วัฏจักรชีวิตของดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์ก่อกำเนิดขึ้นมาจากเมฆของฝุ่นและแก๊ส ที่เรียกว่า “เนบิวลา” ซึ่งปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ใจกลางหรือแก่นกลางของดาวฤกษ์จะสร้างพลังงานเพียงพอ ที่จะทำให้ดาวฤกษ์ส่องสว่างนานนับหลายปี ช่วงอายุขัยของดาวฤกษ์จะขึ้นกับขนาดของดาวฤกษ์ ยิ่งดาวฤกษ์มีขนาดใหญ่ (มีมวลมาก) จะเผาผลาญเชื้อเพลิงได้เร็วกว่าดาวฤกษ์ที่มีขนาดเล็กกว่า (มีมวลน้อย) และดาวฤกษ์มวลมากเหล่านี้จะมีช่วงเวลาอยู่ได้เพียงไม่กี่แสนปี แต่ดาวฤกษ์มวลน้อยจะมีช่วงอายุขัยนับพันล้านปี เนื่องจากดาวฤกษ์ขนาดเล็กเหล่านี้จะเผาผลาญเชื้อเพลิงได้ช้ากว่ามาก

 วัฏจักรชีวิตของดาวฤกษ์
Credit: NASA

ในที่สุดแล้ว เชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่เป็นตัวคอยขับเคลื่อนปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดาวฤกษ์จะเริ่มหมดลง และดาวฤกษ์จะเข้าสู่ระยะสุดท้ายของช่วงชีวิต โดยดาวฤกษ์จะขยายตัว เย็นตัวลง และสีของดาวจะเปลี่ยนแปลงจนกลายเป็นดาวยักษ์แดง ทั้งนี้ เส้นทางหลังจากดาวฤกษ์หมดอายุขัยลงแล้วจะขึ้นกับมวลของดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์ขนาดเล็กอย่างดวงอาทิตย์นั้น จะผ่านช่วงจุดจบของวงจรชีวิตดาวฤกษ์อย่างสงบ ด้วยการผ่านระยะที่เป็นเนบิวลาดาวเคราะห์และดาวแคระขาว ก่อนจะเย็นตัวลงเมื่อเวลาผ่านไปจนกลายเป็นดาวแคระดำ ขณะที่ในกรณีของดาวฤกษ์มวลมาก จะพบกับจุดจบที่รุนแรง โดยการระเบิดที่เรียกว่า “ซูเปอร์โนวา” (Supernova) จะสาดเศษซากของดาวฤกษ์มวลมากเหล่านี้กระจายออกไปในอวกาศ เมื่อฝุ่นและแก๊สที่กระจายตัวออกไปจางลงแล้ว สิ่งที่หลงเหลืออยู่จะเป็นเศษซากดาวที่มีความหนาแน่นสูงมาก เรียกว่า “ดาวนิวตรอน” ซึ่งมักจะหมุนรอบตัวเองเร็วมาก และดาวนิวตรอนส่วนหนึ่งก็ถูกเรียกว่า “พัลซาร์” ส่วนกรณีดาวฤกษ์ที่มีมวลมากขึ้นไปอีกหมดอายุขัยและระเบิดขึ้น ใจกลางที่หลงเหลือจะกลายเป็นหลุมดำ