Белые карлики
В космосе нет трения, но там много межзвездного газа и газопылевых облаков. Любая звезда начинается с них. Если взять две частицы в космосе, то рано или поздно под действием гравитационного притяжения они притянутся друг к другу и слипнутся. То есть во Вселенной хаотически летают простейшие частицы, собирающиеся в огромные газопылевые облака.
Со временем в нём образуется негласный центр, к которому будут тяготеть все частицы. Гравитация будет заставлять это скопление все больше и больше сжиматься. Частицы же по-прежнему притягиваются к центру с нарастающей силой, (т.к. сила гравитации зависит от массы) некоторые из них обладают большей скоростью и не долетают до центра, а остаются на орбите.
Так у нас образуется форма плоского диска, в центре которого сферическое ядро - это протозвезда, т.е. начальная фаза жизни звёзды.
Протозвезда продолжает сжиматься и в какой-то момент, внутри устанавливается большое давление, как следствие - высокая температура, которая приводит к началу термоядерных реакций. В них водород (H2) начинает превращаться в гелий (He). И, получается, что гравитация ведёт к сжатию, а термоядерные реакции наоборот - к расширению, пока эти силы компенсируются у нас будет существовать звезда.
Если звезда небольшой массы (1 - 5 масс Солнца), то она будет иметь красноватый или жёлтый цвет, сравнительно невысокую температуру, радиус (1- 10 радиусов Солнца), плотность (0,1 - 10 плотностей Солнца). В таком состоянии она находится долгое время, порядка 10 млрд. лет .
По прошествии этого времени звезда переходит в стадию красного гиганта. У нее практически полностью закончился водород, начинает гореть гелий, превращаясь в литий(Li), который потом превратится в бериллий (Be) и тд., от этого гравитационное сжатие усиливается. На периферии еще остаётся водород, который от нагрева стремится к расширению. Если наш наблюдатель посмотрит на звёзду, она будет значительно больше своих прежних размеров, поэтому эта стадия и называется красный гигант.Она длится около десятка миллионов лет.
Наше Солнце - это как раз звёзда средней массы. Сейчас ему около 4,5 млрд.лет, по расчетам оно будет существовать в таком виде ещё столько же, а после начнет расширятся до красного гиганта, захватив при этом Землю. Но мы умрем ещё раньше, от высокой температуры)
После второй стадии наступает время планетарной туманности, здесь наш периферийный водород все больше отделяется от центра, рассеиваясь в космическом пространстве. А ядро наоборот, сжимается все больше. Энергии для нагрева более тяжёлых элементов становится недостаточно, поэтому ядерные реакции постепенно затухают. Больше гравитационному сжатию ничего не препятствует - ядро становится все меньше.
Тут вступает в силу электронное отталкивание. Все со школы знают, что одинаковые электронные заряды отталкиваются, вот это как раз оно - два отрицательно заряженных электрона не хотят сближаться. Всё, очередное равновесие сил достигнуто - гравитационному сжатию препятствует электронные отталкивание. Изначальные размеры звёзды уменьшились примерно в сто раз.
Наступает эра белого карлика. Он постепенно сбрасывает все оставшиеся лёгкие элементы, от этого становится все менее ярким и превращается в красного карлика, а потом и в черного.