Che cos'è l'evoluzione stellare?
L'evoluzione stellare descrive il processo in cui le stelle si formano, bruciano per un lungo periodo di tempo e infine muoiono. Lungo la strada, la stella lotta con la gravità e il consumo di carburante nel tentativo di mantenere l'equilibrio. Gran parte dell'evoluzione stellare è la teoria, dal momento che gli umani non sono stati abbastanza a lungo per osservare l'intero ciclo di vita di una singola stella, ma grazie all'ampio numero di stelle in vari stadi sparsi nell'universo, è stato possibile educare e ipotesi intelligenti su come le stelle si evolvono nel tempo e il processo sembra essere relativamente prevedibile.
Il processo di evoluzione stellare inizia con la formazione di una stella. Le stelle si formano in quelle che sono conosciute come "nuvole molecolari giganti", masse turbinanti di gas e particelle. Nel tempo, queste nuvole subiscono un collasso gravitazionale, generando protostari, corpi celesti che hanno il potenziale per diventare stelle. Il tipo di stella in cui si evolverà un protostar dipende dalla sua composizione chimica. Man mano che la stella si avvicina gradualmente, iniziano a verificarsi una serie di reazioni nucleari, che fanno guadagnare luminosità alla stella.
Alla fine, una stella consumerà il suo combustibile, in genere collassando e scatenando un'altra reazione a catena di eventi che la fanno bruciare estremamente calda e luminosa. A seconda del tipo di stella, quando muore può trasformarsi in una nana bianca, una stella di neutroni o un buco nero, spesso precedendo questo evento con una fantastica supernova, causata da una reazione a catena in fuga. L'evoluzione stellare si verifica costantemente in tutto l'universo man mano che le stelle vanno e vengono.
Ogni fase della vita di una stella può essere tracciata su un diagramma come il diagramma Hertzsprung-Russel. Il grafico confronta il colore, le dimensioni, la luminosità e la temperatura della stella. Le stelle di una certa classe tendono a raggrupparsi su tali diagrammi, dimostrando chiare relazioni tra tipi specifici di stelle che possono essere utilizzate per saperne di più sulle stelle in generale. Usando un tale diagramma, gli scienziati possono prendere osservazioni su varie stelle e convertirle in distanza dalla Terra e altri dati utili sull'evoluzione stellare.
Molte stelle rientrano in una classificazione nota come sequenza principale, facendo riferimento a un grappolo di stelle che può essere visto su molti grafici usati per rappresentare le stelle per caratteristica. Il Sole è un esempio di una stella di sequenza principale e rimarrà stabile per almeno cinque miliardi di anni in più, secondo la maggior parte delle stime. Alla fine del periodo di sequenza principale, il sole si convertirà in un gigante rosso, espandendosi considerevolmente man mano che consuma il suo combustibile e inghiottendo diversi pianeti, compresa la Terra, lungo la strada.