ดาวฤกษ์เป็นวัตถุอวกาศขนาดยักษ์ที่มีลักษณะเป็นลูกก๊าซที่เปล่งแสงออกมาเอง ไม่เหมือนกับดาวเคราะห์ ดาวเทียม หรือดาวเคราะห์น้อยที่เรืองแสงเพียงเพราะสะท้อนแสงของดวงดาว เป็นเวลานาน ที่นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถตกลงกันได้ว่าทำไมดาวจึงเปล่งแสง และปฏิกิริยาใดในระดับความลึกของพวกมันทำให้เกิดพลังงานจำนวนมากออกมา
ประวัติการศึกษาดวงดาว
ในสมัยโบราณ ผู้คนคิดว่าดวงดาวคือดวงวิญญาณของคน สิ่งมีชีวิต หรือตะปูที่ยึดท้องฟ้าไว้ พวกเขาได้คำอธิบายมากมายว่าทำไมดวงดาวถึงส่องแสงในเวลากลางคืน และเป็นเวลานานที่ดวงอาทิตย์ถูกมองว่าเป็นวัตถุที่แตกต่างจากดวงดาวโดยสิ้นเชิง
ปัญหาของปฏิกิริยาความร้อนที่เกิดขึ้นในดาวฤกษ์ทั่วไปและบนดวงอาทิตย์ ซึ่งเป็นดาวที่อยู่ใกล้เราที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ทำให้นักวิทยาศาสตร์กังวลมานานแล้วในหลายๆ ด้านของวิทยาศาสตร์ นักฟิสิกส์ นักเคมี นักดาราศาสตร์พยายามค้นหาว่าสิ่งใดนำไปสู่การปลดปล่อยพลังงานความร้อนพร้อมกับการแผ่รังสีอันทรงพลัง
นักวิทยาศาสตร์เคมีเชื่อว่าปฏิกิริยาเคมีคายความร้อนเกิดขึ้นในดาวฤกษ์ ส่งผลให้มีการปล่อยความร้อนออกมาเป็นจำนวนมาก นักฟิสิกส์ไม่เห็นด้วยว่าปฏิกิริยาระหว่างสารเกิดขึ้นในวัตถุอวกาศเหล่านี้ เนื่องจากไม่มีปฏิกิริยาใดที่จะให้แสงได้มากเช่นนี้เป็นเวลาหลายพันล้านปี
เมื่อ Mendeleev เปิดโต๊ะที่มีชื่อเสียงของเขา ยุคใหม่เริ่มต้นขึ้นในการศึกษาปฏิกิริยาเคมี - พบธาตุกัมมันตภาพรังสีและในไม่ช้ามันก็เป็นปฏิกิริยาของการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีที่ได้รับการตั้งชื่อว่าเป็นสาเหตุหลักของการแผ่รังสีของดาวฤกษ์
ความขัดแย้งหยุดลงชั่วขณะ เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์เกือบทุกคนยอมรับว่าทฤษฎีนี้เหมาะสมที่สุด
ทฤษฎีสมัยใหม่ของการแผ่รังสีของดาว
ในปี 1903 นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน Svante Arrhenius ผู้ซึ่งพัฒนาทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า ตามทฤษฎีของเขา แหล่งพลังงานในดวงดาวคืออะตอมของไฮโดรเจน ซึ่งรวมเข้าด้วยกันและก่อตัวเป็นนิวเคลียสของฮีเลียมที่หนักกว่า กระบวนการเหล่านี้เกิดจากแรงดันแก๊สที่รุนแรง ความหนาแน่นและอุณหภูมิสูง (ประมาณ 15 ล้านองศาเซลเซียส) และเกิดขึ้นที่บริเวณด้านในของดาวฤกษ์ นักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ เริ่มศึกษาสมมติฐานนี้ ซึ่งสรุปได้ว่าปฏิกิริยาฟิวชันดังกล่าวเพียงพอที่จะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาลที่ดาวฤกษ์ผลิตออกมา เป็นไปได้เช่นกันที่ไฮโดรเจนฟิวชันทำให้ดาวส่องแสงเป็นเวลาหลายพันล้านปี
ในดาวบางดวง การสังเคราะห์ฮีเลียมได้สิ้นสุดลงแล้ว แต่ยังคงส่องแสงต่อไปตราบเท่าที่ยังมีพลังงานเพียงพอ
พลังงานที่ปล่อยออกมาจากภายในของดาวฤกษ์จะถูกถ่ายโอนไปยังบริเวณด้านนอกของก๊าซ ไปยังพื้นผิวของดาวฤกษ์ จากจุดที่มันเริ่มแผ่รังสีออกมาในรูปของแสง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ารังสีของแสงเดินทางจากแกนกลางของดาวไปยังพื้นผิวเป็นเวลาหลายสิบหรือหลายร้อยหลายพันปี หลังจากนั้นการแผ่รังสีของดาวฤกษ์จะเข้าสู่โลกซึ่งต้องใช้เวลามากเช่นกัน ดังนั้นการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ถึงโลกของเราในแปดนาที แสงของดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดอันดับสอง Proxima Tsentravra มาถึงเราในกว่าสี่ปี และแสงของดาวหลายดวงที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนท้องฟ้าได้เดินทาง หลายพันหรือหลายล้านปี