història de l’estudi de les estrelles
Antigament, la gent pensava que les estrelles eren les ànimes de les persones, éssers vius o claus que contenen el cel. Van donar moltes explicacions de per què brillen les estrelles a la nit i durant molt de temps el Sol es va considerar un objecte completament diferent de les estrelles.
El problema de les reaccions tèrmiques que es produeixen en les estrelles en general i en el Sol, l’estrella més propera a nosaltres, en particular, fa temps que preocupa els científics de moltes àrees de la ciència. Físics, químics, astrònoms van intentar esbrinar què condueix a l’alliberament d’energia tèrmica, acompanyada d’una potent radiació.
Els científics químics creien que les reaccions químiques exotèrmiques es produïen a les estrelles, cosa que provocava l’alliberament d’una gran quantitat de calor. Els físics no estaven d'acord que les reaccions entre substàncies es produeixin en aquests objectes espacials, ja que cap reacció podria donar tanta llum al llarg de milers de milions d'anys.
Quan Mendeleev va obrir la seva famosa taula, va començar una nova era en l’estudi de les reaccions químiques: es van trobar elements radioactius i aviat van ser les reaccions de la desintegració radioactiva les principals causes de la radiació de les estrelles.
La controvèrsia es va aturar durant un temps, ja que gairebé tots els científics van reconèixer aquesta teoria com la més adequada.
Teoria moderna de la radiació estel·lar
El 1903, el científic suec Svante Arrhenius, que va desenvolupar la teoria de la dissociació electrolítica, va capgirar la idea ja ben establerta de per què les estrelles brillen i irradien calor. Segons la seva teoria, la font d'energia de les estrelles són els àtoms d'hidrogen, que es combinen entre ells i formen nuclis d'heli més pesats. Aquests processos són causats per una forta pressió de gas, alta densitat i temperatura (uns quinze milions de graus centígrads) i es produeixen a les regions interiors de l'estrella. Altres científics van començar a estudiar aquesta hipòtesi, que van arribar a la conclusió que aquesta reacció de fusió és suficient per alliberar la quantitat colossal d’energia que produeixen les estrelles. També és probable que la fusió d’hidrogen hagi permès que les estrelles brillin durant milers de milions d’anys.
En algunes estrelles, la síntesi d’heli ha finalitzat, però continuen brillant sempre que hi hagi prou energia.
L'energia alliberada a l'interior de les estrelles es transfereix a les regions externes del gas, a la superfície de l'estrella, des d'on comença a radiar en forma de llum. Els científics creuen que els raigs de llum viatgen des del nucli de les estrelles fins a la superfície durant desenes o fins i tot centenars de milers d’anys. Després d’això, la radiació estel·lar arriba a la Terra, cosa que també requereix molt de temps. Així doncs, la radiació del Sol arriba al nostre planeta en vuit minuts, la llum de la segona estrella més propera Proxima Tsentravra ens arriba en més de quatre anys i la llum de moltes estrelles que es poden veure a ull nu al cel ha viatjat diversos milers o fins i tot milions d’anys.
