Kig op på nattehimlen, så ser du mange stjerner. Vores sol er selvfølgelig en stjerne, men de kan komme i forskellige størrelser og farver. Så lad os lære, hvad en stjerne er.
75% af stoffet i universet er brint og 23% er helium; dette er de beløb, der er tilbage fra Big Bang. Disse elementer findes i store stabile skyer med kold molekylær gas. På et tidspunkt vil en gravitationsforstyrrelse, som en supernovaeksplosion eller en galakse-kollision, få en sky af gas til at kollapse, hvilket begynder processen med dannelse af stjerne.
Når gassen samles, opvarmes den. Bevarelse af momentum fra bevægelsen af alle partikler i skyen får hele skyen til at begynde at spinde. Det meste af massen samler sig i midten, men skyets hurtige rotation får den til at flade ud i en protoplanetær disk. Det er ude af denne disk, at planeter til sidst vil dannes, men det er en anden historie.
Protostaren i hjertet af skyen varmer op fra tyngdepunktets sammenbrud af alt brint og helium, og i løbet af omkring 100.000 år bliver det varmere og varmere og bliver en T Tauri-stjerne. Endelig efter ca. 100 millioner års sammenbrud bliver temperaturer og tryk i dets kerne tilstrækkelige til, at nuklear fusion kan antændes. Fra dette tidspunkt er objektet en stjerne.
Kernefusion er det, der definerer en stjerne, men de kan variere i masse. Og de forskellige mængder af masse giver en stjerne dens egenskaber. Den mindst massive stjerne, der er muligt, er omkring 75 gange Jupiters masse. Med andre ord, hvis du kunne finde 74 flere Jupiters og mash dem sammen, ville du få en stjerne. Den mest massive stjerne, der er muligt, er stadig et spørgsmål om videnskabelig uenighed, men det menes at være omkring 150 gange solens masse. Mere end det, og stjernen kan bare ikke holde sig sammen.
De mindst massive stjerner er røde dværgstjerner og vil forbruge små mængder over enorme tidsperioder. Astronomer har beregnet, at der er røde dværgstjerner, der kunne leve 10 billioner år. De lægger en brøkdel af den energi, som Solen frigiver. De største supergiantstjerner har på den anden side meget korte liv. En stjerne som Eta Carinae med 150 gange solens masse udsender mere end 1 million gange så meget energi som Solen. Det har sandsynligvis kun varet et par millioner år og vil snart detoneres som en magtfuld supernova; ødelægger sig selv fuldstændigt.
De fleste stjerner er i hovedsekvensfasen af deres liv, hvor de gør brintfusion i deres kerner. Når dette brint løber tør, og kun helium er tilbage i kernen, er stjernerne nødt til at brænde noget andet. De største stjerner kan fortsætte med at smelte tyngre og tungere elementer, indtil de ikke kan opretholde fusion mere. De mindste stjerner sprøjter deres ydre lag og bliver hvide dværgstjerner, mens de mere massive stjerner har meget mere voldelige ender, bliver neutronstjerner og endda sorte huller.
Vi har skrevet mange artikler om stjerner på Space Magazine. Her er en artikel om forskellen mellem stjerner og planeter, og her er en artikel om, hvordan massive stjerner dannes.
Vil du have flere oplysninger om stjerner? Her er Hubblesites nyhedsmeddelelser om stjerner, og mere information fra NASAs forestil dig universet.
Vi har indspillet flere episoder med Astronomy Cast om stjerner. Her er to, som du måske kan hjælpe: Afsnit 12: Hvor kommer babystjerner fra, og afsnit 13: Hvor går stjerner, når de dør?
Kilde: NASA
