Внутрішня будова зірок
Походження джерел зоряної енергії не може бути з'ясовано без знання фізичної будови зоряних надр, т. Е. Без теорії внутрішньої будови зірок. Перевірити ж її дуже важко, тому що надра зірок недоступні для спостережень. Все, що тут можна зробити, - це теоретично будувати різні моделі зірок, узгоджені з відомими нам законами механіки і фізики. Порівняння їх з дійсністю можна зробити тільки за посередництвом зв'язків, існуючих між масою, світністю, віддачею енергії і властивостями поверхневих шарів зірок. Але тут в свою чергу потрібно знати джерела зоряної енергії. Все ж в 1916 р Еддінгтон показав, що, і не знаючи етого, можна скласти уявлення про властивості зоряних надр. До 1926 року він розвинув теорію, правдоподібно малює будова зірок і досить добре збігається зі спостереженнями.
Ми розглядаємо зірку як тіло, піддане дії різних сил. Сила тяжіння прагне стягувати речовина зірки до центру, газове ж і світлове тиску, спрямовані зсередини, прагнуть відштовхнути його від центру. Так як зірка, як ми бачимо, існує як стійке тіло, не стискується помітно і не розпухає, то, отже, між які борються силами є якесь рівновагу. Для цього температура різних шарів в зірці повинна встановитися така, - і її розрахували, - щоб в кожному шарі потік енергії назовні вів до поверхні всю енергію, яка виникає під ним. При цьому розглядали два випадки: 1) вся енергія виробляється в точковому центрі зірки і 2) енергія виробляється всією масою зірки, але змінюється певним чином від шару до шару, в залежності від його щільності і температури. Так знайшли, що в центрі Сонця температура становить близько 13 000 000 °, а щільність в 76 разів більше щільності води. Вирахували та зміна цих величин в міру наближення до поверхні, а інші вчені перевірили і підтвердили ці висновки.
У 1926 р, не маючи ще ніяких досвідчених даних, допускали два джерела живлення зірок - виділення всієї енергії, пов'язаної з масою при з'єднанні протона з електроном, і освіту гелію з водню. Останнє вважали більш імовірним, хоча в той час про можливість цього нічого не було відомо.
Минуло всього два десятка років з тих пір, і ми дізналися, що істина лежить посередині між двома згаданими вище зоряними моделями і що в них закладено навіть не зерно істини, а щось більше.
Гелій з атомів водню дійсно утворюється і справді не простим їх злиттям. При цьому дійсно відбувається зменшення маси утворюється речовини, так як частина її, разом з властивою їй енергією, переходить в масу і енергію γ-квантів; це і є джерело енергії, що живить зірки. Нарешті, енергія утворюється дійсно в центрі зірки, але не в точці, а в невеликому центральному ядрі.
Перегляд теорії внутрішньої будови зірок на основі встановленого джерела живлення їх енергією дуже мало змінив описані висновки. На історії цього питання ми ще раз переконуємося в тому, як розвиток науки уточнює картину світу і як з «застарілих» теорій зберігаються ті зерна істини, без яких підйом на наступну сходинку знання був би неможливий. У цьому сенсі прав виявився і Гельм-Гольц, який передбачав в минулому столітті, що стиснення зірки є джерело її енергії. Тепер ми згодні і з ним, але тільки для початкового періоду життя зірки, коли внаслідок стиснення температура її надр підвищується настільки, що стають можливими ядерні реакції. Почавшись, вони вже дуже довгий термін (поки вистачить запасів водню в зірці) постачають її енергією. В Сонце зараз близько 50% водню (по масі), а раніше його було ще більше. Цього запасу Сонцю не тільки «на наш вік вистачить», а й вистачить ще на багато мільярдів років.
Одна з книжок, присвячених використанню сонячної енергії, не зовсім вдало була названа так: «Сонце - двигун, Сонце - теплота». Якщо все ж прийняти цю назву, то слід мати на увазі, що якщо Сонце - двигун, то воно, як і будь-яка квезда, є «двигуном внутрішнього згоряння» ()).