whirls have little whirls,
That feed on their velocity,
And little whirls have lesser whirls,
And so on to viscosity
– L.F. Richardson,
aangehaal deur Joseph Silke: The Big Bang
Brullende sterre
Diep in elke ster woed ’n kookpot van kernreaksies wat geweldige stralings ontketen. Die straling in die hart van so ’n ster word deur gasdeeltjies verstrooi en geabsorbeer. Deur die ondeursigtige sop van gasse beur dit buitentoe.
As die sogenaamde sop baie donker is, word die straling opgedam en energie word deur konveksie (oordraging) verplaas, wat geweldige maalkolke veroorsaak, waarin die gas omgeroer en heen en weer gespoel word. Stygende en dalende gasstrome dra die hitte na die oppervlak.
Omdat sterre se buitenste lae dikwels baie dig en taai is, breek die strale moeilik deur. In die buitenste “dop” van ’n ster soos die son vind konveksie plaas. Sodoende word hitte na die oppervlak verplaas. Dit kan tot 10 miljoen jaar duur voordat die siedende straling van die son die oppervlak bereik.
In hul worstelings met hulleself brul en skreeu sterre met ’n intensiteit wat op die aarde ondenkbaar is. Ja, sterre gil en skreeu met ’n kakofonie van klanke, ontploffings, kreune en donderende klappe met so ’n intense akoestiese energie dat die oppervlak daardeur verhit word. Die son se skrikwekkende krete sou sekerlik op die aarde hoorbaar gewees het as daar nie ’n lugleë ruimte tussenin was nie.
Prof. Edward Harrison (1919-2007), in lewe professor in fisika en sterrekunde aan die Universiteit van Massachusetts, beskryf dit in sy boek Cosmology (1981. Cambridge University Press): “Die lied van ’n ster oortref die lied van ’n bultrugwalvis. ’n Ster se binnekant is ’n simfonie van klanke. “Dit weerklink van rammelende kreune, dit weergalm van die gedonder van tamboere en bewe van hoogklinkende, skreeuende gille . . .
“Klankgolwe trek binne ’n uur deur die ster. Deur voortdurende aanpassings, met elke deel wat seine na ander dele uitstuur, soek die ster elke oomblik om sy toestand van natuurlike ewewig te vind.
“Dit hyg en pas hom aan in verskeie stadige trillingstoonaarde. Op die ander uiterste, sestig oktawe hoër, is daar die gesis van hoëspoeddeeltjies wat mekaar rondstamp en golwe skep wat net oor kort afstande trek.
“Nie tevrede met hierdie orkestrasie van klank nie, is die ster ook ’n magtige luidspreker. Die digtheid verminder vinnig van die middel af tot by die oppervlak. Soos dit buitentoe spoel, neem die omvang van elke golf soos ’n sweepslag toe. ’n Versterkte stortvloed van klank bereik die oppervlak, dring deur, en word in die ster se buitenste atmosfeer verstrooi.
“By die son met sy luidrugtige konveksiedop word die stralekrans – die buitenste atmosfeer – deur hierdie voortdurende uitstorting van akoestiese energie teen ’n hittegraad van ’n miljoen grade in stand gehou. Weens sy baie lae digtheid kan die korona nie al die energie uitstraal wat dit ontvang nie. Dit volg die enigste moontlike uitweg: Dit sit uit en dra die energie weg.”
Die buitenste atmosfeer van die son is soos ’n reuse-straalenjin. Dit suig gas van die son se binneste af uit. Deur akoestiese energie verwarm, blaas die gas teen ’n hoë snelheid weg. Dít is die uitstromende sonwind wat elke sekonde 100 miljoen ton gas wegvoer.
“Ander sterre het ook sterwinde wat deur die innerlike akoestiese rumoer opgewek is. Hierdie winde is soms baie sterker as die sonwind. Dit kan so sterk wees dat sommige sterre letterlik verdwyn omdat hulle hulleself wegblaas teen ’n tydskaal wat net miljoene jare duur.”
Die ster kry ’n hartaanval
Vroeër of later haal die ouderdom elke helder, flonkerende ster in. Ná baie miljoene jare het hy al sy binneste waterstof opgebruik, en bly net helium in die kern oor.
