Wat is een Ster?
Stel je het volgende voor: het is een heldere nacht en je bent erin geslaagd om de felle lichten van de stad achter je te laten. In de duisternis kijk je omhoog en word je beloond voor je moeite met een uitzicht van pure natuurlijke schoonheid. Misschien zie je onze maan of zelfs enkele planeten uit ons zonnestelsel. Maar zonder twijfel zie je duizenden sprankelende glinsteringen in de lucht die we sterren noemen. Je hebt waarschijnlijk al eens de tijd genomen om de sterren te bekijken, maar heb je ooit stilgestaan bij de vraag: wat is een ster? In deze blog helpen we je alles te leren wat je moet weten over de sterren van het universum.
Zonder sterren is leven, simpel gezegd, onmogelijk. De meeste elementen, de bouwstenen van het leven, komen van sterren, waaronder koolstof, zuurstof, stikstof en zelfs het ijzer en calcium in je lichaam. De warmte en het licht die ze uitstralen, zorgen voor bewoonbare gebieden waar leven mogelijk is, zoals hier op aarde. En al duizenden jaren gebruiken we de sterren als inspiratie voor religie en kunst. We hebben zelfs sterren en sterrenbeelden gebruikt om over de wereld te navigeren. Maar wat is een ster?
Wat is een ster? De geheimen van het heelal onthuld
Een ster is een gigantische bol van gas, bijeengehouden door zijn eigen zwaartekracht. Ze ontstaan in reusachtige stofwolken, die nevels worden genoemd, waar turbulentie een gebied kan creëren met voldoende massa, waardoor gas en stof onder hun eigen zwaartekracht ineenstorten om te vormen wat bekendstaat als een protoster. Na miljoenen jaren massa te hebben verzameld, bereiken protosterren uiteindelijk een kerntemperatuur van ongeveer 15 miljoen graden Celsius. Op dit punt beginnen sterren met het proces van kernfusie, waarbij waterstofatomen worden samengesmolten tot heliumatomen. Ze beginnen dan enorme hoeveelheden energie uit te stralen in de vorm van intense hitte en licht. Sterren in dit stadium worden hoofdreekssterren genoemd. Hoofdreekssterren vormen ongeveer 90% van alle sterren in het universum, waaronder onze zon.
Hoeveel sterren zijn er?
We hebben geen duidelijk antwoord op de vraag hoeveel sterren er zijn, voornamelijk omdat we niet weten hoe groot het universum werkelijk is of dat het misschien zelfs oneindig is. We kunnen echter wel een onderbouwde schatting maken van het aantal sterren in het waarneembare universum – en dat is een aanzienlijk aantal! Er wordt geschat dat er alleen al in onze melkweg minstens 100 miljard sterren zijn, en hoewel er enige discussie is, kunnen er wel tot twee biljoen sterrenstelsels in het universum zijn. Vermenigvuldig deze cijfers en we komen uit op een geschatte 200 biljoen biljoen sterren!
ESA/Hubble, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons
Welke soorten sterren zijn er?
Hoofdreeks sterren zijn verdeeld in zeven categorieën, afhankelijk van grootte en temperatuur. De heetste, meest massieve sterren aan de hogere kant van de schaal stralen blauw of blauw-wit licht uit, zoals Sirius, de helderste ster aan de nachtelijke hemel. Het meest voorkomende type ster in onze melkweg is een rode dwerg, de kleinste en koelste soort hoofdreeksster. Onze Zon is een klasse G, gele lichtster.
Naast hoofdreeks sterren kunnen er andere variaties bestaan op verschillende momenten in het leven van een ster. Sterren die nooit heet genoeg worden om het proces van kernfusie te starten, blijven als bruine dwergen, terwijl een witte dwerg de dichte en hete kern is van een ster die al zijn waterstof brandstof heeft verbruikt.
User:Omnidoom 999, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Hoe Groot Zijn Sterren?
Je kunt ongeveer 1,3 miljoen keer de aarde in onze Zon passen. Toch is onze Zon, vergeleken met andere sterren, vrij gemiddeld in grootte en verbleekt in vergelijking met de grootste bekende ster. UY Scuti, een hyperreus, heeft een straal die 1.700 keer groter is dan die van onze Zon. In volume zou je er vijf miljard Zonnen in kunnen passen! Aan de andere kant is de kleinste bekende ster de Vela Pulsar, een roterende neutronenster met een straal van minder dan tien kilometer.
Hoe Heet Zijn Sterren?
De temperatuur van hoofdreeks sterren varieert aanzienlijk afhankelijk van hun classificatie. Blauwe en blauw-witte sterren, zoals Sirius, branden het heetst met een oppervlakte temperatuur van ongeveer 10.000 °C. Aan de andere kant zijn sterren die rood licht uitstralen veel koeler, zoals de klasse M Betelgeuse, die (in zonnetermen) slechts rond de 3.800 °C is. Onze Zon ligt, opnieuw, ergens in het midden, met een temperatuur van ongeveer 5.500 °C. De heetste bekende ster, WR 102, is geen hoofdreeks ster meer en is op weg naar een supernova – ze heeft momenteel een oppervlakte temperatuur van meer dan 200.000 °C!
Hoe Sterven Sterren?
De manier waarop sterren hun dagen eindigen hangt af van hun grootte, maar de oorzaak is het opmaken van hun nucleaire brandstofvoorraad. Hoe groter een ster is, hoe sneller hij zijn energie verbruikt. Massieve sterren zullen in zichzelf instorten, waardoor de buitenste lagen in een supernova exploderen, terwijl de overgebleven kern een ongelooflijk dicht object vormt dat een neutronenster wordt genoemd. Neutronensterren zijn zo dicht dat slechts één theelepel van hun materiaal ongeveer vier miljard ton op aarde zou wegen. Als een ster echt massief is, kan deze in plaats van een neutronenster te worden, een zwart gat worden. Dit is een object met zo’n sterke zwaartekracht dat geen enkel deeltje het kan ontvluchten, zelfs licht niet.
Andere, minder massieve sterren hebben de neiging om veel minder dramatische eindes te hebben. Nadat ze hun waterstof hebben verbruikt, zullen ze in grootte en temperatuur toenemen en zich omvormen tot een rode reus. Vervolgens, na het vormen van wat een planetaire nevel wordt genoemd door gloeiende gassen uit te stoten, zullen ze overgaan in een witte dwerg. Witte dwergen beginnen heel heet, maar zullen miljarden jaren blijven afkoelen. Nadat ze genoeg zijn afgekoeld om geen warmte of licht meer uit te stralen, zullen ze hun levenscyclus beëindigen als zwarte dwergen.
Hoe kun je de Sterren Vinden
Sterren zijn meer dan alleen een stip aan onze nachtelijke hemel, ze zijn een fascinerend en erg belangrijk onderdeel van het universum, elk met zijn eigen unieke kenmerken. Nu je alles hebt geleerd wat je moet weten over sterren, download de OSR Star Finder App om te proberen enkele van de verschillende sterren te lokaliseren die je vanaf de aarde kunt zien.