Rojstvo zvezd je proces, ki se v vesolju dogaja že več kot 13 milijard let. Prve zvezde so nastale iz velikanskih oblakov vodika in so postale supermasivne zvezde. Sčasoma so eksplodirali kot supernove in vesolje posejali z novimi elementi za nove zvezde. Toda preden se je vsaka zvezda spopadla s svojo končno usodo, je morala skozi dolgotrajen proces tvorbe, ki je nekaj časa vključeval tudi protostar.
Astronomi vemo veliko o procesu nastajanja zvezd, čeprav se zagotovo vedno moramo naučiti še več. Zato preučujejo čim več različnih območij rojstva zvezd z uporabo takšnih instrumentov Hubble vesoljski teleskop, the Vesoljski teleskop Spitzer, in zemeljske opazovalnice, opremljene z infrardeče občutljive astronomske instrumente. Oni tudi z radijskimi teleskopi preučite mlade zvezdne predmete ko se oblikujejo. Astronomi so uspeli zabeležiti skoraj vsak košček postopka, od časovnih oblakov plina in prahu po poti do zvezd.
Od plinskega oblaka do protostarja
Rojstvo zvezd se začne, ko se oblak plina in prahu začne skrčiti. Morda je bližnja supernova eksplodirala in skozi oblak poslala udarni val, zaradi česar se je začel premikati. Ali pa se je morda spreletela zvezda in njen gravitacijski učinek je začel oblačne počasne gibe. Karkoli se je zgodilo, se sčasoma deli oblaka začnejo vse gosteje in bolj vroče, ko se več materiala "sesa" z naraščajočim gravitacijskim potegom. Vedno rastoča osrednja regija se imenuje gosto jedro. Nekateri oblaki so precej veliki in imajo lahko več kot eno gosto jedro, zaradi česar se zvezde rodijo v šaržah.
V jedru, ko je dovolj materiala za samo gravitacijo in dovolj zunanjega pritiska, da območje ostane stabilno, se stvari kar nekaj časa kuhajo. Več materiala pade, temperature se dvignejo in magnetna polja se pretakajo skozi material. Gosto jedro še ni zvezda, le počasi segreva predmet.
Ko se vse več materiala zatakne v jedro, se začne propadati. Sčasoma postane dovolj vroče, da začne žareti v infrardeči svetlobi. Še vedno ni zvezda - ampak vseeno postane proto-zvezda z nizko maso. To obdobje traja približno milijon let ali približno za zvezdo, ki bo na koncu približno velikost Sonca, ko se bo rodila.
V nekem trenutku se okoli protostarja oblikuje disk materiala. Imenuje se obodni disk in ponavadi vsebuje plin in prah ter delce skalnih in ledenih zrn. Morda je material, ki ga je treba usmeriti v zvezdo, vendar je tudi rojstni kraj morebitnih planetov.
Protostars obstajajo že milijon let ali približno tako, da se zbirajo v materialu in rastejo v velikosti, gostoti in temperaturi. Sčasoma temperature in pritiski toliko narastejo, da se jedro vžge v jedru. Takrat protostar postane zvezda - in za seboj pusti zvezdna dojenčka. Astronomi imenujejo protostarke tudi zvezde pred glavnim zaporedjem, ker še niso začeli zlivati vodika v svojih jedrih. Ko začnejo s tem postopkom, dojenčka postane rdeča, vetrovna, aktivna malčka zvezde in je že na dobrem, produktivnem življenju.
Kjer astronomi najdejo protostarke
V naši galaksiji je veliko krajev, kjer se rojevajo nove zvezde. Te regije so tam, kjer astronomi lovijo divje protostarke. The Zvezdna vrtec meglice Orion je dobro mesto za njihovo iskanje. To je orjaški molekularni oblak, ki je od Zemlje oddaljen približno 1500 svetlobnih let in je v njem že vgrajenih številne novorojene zvezde. Vendar pa ima tudi zamegljena majhna območja v obliki jajčec, imenovana "protoplanetarni diski", ki verjetno vsebujejo protostarke znotraj njih. Čez nekaj tisoč let bodo ti protostarki zaživeli kot zvezde, pojedli oblake plina in prahu, ki jih obdajajo, ter sijali skozi svetlobna leta.
Astronomi najdejo tudi območja rojstva zvezd v drugih galaksijah. Brez dvoma so te regije, kot je na primer rojstno območje zvezd R136 v meglici Tarantula v Velik magellanski oblak (spremljevalna galaksija na Mlečni poti in sorodstvu Majhen magellanski oblak), so tudi polnjeni s protostarji. Še bolj oddaljeni so astronomi opazili zvezde rojstnih jaslic v galaksiji Andromeda. Kamor koli pogledajo astronomi, se zdi, da se ta bistveni postopek zvezde odvija v večini galaksij, kolikor jih lahko vidi oko. Dokler je oblak plina vodika (in morda nekaj prahu), je veliko priložnosti in material za gradnjo novih zvezd, od gostih jeder prek protostarjev vse do zagorelih soncev, kot je naše lastno.
Takšno razumevanje, kako se zvezde oblikujejo, daje astronomom veliko vpogleda v to, kako se je oblikovala naša lastna zvezda pred približno 4,5 milijarde let. Kot vsi drugi, se je začelo kot združujoč oblak plina in prahu, skrčil za protostar, nato pa se je na koncu začel jedrski spoj. Ostalo je, kot pravijo, zgodovina sončnega sistema!