is nog waterstof. Die hittige kern steek die helium aan sy buitekant aan die brand, en verder buitentoe brand die oorblywende waterstof in nog ’n kernreaksie.
Die ster het dus twee “brandende” doppe: ’n binneste, heliumbrandende skil en ’n buitenste, waterstofbrandende skil.
Die ster nader sy einde. Dit is sy laaste stuiptrekkings. Die ster begin pols. Hy swel en krimp, swel en krimp, soos ’n hygende sterwende wat ’n noodlottige hartaanval beleef.
Elke keer as dit swel, verkoel die kern en die kernreaksies neem af. Wanneer dit krimp, neem die hitte toe, en die kernverbranding word weer aangesteek. Tussen elke termiese polsing kan duisende jare verloop. Die tydskaal van die heelal is stadig maar seker.
Die ster se toestand versleg. Hy word al meer onstabiel. Sy polsings word heftiger. Die buitenste, koeler doppe verbrokkel en dryf in die ruimtes weg. Die warm kern word ontbloot. Dit is ’n helder ster wat sterk ultravioletlig uitstraal. Die hittegraad is sowat 100 000 °C. Dit laat die uitdrywende buitenste dop lyk soos ’n gloeiende krans wat om die ster kring.
So ’n silwer stralekrans word, verkeerdelik, ’n planetêre newel genoem – een van die mooiste verskynsels in die hemelruim. Kyk na die omslag van hierdie boek. Dit is ’n uitbeelding van ’n planetêre newel. Lees ook die byskrif vir die foto op die binneblad net na die titelblad.
Baie sulke sterre is in die hemel sigbaar. Die ringe kan nie met die blote oog gesien word nie, maar tydopnames lewer dramatiese foto’s van die wonderskone, gloeiende ringe om hierdie soort sterre.
Die sterwende ster kan tussen ’n kwart en die helfte van sy massa op hierdie manier aan die hemelruim afgee. Die ster het rus gevind. Anders as by die vorige prosesse van stervorming en -veroudering is hierdie ’n rustige gebeurtenis. Die ring dryf stadig en sonder geweld van sy liggaam weg, soos ’n siel wat die ewigheid invaar.
In hierdie toestand bestaan die ster net ’n rukkie, gemeet teen ’n skaal van hemelse tyd. Na sowat 50 000 jaar verdwyn sy planetêre newel in die niet. Die oorblywende dooie ster krimp soos dit uitbrand en afkoel. Dit krimp tot dit omtrent so klein soos die aarde is – dit het ’n witdwerg geword.
Dít sal ook die uiteinde van die son wees.
Witdwerge
Verreweg die meeste sterre is naastenby so groot soos die son. Om stermassas met mekaar te kan vergelyk sonder om in getalle van biljoene en biljoene tonne te verval, word sterre se massa met die son s’n vergelyk. Die son se massa is die hemelse maat waarvolgens sterre geweeg word.
Sterrekundiges sê dat die son een sonmassa het. ’n Ster wat twee keer so massief soos die son is, het twee sonmassas. Die meeste sterre is een sonmassa. Hier en daar is egter ’n piepklein sterretjie wat net ’n tiende sonmassa is. Daar is ook uitsonderlike reuse wat tot vyftig sonmassas is.
Die massa van ’n ster bepaal hoe vinnig gravitasie-inkrimping sal plaasvind, en gevolglik ook hoe vinnig die hittegraad in sy kern toeneem. ’n Ster se massa bepaal dus ook hoe vinnig hy deur sy lewensiklus gaan. Sterre met ’n geringe massa ontwikkel rustig en stadig, en dié met ’n groot massa ontwikkel vinnig en dramaties.
Swaartekrag het nie ’n groot invloed op sterre met ’n geringe massa nie. Dit duur lank voordat genoeg druk en hitte opgebou word om waterstofverbranding aan te steek. En as die sterretjie eindelik begin brand, word die waterstof stadig verbruik.
Sterre met ’n groot massa ontwikkel vinnig. Die druk en hitte bou vinnig op, die kernreaksies begin gou en die verbranding is oorweldigend. ’n Ster van vyftig sonmassas kan kant en klaar uitgebrand wees teen die tyd dat ’n klein sterretjie begin flonker.
Dit is verstaanbaar dat die Melkweg se klein sterretjies sedert geboorte min verander het, want hulle is nog bloedjonk volgens die interne ontwikkeling van sterre. In werklikheid is hierdie klein, “onderontwikkelde” sterretjies dikwels baie ouer as die tipiese grootmassa-sterre. Hulle is dus bloedjonk in ontwikkeling en stokoud in tyd.
