Massen til en stjerne definerer levetiden. Så, hvor lenge varer stjerner?
Det er faktorer som vil definere hvor lenge en stjerne skal overleve; hvor raskt de brenner gjennom hydrogendrivstoffet i kjernene sine, og om de har noen måte å holde drivstoffet i kjernen i. Vår egen sol har tre forskjellige lag, kjernen, der kjernefusjon finner sted, den strålende sonen, der fotoner sendes ut og deretter absorberes av atomer i stjernen. Den endelige sonen er konvektiv sonen. I dette området føres varm gass fra kanten av strålingssonen oppover til overflaten av stjernen i kolonner med varmt plasma.
La oss stjerne med de største stjernene. De største mulige stjernene har sannsynligvis 150 ganger solens masse; for eksempel monsteret Eta Carinae ligger omtrent 8000 lysår herfra. Eta Carinae ble sannsynligvis dannet for mindre enn 3 millioner år siden. Den forbruker drivstoff så fort i kjernen at den gir av seg 4 millioner ganger solens energi. Astronomer tror at Eta Carinae har mindre enn 100 000 år å leve. Faktisk kan det detoneres som en supernova når som helst nå ...
Når stjerner blir mindre, lever de lenger. Vår egen sol har eksistert i 4,5 milliarder år, og sakte gjort hydrogen om til helium i kjernen. Sola vil gå tom for dette hydrogenbrennstoffet i ytterligere 5 milliarder år eller så, og det vil bli en rød gigant. Den vil utvide seg til mange ganger sin opprinnelige størrelse og deretter skyve ut de ytre lagene og krympe ned til en bitteliten hvit dvergstjerne, en tett gjenstand på jordens størrelse. Så den totale levetiden til en stjerne med massen av solen er omtrent 10 milliarder år.
De minste stjernene er de røde dvergene, disse starter med 50% solens masse, og kan være så små som 7,5% av solens masse. En rød dverg med bare 10% solens masse vil avgi 1/10.000 mengde energi gitt av solen. Videre mangler røde dverger strålingssoner rundt kjernene. I stedet kommer den konvektive sonen til stjernen helt ned til kuren. Dette betyr at kjernen i stjernen kontinuerlig blir blandet sammen, og helium-asken blir ført bort for å forhindre at den bygger seg opp. Røde dvergstjerner bruker opp alt sitt hydrogen, ikke bare tingene i kjernen. Det antas at de mindre røde dvergstjernene vil leve i 10 billioner år eller mer.
Hvor lenge varer stjerner? De største stjernene varer bare millioner, de mellomstore stjernene varer milliarder, og de minste stjernene kan vare billioner av år.
Vi har skrevet mange artikler om stjerner her på Space Magazine. Her er en artikkel om den største stjernen i universet. Og her er en artikkel om hvordan jorden ikke overlever når solen blir en rød gigant.
Hvis du vil ha mer informasjon om stjerner, kan du sjekke Hubblesites nyhetsmeldinger om stjerner, og her er hjemmesiden for stjerner og galakser.
Vi har spilt inn flere episoder med Astronomy Cast om stjerner. Her er to som du kan finne nyttige: Episode 12: Where Do Baby Stars Come From, and Episode 13: Where Do Stars Go When they Die?
referanser:
SEDS.org
University of California - Berkeley
NASA