Vì sao mặt trời có khả năng phát sáng và phát nhiệt?

Mặt trời là một quả cầu lửa nóng rực, toả ánh sáng chói loà. Từng giờ từng phút Mặt trời đều toả ra năng lượng khổng lồ ban phát ánh sáng và nhiệt độ cho Trái đất của chúng ta, thế nhưng năng lượng mà Trái đất nhận được của Mặt trời chi bằng 1/2,2 ti năng lượng phát ra của Mặt trời. Để giúp bạn dễ tưởng tượng sức mạnh của Mặt trời, chúng ta tạm ví mỗi mét vuông trên bề mặt Mặt tròi tưong đưong với một cỗ máy có động cơ 85.000 mã lực. Nếu ta phủ một lớp băng dày 12 mét lên bề mặt Mặt trời thì chỉ chưa đầy một phút, nhiệt lượng toả ra của Mặt trời sẽ làm nóng chảy tất cả các lớp vò băng đó. Điều rất lạ lùng là Mặt trời đã toả sáng như vậy suốt mấy ti năm ròng.

Từ lâu con người đã tự hỏi: Năng lượng khổng lồ của Mặt trời do đâu mà có?

Rõ ràng là trên Mặt trời không thể có sự "cháy" thông thường, cho dù trên Mặt trời chi có toàn khí oxy và loại than đá châ't lượng tốt nhất thì cũng chỉ đủ cháy trong 2.500 năm. Trong khi đó trên thực tế tuổi của Mặt trời cao gấp nhiều lần con so trên.

Năm 1854, H.L.F Helmholtz, người Đức lần đầu tiên đưa ra lý luận khoa học về năng lượng cua Mặt trời, đã cho rằng do các vật chất thê khí trên Mặt trời không ngừng sản sinh ra nhiệt lượng nên cũng không ngừng co lại vì toả hết nhiệt lượng. Các vật chất co lại sẽ thu về trung tâm Mặt trời và lại sản sinh ra nhiệt lượng khiến cho nhiệt lượng của Mặt trời luôn luôn được bô sung. Theo tính toán chỉ cần đường kính của Mặt trời mỗi năm co lại 100 mét, nhiệt lượng sản sinh ra trong quá trình co lại đó đủ để bô sung cho số nhiệt lượng đã hao phí. Nhưng đáng tiếc là, cho dù đường kính ban đầu của Mặt trời tương đương với đường kính quỹ đạo của một hành tinh xa nhất và đã co lại như ngày nay, thì nhiệt lượng sản sinh ra trong quá trình đường kính Mặt trời co lại cũng chỉ dư duy trì cho Mặt trời tồn tại khoảng 20 triệu năm.