Stjerner

Det meste af det lys, som vi kan se, kommer fra stjerner - selvfølgelig især fra vores stjerne, Solen. Stjerner er enorme kugler af meget varm gas, og de adskiller sig fra planeter ved at stjerner producere deres egen energi, hvilket er det der får dem til at lyse. Planeter derimod, lyser ikke. Til gengæld kan de reflektere lys fra stjernerne, på samme måde som Månen reflekterer Solens lys og giver os måneskin. 

Stjerner består hovedsagelig at universets to letteste grundstoffer: hydrogen (også kaldet brint) og helium. Det er netop ved at omdanne hydrogen til helium igennem fusion, at stjernerne får deres energi. I løbet af stjernernes liv vil de producere andre grundstoffer, og de grundstoffer vi mennesker består af, såsom karbon (kulstof) og oxygen (ilt) og netop dannet i stjerner. 

I dette afsnit vil vi følge stjernerne fra fødsel til død, og se hvordan de skaber de byggeklodser vi alle består af.

En stjerne bliver født
Stjerner bliver dannet i det, som man kalder en stjernetåge. Det er enorme områder af støv og gas, der ligger spredt ud i en galakse. På billedet herunder kan I se den stjernetåge, der kaldes for Skabelsens Søjler. Det er en del af et større system kaldet Ørnetågen. Søjlerne er cirka 4 lysår på tværs – samme afstand som herfra og til den nærmeste stjerne Proxima Centauri. I stjernetågen kan man se nogle fingre, som stikker frem. Det er klumper af gas, som er ved at falde sammen på grund af tyngdekraften. Klumperne er en smule større end vores solsystem, og inde i dem bliver der dannet nye stjerner og planetsystemer.

Når klumpen af støv og gas falder sammen på grund af tyngdekraften, samler den sig til en kugle, der roterer mere og mere jo mindre den bliver. Det får gaskuglen til at flade ud til en skive, og midten af skiven bliver meget tæt og meget varm. Der er herinde stjernen vil blive til. 

Mere og mere gas vil falde ind mod midten, så den bliver tættere og varmer, indtil kernen bliver så tæt og varm at fusionsprocesserne begynder, hydrogenet i gassen vil blive lavet om jeg helium. Når denne proces går i gang, er stjernen blevet født! 

Fusion af hydrogen til helium skaber en masse energi. og den energi vil bevæge sig helt inde fra stjernens kerne, og ud igennem stjernen til dens overflade. Gassen i stjernen er tæt, og den er svær at komme igennem så det kan tage lang tid for energien at nå hele vejen ud til overfladen, men når det sker vil energien udstråle fra overfladen i form af lys. Så al den lys vi ser fra stjernerne stammer fra energi der er skabt helt inde i stjernens midte. 

Ude omkring den nyfødte stjerne vil vores skive af støv og gas også begynde at samle sig i mindre klumper. De klumper bliver til planeter, måner, asteroider, og kometer. Så alle stjerner bliver født med deres helt eget planetsystem. 

Stjernetyper

Selvom stjernerne måske ligner hinanden på nattehimlen, er de ikke ens når man kommer tættere på. Tværtimod findes der stjerner i mange forskellige størrelser og farver. Stjernernes udseende afhænger meget af hvor meget gas der var til rådighed i den sky de blev lavet af. Solen havde mellem-meget gas til rådighed, og derfor er det en mellemstørrelse stjerne. Den er det vi kalder en gul dværgstjerne, og det er en relativt normal type stjerne.

En stjernes farve vil afhænge af hvor varm den er, og her bliver det lidt forvirrende: For varme stjerner er nemlig blå, mens kolde stjerner er røde - Helt omvendt af vores vandhaner! Det er fordi blåt lys faktisk har mere energi, mens rødt lys ikke har så meget energi (I kan læse mere på vores side om Lys). Solen er en gul stjerne, fordi den har en mellem-temperatur på omkring 5.500 grader. 

