Sterren zoals de zon zijn grote plasmaballen die onvermijdelijk de ruimte om hen heen vullen met licht en warmte. Sterren hebben verschillende soorten massa en de massa bepaalt hoe heet de ster zal branden en hoe deze sterft. Zware sterren veranderen in supernova, neutronensterren en zwarte gaten terwijl gemiddelde sterren zoals de zon het leven beëindigen als een witte dwerg omringd door een verdwijnende planetaire nevel. Alle sterren volgen echter ruwweg dezelfde basiscyclus in zeven stadia, beginnend als een gaswolk en eindigend als een sterrrest.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

De zwaartekracht verandert wolken van gas en stof in protosterren. Een protoster verandert in een hoofdreeksster die uiteindelijk geen brandstof meer heeft en min of meer gewelddadig stort, afhankelijk van de massa.

Een gigantische gaswolk

Een ster begint het leven als een grote wolk van gas. De temperatuur in de wolk is laag genoeg om moleculen te vormen. Sommige moleculen, zoals waterstof, lichten op en laten astronomen ze in de ruimte zien. Het Orion Cloud Complex in het Orion-systeem doet dienst als een nabijheidsvoorbeeld van een ster in deze levensfase.

Een Protostar is een babysterrepresentatie

Terwijl de gasdeeltjes in de moleculaire wolk tegenkomen bij elkaar wordt warmte-energie gecreëerd, waardoor een warme massa moleculen zich in de gaswolk kan vormen. Deze klomp wordt een Protostar genoemd. Omdat Protostars warmer zijn dan ander materiaal in de molecuulwolk, zijn deze formaties te zien met infraroodvisie. Afhankelijk van de grootte van de molecuulwolk kunnen verschillende Protostars zich vormen tot één wolk.

De T-Taurifase

In de T-Tauri-fase begint een jonge ster sterke winden te produceren, die het omringende gas en moleculen wegsturen. Hierdoor kan de vormende ster voor het eerst zichtbaar worden. Wetenschappers kunnen een ster zien in de T-Tauri-fase zonder de hulp van infrarood- of radiogolven.

Hoofdreekssterren

Uiteindelijk bereikt de jonge ster een hydrostatisch evenwicht, waarin de zwaartekrachtcompressie in evenwicht is door zijn naar buiten gerichte druk, waardoor het een vaste vorm krijgt. De ster wordt dan een hoofdreeksster. Het zal 90 procent van zijn leven in dit stadium doorbrengen, door waterstofmoleculen te fuseren en helium in zijn kern te vormen. De zon van ons zonnestelsel bevindt zich momenteel in de hoofdvolgorde fase.

Uitbreiding in Red Giant

Zodra alle waterstof in de kern van de ster is omgezet in helium, stort de kern in elkaar, waardoor de ster uitzet. Naarmate het uitzet, wordt het eerst een sub-gigantische ster en vervolgens een rode reus. Rode reuzen hebben koelere oppervlakken dan hoofdreekssterren; en om deze reden zullen ze rood lijken in plaats van geel. Als de ster groot genoeg is, kan deze groot genoeg worden om te worden geclassificeerd als een superreus.

Fusie van zwaardere elementen

Als de ster uitzet, begint de ster heliummoleculen in zijn kern te smelten, en de energie van deze reactie voorkomt dat de kern bezwijkt. Zodra heliumfusie eindigt, krimpt de kern en begint de ster koolstof te smelten. Dit proces herhaalt zich totdat ijzer begint te verschijnen in de kern. IJzerfusie absorbeert energie, dus de aanwezigheid van ijzer zorgt ervoor dat de kern bezwijkt. Als de ster groot genoeg is, creëert de implosie een supernova. Kleinere sterren zoals de zon trekken vreedzaam in witte dwergen samen terwijl hun buitenste schillen wegstralen als planetaire nevels.

Supernova en planetaire nevels

Een supernova-explosie is een van de helderste gebeurtenissen in het universum. Het meeste materiaal van de ster wordt de ruimte in geblazen, maar de kern implodeert snel in een neutronenster of een singulariteit die bekend staat als een zwart gat. Minder zware sterren ontploffen niet zo. Hun kernen samentrekken zich tot kleine, hete sterren, witte dwergen genoemd, terwijl het buitenste materiaal afdrijft. Sterren kleiner dan de zon hebben tijdens hun hoofdreeks niet genoeg massa om te branden met iets anders dan een rode gloed. Deze rode dwergen, die moeilijk te herkennen zijn, maar die de meest voorkomende sterren zijn, kunnen voor miljarden jaren branden. Astronomen vermoeden dat sommige rode dwergen in hun hoofdreeks zitten sinds kort na de oerknal.