Omdat daar nie meer druk van binne is om die geweldige swaartedruk van buite te weerstaan nie, kry die ster ’n soort hartaanval. Sy heliumryke kern begin onder die aanslag van oorweldigende swaartekrag swig. Soos die ster se “hart” krimp, styg die hittegraad tot nuwe, ongekende hoogtes.
Hoewel daar in die kern geen waterstof meer is om te brand nie, het daar tussen die kern en die oppervlak nog heelwat waterstof oorgebly. Die hittegraad van die kern neem so toe dat dit die omringende waterstof “aan die brand steek”. Die ster se buitenste dop swel.
Steeds neem die druk op die kern toe, tot dit ’n ongelooflike hittegraad van 100 miljoen grade Celsius bereik. Hitte dryf atome tot ’n hoër energievlak en laat hulle vinniger beweeg. Die heliumkerne beweeg só vinnig en bots só heftig teen mekaar dat fusie plaasvind.
“Heliumverbranding” word aangesteek. Die kerne smelt saam om koolstof en suurstof te vorm. Helium se “as” is dus koolstof en suurstof. In die ster is ongelooflike dinge aan die gebeur. Op twee verskillende plekke is twee verskillende reaksies aan die gang. Helium- én waterstofverbranding vind gelyktydig op verskillende vlakke plaas.
Met die ontketening van heliumverbranding in die kern bars ’n nuwe vrystelling van ontsettende energie los. Dit keer dat die kern verder deur die knyptang van gravitasie saamgepers word. Met die gelyktydige verbranding van waterstof en helium en die eensklapse losbarsting van oorweldigende energie swel die ster op. Dit lyk of die uitdrukkende krag gravitasie gaan oorwin. In plaas van inkrimping vind uitsetting plaas. Die buitenste lae van die ster word yler en swel duisendvoudig uit, sodat die ster groter en groter word.
Weens die uitsetting koel die buitenste lae vinnig af. Die ster het ’n koelerige reus geword. Aanvanklik is die temperatuur van die buitenste dop sowat 6 000 °C, dieselfde as die son s’n. Soos die ster groter en groter uitswel, daal die temperatuur van die dop tot ’n “koel” 3 000 °C. Die ster is nou nie meer witwarm nie, maar gloei rooi soos ’n kool vuur. So ’n ster word ’n rooireus genoem.
’n Katastrofiese toekoms wag op die son, die aarde en die ander planete. Wanneer die son oor 5 000 miljoen jaar begin uitsit in die proses om ’n rooireus te word, sal Merkurius verhit tot dit smelt en in gas verdamp. Venus se digte atmosfeer sal in die niet verdwyn en die planeet sal self ook smelt en verdamp.
’n Mens kan jou voorstel wat van die aarde sal word. Die temperatuur sal só toeneem dat alles wat lewe sal sterf. Die see sal kook en verdamp. Rotse en berge sal soos ys smelt. Mettertyd sal dit ook in gas verdamp, wat met die swellende rooi son sal saamsmelt. Alles waarvan ons gemaak is, wat oorspronklik sterstof was, sal aan die hemelruim teruggegee word waarvandaan dit oorspronklik gekom het.
Sterstof is jy, en tot sterstof sal jy terugkeer.
Die son sal in die proses waarskynlik ’n deursnee van meer as 500 miljoen kilometer bereik. Dit sal so groot wees dat dit Mars se oorspronklike baan om die son sal bedek en al die ander planete sal uitbrand.
In die hemel is baie sulke rooi sterre. In die naghemel kan ’n mens hulle maklik uitken weens hul rooierige skynsel. Al hierdie sterre is baie groot. Hulle het elk ’n warm, digte kern waar helium verbrand word, en dun, uitgeswelde atmosfere wat bloedrooi gloei.
Nóg ’n hartaanval
Só dan kom die einde van die aarde. Dit is egter nog nie die einde van die son nie. Weer nader die son, nou ’n rooireus, ’n krisis. Ná ’n verdere 1 000 miljoen jaar is al die helium in sy kern uitgebrand. Die ster kry sy tweede hartaanval.
Weer word die kern onstabiel. Weer krimp
