З плином часу і розвитком сучасної техніки більшістю астрономів була прийнята основна теорія про те, що спочатку був великий вибух неймовірної сили, що розпорошив якусь сингулярну структуру на атоми до газоподібного стану. Після цього з хмар міжзоряного газу і космічного пилу під впливом сили гравітації почали формуватися зірки і планети. Треба однак розуміти, що на 100% цього стверджувати не можна, все це з області теорій, принаймні, з сучасною технікою і знаннями.
• Концентрація атомів в такому газі – приблизно сотні частинок на кубічний сантиметр. За рахунок поступового стиснення вони розігріваються настільки, що в них починають відбуватися термоядерні реакції. В ході таких реакцій з водню утворюється гелій. Надалі протозірка стає зіркою головної послідовності. Маса хмар міжзоряного газу може досягати мільйонів мас Сонця.
• На початку свого життя зірки містять близько 91 відсотка водню. Час життя наймасивніших зірок – кілька мільйонів років. Саме стільки часу водень буде перетворюватися на гелій. Термін життя зірок з масою, близькою до сонячної – приблизно 12 мільярдів років. Чим менше зірка, тим більше термін її життя: у самих маломасивних небесних світил він може досягати трильйонів років.
В масивних зірках можуть синтезуватися важкі елементи: вуглець і навіть залізо. Подальший синтез елементів не відбувається через високі енергетичні витрати.
• Зірки малої маси (близько однієї десятої сонячної) в міру накопичення гелію поступово стають все гарячішими і перетворюються на блакитних карликів.
Зірки з масою, приблизно рівною сонячній, в ході еволюції поступово перетворюються на червоних гігантів. Надалі вони стають білими карликами, втрачаючи при цьому масу. Білі карлики дуже гарячі і мають малі розміри (порівняні з розміром Землі). По суті, вони є виродженими ядрами зірок. У цих об’єктах не виробляється енергія. Вони світяться лише за рахунок високої температури.
• Супермасивні зірки, що перевищують вагу Сонця у 8 і більше разів, стають надгігантами. В кінці життя вони переходять в стадію Вольфа-Райе (клас зірок, для яких характерні дуже високі температури і світність) і продукують дуже потужні потоки сонячного (зоряного) вітру. Цей процес може тривати приблизно сотню тисяч років, після чого зірка вибухає і стає гіперновою.
• Коричневі карлики здатні підтримувати термоядерне горіння дейтерію, а наймасивніші з них – і літію. Це єдині можливі термоядерні реакції в подібних об’єктах з настільки малою масою. А оскільки частка дейтерію (як і літію) у протозоряній речовині дуже невелика, таке термоядерне пальне порівняно швидко витрачається (менше, ніж за 1 мільярд років). Крім того, це не єдине джерело енергії – іншим є гравітаційне стисненя коричневого карлика.
Нейтронні зірки мають величезну щільність. Так, при радіусі близько 10 кілометрів(!) такий об’єкт в 2 рази важче Сонця!
• Кінцевий етап еволюції зірок – чорна діра, ядро якої у 2,5 рази перевищує масу Сонця. Радіус цього об’єкта стискається настільки, що друга космічна швидкість тут дорівнює швидкості світла. Чорна діра також може утворюватися при колапсі наднової.
• Надмасивні чорні діри важчі за Сонце в мільйони і навіть мільярди разів. Один з таких об’єктів виявлений в центрі нашої галактики. Найбільш масивна чорна діра входить до складу квазара TON 618, що знаходиться в сузір’ї Гончих Псів. Її відстань від Землі становить близько 10 мільярдів світлових років. Такий об’єкт важить в 66 мільярдів разів більше, ніж Сонце.
• Квазари – це найбільш яскраві об’єкти в спостережуваній частині Всесвіту. Це активні ядра галактик, в яких масивна чорна діра поглинає речовину. Квазари мають велике практичне значення, оскільки по ним астрономи вивчають структуру Всесвіту і його походження. Світло найбільш віддаленого від нас квазара почало поширюватися приблизно через 690 мільйонів років після Великого вибуху.
