De massa van een ster bepaalt zijn levensduur. Dus, hoe lang gaan sterren mee?
Er zijn factoren die bepalen hoe lang een ster zal overleven; hoe snel ze de waterstofbrandstof in hun kernen verbranden en of ze de brandstof in hun kern op een of andere manier in de war kunnen houden. Onze eigen zon heeft drie verschillende lagen, de kern, waar kernfusie plaatsvindt, de stralingszone, waar fotonen worden uitgezonden en vervolgens worden geabsorbeerd door atomen in de ster. De laatste zone is de convectiezone. In dit gebied wordt heet gas vanaf de rand van de stralingszone in kolommen met heet plasma omhooggevoerd naar het oppervlak van de ster.
Laten we een ster zijn met de grootste sterren. De grootst mogelijke sterren hebben waarschijnlijk 150 keer de massa van de zon; het monster Eta Carinae bevindt zich bijvoorbeeld op ongeveer 8000 lichtjaar van hier. Eta Carinae is waarschijnlijk minder dan 3 miljoen jaar geleden gevormd. Hij verbruikt in zijn kern zo snel brandstof dat hij 4 miljoen keer de energie van de zon afgeeft. Astronomen denken dat Eta Carinae minder dan 100.000 jaar te leven heeft. In feite zou het nu elke dag als een supernova kunnen ontploffen ...
Naarmate sterren kleiner worden, leven ze langer. Onze eigen zon bestaat al 4,5 miljard jaar en verandert langzaam waterstof in helium in de kern. De zon zal binnen ongeveer 5 miljard jaar zonder deze waterstofbrandstof komen te zitten en zal veranderen in een rode reus. Het zal uitbreiden tot vele malen zijn oorspronkelijke grootte en dan de buitenste lagen uitwerpen en krimpen tot een kleine witte dwergster, een dicht object ter grootte van de aarde. De totale levensduur van een ster met de massa van de zon is dus ongeveer 10 miljard jaar.
De kleinste sterren zijn de rode dwergen, deze beginnen bij 50% van de massa van de zon en kunnen zo klein zijn als 7,5% van de massa van de zon. Een rode dwerg met slechts 10% van de massa van de zon zal 1 / 10.000ste van de hoeveelheid door de zon afgegeven energie uitstralen. Bovendien missen rode dwergen stralingszones rond hun kernen. In plaats daarvan komt de convectiezone van de ster helemaal neer op de genezing. Dit betekent dat de kern van de ster continu wordt vermengd en de heliumas wordt afgevoerd om te voorkomen dat deze zich ophoopt. Rode dwergsterren verbruiken al hun waterstof, niet alleen het spul in de kern. Er wordt aangenomen dat de kleinere rode dwergsterren 10 biljoen jaar of langer zullen leven.
Hoe lang gaan sterren mee? De grootste sterren duren slechts miljoenen, de middelgrote sterren duren miljarden en de kleinste sterren kunnen biljoenen jaren meegaan.
We hebben veel artikelen over sterren geschreven hier op Space Magazine. Hier is een artikel over de grootste ster in het heelal. En hier is een artikel over hoe de aarde niet zal overleven wanneer de zon een rode reus wordt.
Als je meer informatie over sterren wilt, bekijk dan Hubblesite's nieuwsberichten over sterren, en hier is de startpagina van sterren en sterrenstelsels.
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?
Referenties:
SEDS.org
Universiteit van California, Berkeley
NASA
