science >> Wetenschap >  >> Fysica

7 hoofdfasen van een Star

Sterren zoals de zon zijn grote plasmaballen die de ruimte rondom hen onvermijdelijk vullen met licht en warmte. Sterren zijn er in verschillende massa's en massa bepaalt hoe heet de ster zal branden en hoe deze sterft. Zware sterren veranderen in supernovae, neutronensterren en zwarte gaten, terwijl gemiddelde sterren zoals de zon eindigen als een witte dwerg omringd door een verdwijnende planetaire nevel. Alle sterren volgen echter ruwweg dezelfde basis zeven-fasen levenscyclus, beginnend als een gaswolk en eindigend als een sterresten.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Zwaartekracht verandert wolken van gas en stof in protosterren. Een proto-ster verandert in een hoofdvolgorde ster die uiteindelijk zonder brandstof komt te zitten en meer of minder gewelddadig instort, afhankelijk van zijn massa.
Een gigantische gaswolk

Een ster begint zijn leven als een grote gaswolk. 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-wolkencomplex in het Orion-systeem dient als een nabijgelegen voorbeeld van een ster in deze levensfase.
Een Protostar is een babyster

Terwijl de gasdeeltjes in de moleculaire wolk in elkaar overlopen, er wordt warmte-energie gecreëerd, waardoor een warme groep moleculen zich in de gaswolk kan vormen. Deze groep wordt een Protostar genoemd. Aangezien Protostars warmer zijn dan ander materiaal in de molecuulwolk, kunnen deze formaties worden gezien met infraroodzicht. Afhankelijk van de grootte van de molecuulwolk kunnen verschillende Protosterren tot één wolk worden gevormd.
De T-Tauri-fase

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

Uiteindelijk bereikt de jonge ster het hydrostatische evenwicht, waarin de zwaartekrachtscompressie wordt gecompenseerd door de buitenkant druk, waardoor het een solide vorm krijgt. De ster wordt dan een hoofdreeksster. Het zal 90 procent van zijn leven in deze fase doorbrengen, waarbij waterstofmoleculen worden gefuseerd en helium in de kern wordt gevormd. De zon van ons zonnestelsel bevindt zich momenteel in de hoofdreeksfase.
Uitbreiding naar Red Giant

Zodra alle waterstof in de kern van de ster is omgezet in helium, stort de kern in zichzelf in waardoor de ster ontstaat uitbreiden. Naarmate het groter wordt, wordt het eerst een subreuzenster en vervolgens een rode reus. Rode reuzen hebben koelere oppervlakken dan hoofdreekssterren; en daarom zullen ze rood verschijnen in plaats van geel. Als de ster massief genoeg is, kan deze groot genoeg worden om te worden geclassificeerd als een superreus.
Fusie van zwaardere elementen

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

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