Stjernes masse definerer dens levetid. Så hvor længe varer stjerner?
Der er faktorer, der definerer, hvor længe en stjerne vil overleve; hvor hurtigt de brænder gennem brændstofbrændstoffet i deres kerner, og om de har nogen måde at holde brændstoffet i deres kerne op i. Vores egen sol har tre forskellige lag, kernen, hvor kernefusion finder sted, den strålende zone, hvor fotoner udsendes og derefter absorberes af atomer i stjernen. Den endelige zone er konvektionszonen. I dette område føres varm gas fra kanten af den strålende zone opad til overfladen af stjernen i søjler med varmt plasma.
Lad os stjerne med de største stjerner. De største mulige stjerner har sandsynligvis 150 gange solens masse; for eksempel placerede monsteret Eta Carinae omkring 8.000 lysår herfra. Eta Carinae blev sandsynligvis dannet for mindre end 3 millioner år siden. Det forbruger brændstof så hurtigt i sin kerne, at det afgiver 4 millioner gange solens energi. Astronomer tror, at Eta Carinae har mindre end 100.000 år at leve. Faktisk kunne det detoneres som en supernova enhver dag nu ...
Når stjerner bliver mindre, lever de længere. Vores egen sol har eksisteret i 4,5 milliarder år, og langsomt forvandlet brint til helium ved dens kerne. Solen vil løbe tør for dette brintbrændstof om yderligere 5 milliarder år eller deromkring, og det bliver til en rød gigant. Det vil udvide til mange gange sin oprindelige størrelse og derefter skubbe dets udvendige lag ud og krympe ned til en lille hvid dværgstjerne, et tæt objekt på jordens størrelse. Så den samlede levetid for en stjerne med solens masse er ca. 10 milliarder år.
De mindste stjerner er de røde dværge, disse starter ved 50% af solens masse og kan være så små som 7,5% af solens masse. En rød dværg med kun 10% solens masse frigiver 1 / 10.000. den mængde energi, som Solen afgiver. Derudover mangler røde dværge strålingszoner omkring deres kerner. I stedet kommer stjernekonvektionszonen helt ned til kuren. Dette betyder, at stjernens kerne kontinuerligt blandes, og heliumasken føres væk for at forhindre, at den bygger sig op. Røde dværgstjerner bruger alt deres brint, ikke kun de ting i kernen. Det antages, at de mindre røde dværgstjerner vil leve i 10 billioner år eller mere.
Hvor længe varer stjerner? De største stjerner varer kun millioner, de mellemstore stjerner varer milliarder, og de mindste stjerner kan vare billioner af år.
Vi har skrevet mange artikler om stjerner her på Space Magazine. Her er en artikel om den største stjerne i universet. Og her er en artikel om, hvordan Jorden ikke overlever, når Solen bliver en rød gigant.
Hvis du gerne vil have flere oplysninger om stjerner, kan du tjekke Hubblesites nyhedsmeddelelser om stjerner, og her er hjemmesiden for stjerner og galakser.
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?
Referencer:
SEDS.org
University of California - Berkeley
NASA