Levensloop van sterren

Sterren kunnen zich verschillende fases van hun leven bevinden, net zoals mensen.

Bij de verschillende fases horen verschillende eigenschappen. Welke verschillende fases zijn er precies?

Ontstaan van een ster

In het heelal zitten overal kleine hoeveelheden gas. Deze hoeveelheden gas zijn niet helemaal gelijk verdeeld, op sommige plekken is heel weinig gas en op andere veel meer. Op plekken waar veel gas is ontstaat een interstellaire wolk, dit heet ook wel nevel. In interstellaire wolken is de dichtheid van het gas veel hoger. Sommige nevels zijn heel groot, dit worden moleculaire reuzenwolken genoemd. Deze wolken worden door hun eigen zwaartekracht bij elkaar gehouden. De zwaartekracht heeft ook een aantrekkende werking waardoor de wolk steeds zwaarder wordt. Als de wolk zwaar genoeg is, gaat hij samentrekken en wordt de dichtheid steeds groter. Over de loop van miljoenen jaren wordt er dan een ster gevormd. Afhankelijk van de grootte van de nevel ontstaat er een zware of een lichte ster.

Levensloop van lichte sterren

Er zijn verschillende fases in de levensloop van lichte sterren.

1. De hoofdreeksfase:

Tijdens de hoofdreeksfase brand een ster gewoon. Langzaam worden de stoffen in zijn kern omgezet van waterstof (H) naar helium (He). Dit wordt kernfusie genoemd.

2. De rode-reus fase:

Op een gegeven moment is het waterstof op, dan dreigt de kernfusie te stoppen. Doordat er minder kernfusie is is de temperatuur en de druk lager waardoor de zwaartekracht sterker is dan de kracht naar buiten. De ster wordt dan groter, het wordt een rode reus. De rode reus fase duurt ongeveer een miljard jaar.

Aan het eind van de rode-reus fase gaan de sterren pulseren, ze worden groter en kleiner. Daarbij stoten ze elke keer een deel van hun gas af, er ontstaat dan een nevel.

3. Witte dwerg:

Als al het gas is afgestoten tijdens de rode-reus fase, blijft er een kleine ster achter. De kleine ster bestaat alleen nog maar uit zwaardere elementen, deze ster wordt een witte dwerg genoemd. Een witte dwerg heeft een hele grote dichtheid maar de kern is niet heet genoeg, waardoor er geen kernfusie meer kan plaatsvinden.

Zo werkt de app

• Check de gratis app

Levensloop van zware sterren

De levensloop van zware sterren lijkt erg op die van lichte sterren maar er zijn een aantal verschillen. Ten eerste duurt elke fase korter bij zwaardere sterren, dat komt doordat zwaardere sterren veel helderder zijn. Omdat de ster groter is, wordt het ook een rode superreus in plaats van een gewone rode reus.

Het einde van zware sterren verloopt wel anders dan dat van lichte sterren. Als er geen kernfusie meer kan plaatsvinden in de kern van de ster stort de ster in door zijn eigen zwaartekracht. In de lagen om de kern zaten nog wel elementen die gefuseerd konden worden. Doordat de druk en temperatuur nu toenemen gaat die fusie heel snel en ontstaat er een explosie van de buitenlagen. Zo’n explosie wordt een supernova genoemd, die zenden in korte tijd heel veel licht uit. Soms zijn ze zo helder dat je ze met het blote oog vanaf de aarde kan zien!

Tijdens de explosie wordt het grootste deel van de massa uitgestoten maar een deel blijft achter, dit wordt een neutronenster. Een neutronenster bestaat alleen nog maar uit neutronen. Omdat neutronen neutraal geladen zijn, kunnen ze heel dicht op elkaar zitten en is de dichtheid van een neutronenster heel groot.

Als de ster heel groot was, meer dan 30 keer de massa van de zon, kan er zelfs een zwart gat ontstaan. Wat een zwart gat precies is weten we nog niet. Een zwart gat heeft zo’n grote massa dat het zelfs licht opslokt, daardoor is het zwart.

Oefenvraag

Wat is het grootste verschil in de levensloop van lichte en zware sterren?

Leerlingen die hier vragen over hebben, keken ook naar:

Het heelal

Hoe beweegt de aarde om de zon?

Zwarte gaten en relativiteit