Kijk omhoog in de nachtelijke hemel en je zult veel sterren zien. Onze zon is natuurlijk een ster, maar ze kunnen in verschillende maten en kleuren komen. Laten we dus eens kijken wat een ster is.
75% van de materie in het heelal is waterstof en 23% is helium; dit zijn de bedragen die overblijven van de oerknal. Deze elementen komen voor in grote stabiele wolken van koud moleculair gas. Op een gegeven moment zal een zwaartekrachtsstoring, zoals een supernova-explosie of een botsing van een melkwegstelsel, ervoor zorgen dat een gaswolk instort en het stervormingsproces begint.
Terwijl het gas zich verzamelt, warmt het op. Behoud van momentum door de beweging van alle deeltjes in de wolk zorgt ervoor dat de hele wolk begint te draaien. Het grootste deel van de massa verzamelt zich in het midden, maar door de snelle rotatie van de wolk wordt deze plat tot een protoplanetaire schijf. Het is uit deze schijf dat uiteindelijk planeten zullen ontstaan, maar dat is een ander verhaal.
De protoster in het hart van de wolk warmt op door de ineenstorting van de zwaartekracht van al het waterstof en helium, en in de loop van ongeveer 100.000 jaar wordt het steeds heter en wordt het een T Tauri-ster. Eindelijk, na ongeveer 100 miljoen jaar instorten, worden temperaturen en druk in de kern voldoende om kernfusie te laten ontbranden. Vanaf dit punt is het object een ster.
Kernfusie is wat een ster definieert, maar ze kunnen in massa variëren. En de verschillende hoeveelheden massa geven een ster zijn eigenschappen. De minst zware ster is ongeveer 75 keer de massa van Jupiter. Met andere woorden, als je nog 74 Jupiters zou kunnen vinden en ze samen zou stampen, zou je een ster krijgen. De meest massieve ster die mogelijk is, is nog steeds een kwestie van wetenschappelijke onenigheid, maar men denkt dat deze ongeveer 150 keer de massa van de zon is. Meer dan dat, en de ster kan zichzelf niet bij elkaar houden.
De minst zware sterren zijn rode dwergsterren en zullen gedurende enorme perioden kleine hoeveelheden verbruiken. Astronomen hebben berekend dat er rode dwergsterren zijn die 10 biljoen jaar zouden kunnen leven. Ze stoten een fractie uit van de energie die vrijkomt door de zon. De grootste superreuzen hebben daarentegen een zeer kort leven. Een ster als Eta Carinae, die met 150 keer de massa van de zon meer dan 1 miljoen keer zoveel energie afgeeft als de zon. Het heeft waarschijnlijk maar een paar miljoen jaar geduurd en zal binnenkort ontploffen als een krachtige supernova; zichzelf volledig vernietigen.
De meeste sterren bevinden zich in de hoofdfase van hun leven, waar ze waterstoffusie in hun kernen doen. Zodra deze waterstof op is en er alleen nog helium in de kern overblijft, moeten de sterren iets anders verbranden. De grootste sterren kunnen doorgaan met het samensmelten van zwaardere en zwaardere elementen totdat ze geen fusie meer kunnen verdragen. De kleinste sterren werpen hun buitenste lagen uit en worden witte dwergsterren, terwijl de zwaardere sterren veel gewelddadiger uiteinden hebben, neutronensterren worden en zelfs zwarte gaten.
We hebben veel artikelen over sterren geschreven in Space Magazine. Hier is een artikel over het verschil tussen sterren en planeten, en hier is een artikel over hoe zware sterren ontstaan.
Wil je meer informatie over sterren? Hier zijn de persberichten van Hubblesite over sterren en meer informatie van NASA's Imagine the Universe.
We hebben verschillende afleveringen van Astronomy Cast over sterren opgenomen. Hier zijn er twee die je misschien handig vindt: Aflevering 12: Waar komen babysterren vandaan en aflevering 13: Waar gaan sterren naartoe als ze sterven?
Bron: NASA