Астрономическая единица

Когда плотность центральной части облака возрастает настолько, что оно становится непрозрачным для инфракрасного излучения, стадия динамического коллапса заканчивается. При коллапсе облака выделяется значительное количество энергии благодаря работе, которую сила тяготения производит над газом. Во время изотермической фазы эта энергия излучается в инфракрасном диапазоне спектра. Но, когда излучение уже не в состоянии так легко покидать облако, температура и давление начинают расти. Когда центр облака нагревается примерно до 100 К и концентрация достигает приблизительно 1014 частиц на 1 см, давление становится достаточно большим, чтобы преодолеть силу тяготения и остановить динамический коллапс. Область, на границе которой коллапс прекращается, имеет радиус около 5 а.е. [Астрономическая единица (а. е.) составляет около 150 млн. км и равна среднему расстоянию между Землей и Солнцем.) Эту область называют первым ядром. Вещество внешних частей облака, которое все еще прозрачно для инфракрасного излучения, продолжает падать на ядро. накапливаясь в нем.

Первое ядро находится в равновесном состоянии: вещество в самых глубоких его слоях совершает колебания относительно центра, периодически повышая и понижая плотность.

По мере того как вещество оболочки присоединяется к ядру, его центральная часть становится все более плотной и горячей. В конце концов температура и плотность повышаются настолько, что двухатомные молекулы водорода диссоциируют на отдельные атомы. На этой стадии температура облака равна примерно 2000 К, а его концентрация составляет около 1016 частиц на 1 см3.

При диссоциации водорода поглощается энергия, поэтому температура ядра снижается, и давление, которое должно поддерживать вещество облака, уменьшается. В результате начинается вторая стадия динамического коллапса ядра. Вещество в самых внутренних слоях быстро падает по направлению к центру до тех пор, пока концентрация не достигает примерно 1024 частиц на 1 см3 (что соответствует плотности воды), а температура — 100 000 К. В этот момент сила давления опять становится достаточной, чтобы противодействовать силе тяготения, увлекающей вещество внутрь, и может сформироваться второе ядро, которое меньше первого. Сначала это ядро содержит лишь малую долю полной массы облака и по размерам в несколько раз превосходит Солнце. Однако остальное вещество облака продолжает «падать» и присоединяется к второму ядру. По мере накопления вещества второе ядро сменяет первое, которое исчезает. После формирования второго ядра и коллапса остатков облака протозвезда превращается в звезду главной после

довательности. Весь процесс образования звезды продолжается примерно 100 тыс. лет.