Populații stelare

După compoziție, există mai multe tipuri de stele în Univers. Astronomii le spun „populații” iar împărțirea este relativ simplă: stelele diferă una de alta prin abundența elementelor chimice grele. Ideea a fost introdusă în 1940 de Walter Baade.

Populația III

La început au fost numai stelele compuse din hidrogen, heliu și litiu pentru că doar aceste elemente chimice au apărut în lumina Big Bangului. Primele stele din Univers erau mari și, pentru a se menține în echilibru, aveau nevoie ca la interior să fie foarte fierbinți (nu uitați că fierbințeala este o măsură a agitației atomilor).

Pentru că stelele erau fierbinți, atomii de hidrogen se deplasau atat de repede încât atunci când se apropiau mult unii de alții nu se respingeau ci se uneau, formând un alt element chimic: heliul! Apăreau și mici cantități de azot, carbon și oxigen și astfel Universul devenea mai bogat, mai divers. Toate se aflau încă în nucleele stelelor, dar totul ducea la aruncarea lor în spațiu.

După ce hidrogenul se consuma, heliul fuziona în carbon, carbonul în oxigen, neon, sodiu și magneziu, neonul în neon,  oxigen și magneziu, oxigenul în siliciu, fosfor și sulf, siliciul în nichel și fier iar steaua se micșorează brusc și explodează pentru că ultimele două elemente chimice nu mai pot fuziona în elemente mai grele decât prin consum de energie. Cum atmosfera stelei conține toate elementele de mai sus înseamnă că după exploziile stelelor de primă generație Universul le conținea acum pe toate în afară de cele trei „primordiale”.

Legile fizicii au obligat și elementele expulzate în spațiu de către primele stele să transforme în altele prin bombardarea acestora cu neutroni din nucleu. Au apărut astfel multe din elementele chimice mai „grele” decât fierul.

Lumina primelor stele nu mai poate fi văzută acum. S-au format la numai 300 de milioane de ani după Big-Bang și au trăit prea puțin (maxim un milion de ani) dar știm că au existat pentru că altfel nici noi nu am fi existat.

Caracteristici Soare Primele stele (stele de populația III)
Masa 1,989x1030 kg 100-1000 mase solare
Raza 696.000 km 4-14 raze solare
Luminozitatea 3,85x1023 kW 1 milion - 30 milioane de luminozități solare
Temperatura la suprafață 5780 K 100.000-110.000 K
Durata de viață 10 miliarde de ani 1 milion de ani

 

Populația II

Avem acum în Univers resturi de stele care conțin mult mai multe elemente chimice decât la început iar stelele care se formează le înglobează în ele sau în sistemele planetare. Apar stele care conțin mai multe metale (astronomii consideră metal tot ce nu este hidrogen și heliu) dar și primele planete. Oare pe câte dintre ele au ființe inteligente care pot constitui în prezent civilizații mai bătrâne decât Soarele nostru?

Încă se formează stele mari care produc în nucleu și mai multe elemente grele pe care le returnează fie că vor fie că nu, spațiului dintre stele.

Populația I

Întâmplarea (fericită) a făcut ca acum cinci miliarde de ani să se formeze și Soarele împreună cu suita de planete, iar printre acestea să existe unele compuse în mare parte din elementele grele făurite în nucleele generațiilor anterioare de stele.

Pe una din planete, la o depărtare nici prea mare nici prea mică de Soare, mici ființe ale căror corpuri conțin nuclee atomice care acum multe miliarde de ani erau aruncate violent în spațiu de către alte stele, scriu și citesc despre cum legile fizicii au dus la apariția unei modalități ca Universul să se observe pe el însuși.