Stjerner der har meget gas vil blive meget store og tunge - De tungeste stjerner vi kender vejer mere end 100 gange mere end Solen! Når disse stjerner bliver født vil de være ufatteligt varme, og deres overflade kan være mere end 10.000 grader varm. Det gør at stjernerne lyser blåt. Blå kæmpestjerner har et meget dramatisk liv. De producerer ufatteligt meget energi, ufatteligt hurtigt, og så lever de kun i omkring 10 millioner år, før de dør i et fantastisk lysshow. Det kan I læse mere om lidt længere nede, og endnu mere på siden Supernovaer. Sirius er et godt eksempel på en blå kæmpestjerne. 

Stjerner der ikke har så meget gas bliver små - De kan veje helt ned til en tiendedel af Solen og også være en tiendedel af dens størrelse. Disse stjerner er ikke så varme, og med en temperatur omkring 2000 grader vil de lyse rødt. Fordi de røde dværgstjerner er så små, brænder de langsomt, og de kan blive umådeligt gamle. Faktisk kan de blive meget ældre end 13.8 milliarder år, og fordi det er så gammelt universet er lige nu, har man aldrig set en rød dværgstjerne dø.  Røde dværgstjerner er de mest normale stjerner vi har i universet, og ca. 75% af alle stjerner i Mælkevejen er af denne type. Selvom disse stjerner brænder langsomt er de langt fra kedelige - Røde dværgstjerner er nemlig kendte for at have høj aktivitet, hvilket betyder at de har mange udbrud og storme. Du kan læse mere om stjerneudbrud på siden Polarlys. Proxima Centauri er et godt eksempel på en rød dværgstjerne. 

Stjerners død

Stjerner lever ikke for evigt. Når en stjerne ikke længere kan lave energi i kernen, siger man, at stjernen dør. Hvor lang tid, der går, før brændstoffet er væk, afhænger af størrelsen af stjernen. Alle stjerner laver hydrogen om til helium, og det vil de gøre i det klart det meste af deres liv. 

Men i de sidste faser af deres liv kan større stjerner også lave helium om til tungere og tungere grundstoffer i en form for skalstruktur, der kunne minde lidt om et løg.

Yderst laver stjernen hydrogen om til helium, og længere inde bliver der dannet karbon, som er det grundstof, der er allervigtigst for vores DNA. 

Der bliver også dannet oxygen, som er en del af alt det vand, vi har i kroppen, og også er den luft som vi indånder. Når dette sker vil stjernen puffe sig op og blive kæmpe stor - en såkaldt rød kæmpe. Når Solen om nogle milliarder af år når denne fase af sit liv, vil den blive så stor at den når helt ud til Jordens bane, og sluger Jorden. Det er ret vildt! 

For stjerner på størrelse med Solen vil det ende med, at den puffe sig så meget op at den simpelthen bare giver slip på sine yderste lag, det vil forme sig som en planetarisk tåge omkring den indre kerne der ligger tilbage som en hvid dværg - en død stjerne. 

Hvis stjernen er endnu større end Solen, er det lidt mere dramatisk. De vil blive ved med at danne tungere og tungere grundstoffer, indtil de når jern inde i stjernens kerne. I kender nok godt materialet jern, men måske vidste I ikke at jern også findes i vores blod, og er grunden til, at det har en rød farve.

Stjerner kan ikke lave tungere grundstoffer end jern. Så når stjernens kerne er lavet til jern stopper energiproduktionen, og der ikke længere noget tryk udad til at modvirke tyngdekraften. Kernen begynder hurtigt at kollapse, men det inderste bliver trykket så meget sammen, at alting bliver kastet tilbage. Det skaber en chokbølge som farer udad og river stjernen i stykker i en kæmpe eksplosion som vi kalder en supernova. Du kan læse mere på siden Supernovaer.

Når stjernerne dør vil de grundstoffer der er blevet lavet i deres indre blive frigivet. Disse grundstoffer bliver blandet ud i alt det andet gas og støv der er i galaksen, og måske vil det på et tidspunkt samle sig igen, og blive til en ny stjerne. Eller til en planet omkring den nye stjerne? Eller måske endda til liv på den planet? Alle de grundstoffer vi består af kommer ude fra rummet, og mange af dem er lavet i stjerner, fuldstændig som beskrevet ovenfor.