Die pragtige blouwit Rigel, in die konstellasie Orion, is een van ons hemel se energiekste sterre. Hy is ’n baie helder ster wat sy kernbrandstof op massiewe skaal verbrand – teen sowat 80 000 miljoen ton per sekonde.
Selfs ’n enorme ster soos Rigel kan nie lank aanhou om so kwistig met sy energie te mors nie. Hy kan onmoontlik nie met sy teenswoordige helderheid en grootskaalse verbranding so lank aan die gang bly soos die son met sy baie suiniger brandstofverbruik nie. Rigel gaan homself gou uitbrand.
Hoewel Rigel op ses na die helderste ster in die hemel is, en 500 000 keer meer lig as die son uitstraal, is hy hoegenaamd nie die kragtigste lig in die Melkweg nie.
In die Groot Magellaanse Wolk is die ster S Doradus, wat ’n miljoen keer soveel lig soos die son uitstraal. S Doradus is egter so ver dat dit nie met die blote oog sigbaar is nie. Hierdie ster mors werklik met sy brandstof. Hy kan dit nie langer as ’n kwartmiljoen jaar so volhou nie.
Maar wat gebeur met ’n ster waarvan die massa net ’n tiende of minder as die son s’n is? Byna niks nie. Dit word nooit warm genoeg om die kern aan die brand te steek nie. Dit gloei net omdat dit krimp en redelik warm bly. As ster is dit ’n mislukking.
Nadat dit ’n tyd lank as ’n flou, dowwe sterretjie bestaan het, eindig die abortiewe sterretjie in ’n dooie liggaam. Dit word ’n swartdwerg genoem.
Die uiteinde van ’n ster van een sonmassa is ’n witdwerg. Soos vroeër gesê, is ’n atoom saamgestel uit ’n kern wat omring is met elektrone wat soos ’n wolkie daarom wentel.
Die kern bevat amper ál die massa van die atoom. Dit bestaan uit deeltjies wat protone en neutrone genoem word. Die protone het ’n positiewe lading en die neutrone is neutraal. Die elektrone wat om die kern wentel, is negatief gelaai. Normaalweg is daar net soveel positief-gelaaide protone as negatief-gelaaide elektrone, sodat die ladings mekaar neutraliseer.
Diep in die hart van ’n sterwende ster van een sonmassa word die atome egter so styf teen mekaar gedruk dat die elektrone van die kerne losgeskeur word. Die kerne dryf dan in ’n poel elektrone. Swaartekrag, wat triljoene tonne druk op die sterkern uitoefen, pers die ster saam tot dit naastenby so klein soos die aarde is. Die saamgeperste elektrone oefen genoeg weerstand na buite uit om verdere samepersing te weerstaan.
Die Switserse fisikus Wolfgang Pauli (1900-1958) het in 1945 die Nobelprys verwerf vir sy uitsluitingsbeginsel (die sogenaamde Pauli-verbod-beginsel wat reeds in die dertigerjare bekend was). Hiervolgens kan die druk van die elektrone wat van die kern losgeskeur is, die swaartedruk van ’n sterliggaam van tot 1,4 sonmassas steun.
Die digtheid van een van hierdie dooie sterre met ’n deursnee van 10 000 km is geweldig. ’n Vingerhoed hiervan weeg op die aarde ’n duisend ton! Wanneer die buitenste laag van so ’n ster in ’n pragtige ringnewel van hom wegdryf, is die buitekant van die ster nog baie warm – meer as 10 000 °C. Die ster krimp steeds en teen die tyd dat dit die grootte van die aarde bereik het, het die hittegraad tot 40 000 °C gestyg.
Die sterretjie, ’n witdwerg, skyn met ’n verblindende blouwit lig. Maar hy het gesterf. Hy sal aanhou afkoel, ’n proses wat feitlik vir ewig kan aanhou. Geleidelik straal witdwerge hul hitte in die koue, swart ruimte uit. Witdwerge is die algemeenste vorm van dooie sterre in die hemel.
Kyk ’n mens op in die naghemel, sien jy Sirius naby die konstellasie Orion. Dit is ’n opvallende, groot wit ster – die helderste in die hemel naas die son. Sirius word soms die Hondster genoem omdat dit die helderste ster in die konstellasie Canis Majoris (die Groot Hond) is.
Sirius
