De ster

Het leven van een ster INHOUDSOPGAVE *inleiding *het ontstaan van sterren *het leven van een ster *het sterven van een ster *literatuurlijst Inleiding Wat is een ster eigenlijk precies? Het lijkt een concreet vast punt aan de onmetelijke hemelkoepel, maar in feiten is het een gloeiend, gasvormig lichtuitstralend project met temperaturen en afmetingen vergelijkbaar met die van de zon. Met het blote oog zijn 4000 à 5000 sterren zichtbaar; het totale aantal sterren alleen al in het Melkwegstelsel wordt op 100 miljard geschat. In deze folder probeer ik u in het kort te vertellen hoe een ster ontstaat, wat voor leven het heeft en hoe het dan uiteindelijk aan zijn einde komt. Het ontstaan van sterren Het begon blijkbaar allemaal met een grote knal dertien miljard jaar geleden. Alle materie was toen in een punt geconcentreerd. Vlak na de explosie ontstond er materie zoals wij die nu kennen, en tegen de tijd dat het heelal een seconde oud was, was de dichtheid zover afgenomen dat de materie tenslotte doorzichtig werd voor neutrino's. Het verhaal van de sterren begint pas wanneer het heelal ongeveer drie minuten oud is. De temperatuur en de dichtheid zijn dan min of meer zoals in het inwendige van een ster. Na allerlei chemische reacties gaan er nog eens 100.000 jaar voorbij tot het volgende stadium, waar de hitte zover is afgenomen dat de elektronen zich kunnen combineren met atoomkernen en zo hele atomen vormen. Terwijl het heelal gedurende de volgende miljard jaar afkoelt, ontwikkelen zich instabiliteiten in het uitdijende gas door de zwaartekracht gebonden samenklonteringen van materie vormen, clusters van melkwegstelsels in wording. Die vallen uiteen in kleinere brokken, die zich ontwikkelen tot melkwegstelsels, die op hun beurt de sterren, de planeten en tenslotte onszelf vormen.
Het leven van een ster De oude astronomen spraken van 'vaste sterren', waarvan de loop langs de hemelbol, anders dan die van ronddwalende planeten, kennelijk nooit veranderden. Al kijk je je hele leven naar deze sterren, je zult er geen afwijking ontdekken. De vormen van onze sterrenbeelden
die in duizenden jaren nog niet gewijzigd zijn, verkondigen de constantheid van de hemel. In feiten bewegen de sterren wel degelijk en zullen de mythologische wezens die de hemel bevolken allemaal verdwijnen, als er maar genoeg tijd verloopt. Sterren hebben een lang leven, de Zon (= ook een ster) 10 miljard jaar, maar geen enkele heeft het eeuwige leven. Hun energievoorraad is beperkt, en wanneer die opraakt, zullen ze sterven. Met deze afbeelding wordt duidelijk hoe de ontwikkeling van een ster verloopt. Levensloop van twee sterren met een verschillende massa. Beide zijn ontstaan uit interstellair materiaal (linksboven), bestaande uit stofdeeltjes en waterstofgas. Door de zwaartekracht wordt dit materiaal samengeperst tot zeer zware en kleine bollen. Door de grote dichtheid wordt de kern verhit totdat de waterstof door nucleaire reacties wordt omgezet in helium. De evolutie van sterren met een massa groter dan tweemaal die van de zon is in het midden getekend. Na miljoenen jaren heeft een dergelijke massieve ster geen kernbrandstof meer en ontploft. Daardoor ontstaat een supernova, waarbij uiteindelijk materiaal overblijft in de vorm van een neutronenster. Zo'n 10 miljard jaar later is ook de andere ster (een ster met een massa kleiner dan tweemaal die van de zon) aan het eind van haar bestaan. De kern explodeert, waarbij een planetaire nevel ontstaat (rechtsonder). Zoiets groots en krachtigs als een ster verdwijnt niet op een rustige manier. Ze maken een doodstrijd door die massale opzwelling, wilde helderheidswisselingen, verwoestende explosies, letterlijk gaten in de ruimte, en enkele van de fraaiste fenomenen die in de natuur kunnen voorkomen. Al die activiteit is niet subtiel of verborgen voor het oog, maar aan de hemel zichtbaar voor iedereen, want het zijn de schitterende reuzen en superreuzen die aan hun einde komen, waarover het volgende hoofdstuk gaat. Het sterven van een ster, Het einde voltrekt zich snel in stellaire termen, maar tergend langzaam in menselijke termen. Astronomen moeten zodoende de hele scala van verschijnselen aan de sterrenhemel in ogenschouw nemen en met behulp van de theorie met elkaar verbinden, om te zien hoe rustige dwergen van de hoofdreeks zichzelf transformeren tot de wonderen van het hemelgewelf. Als een ster aan het einde van zijn bestaan is gekomen, trekt deze zich op een gegeven moment samen en wordt dan een rode reus (= een grote ster met een oppervlakte temperatuur van circa 2000 tot circa 5000 °C en het is roodachtig van kleur). Sterren met een massa ongeveer gelijk aan de zon krimpen in, stoten de buitenste lagen af en worden tot een planetaire nevel met in het centrum een witte dwerg (= ster die ongeveer zo groot is als de aarde, maar de massa heeft als die van de zon). Sterren met een massa veel groter dan die van de zon krimpen ook in, totdat zij als supernova (= een exploderende ster die in een periode van dertig dagen een helderheid creëert tot het miljardvoudige van die van de zon) tot uitbarsting komen. Nadat een ster tot uitbarsting is gekomen is het enige wat resteert een neutronenster (= een compacte ster, vrijwel geheel uit neutronen opgebouwd) of een zwart gat. Literatuurlijst -'Sterren' van James B. Kaler -Encarta encyclopedie -Internet