Stjärnans massa definierar dess livslängd. Så, hur länge varar stjärnor?
Det finns faktorer som kommer att definiera hur länge en stjärna kommer att överleva; hur snabbt de bränner igenom vätgasbränslet i sina kärnor, och om de har något sätt att hålla bränslet i sin kärna blandat. Vår egen sol har tre distinkta lager, kärnan, där kärnfusion sker, strålningszonen, där fotoner släpps ut och sedan absorberas av atomer i stjärnan. Den sista zonen är konvektionszonen. I detta område transporteras varm gas från kanten av strålningszonen uppåt till stjärnans yta i kolumner med het plasma.
Låt oss stjärna med de största stjärnorna. De största möjliga stjärnorna har förmodligen 150 gånger solens massa; till exempel, monster Eta Carinae ligger cirka 8000 ljusår härifrån. Eta Carinae bildades antagligen för mindre än 3 miljoner år sedan. Den förbrukar bränsle så snabbt i sin kärna att den avger 4 miljoner gånger solens energi. Astronomer tror att Eta Carinae har mindre än 100 000 år att leva. I själva verket kan det detonera som en supernova varje dag nu ...
När stjärnorna blir mindre lever de längre. Vår egen sol har funnits i 4,5 miljarder år och långsamt förvandlat väte till helium i dess kärna. Solen kommer att ta slut på detta vätebränsle om ytterligare 5 miljarder år eller så, och det kommer att bli en röd jätte. Den kommer att utvidgas till många gånger sin ursprungliga storlek och sedan skjuta ut sina yttre lager och krympa ner till en liten vit dvärgstjärna, ett tätt objekt på jorden. Så den totala livslängden för en stjärna med solens massa är cirka 10 miljarder år.
De minsta stjärnorna är de röda dvärgarna, dessa börjar med 50% av solens massa och kan vara så små som 7,5% av solens massa. En röd dvärg med bara 10% solens massa avger 1/10 000: e mängden energi som avges av solen. Röda dvärgar saknar dessutom strålningszoner kring sina kärnor. Istället kommer stjärnkonvektiva zonen helt ner till botningen. Detta innebär att stjärnans kärna kontinuerligt blandas upp och heliumaska dras bort för att förhindra att den byggs upp. Röda dvärgstjärnor använder allt väte, inte bara saker i kärnan. Man tror att de mindre röda dvärgstjärnorna kommer att leva i 10 biljoner år eller mer.
Hur länge varar stjärnor? De största stjärnorna varar bara miljoner, de medelstora stjärnorna håller miljarder, och de minsta stjärnorna kan vara biljoner år.
Vi har skrivit många artiklar om stjärnor här på Space Magazine. Här är en artikel om universums största stjärna. Och här är en artikel om hur jorden inte kommer att överleva när solen blir en röd jätte.
Om du vill ha mer information om stjärnor kan du kolla in Hubblesites nyhetsmeddelanden om stjärnor och här är stjärnorna och galaxernas hemsida.
Vi har spelat in flera avsnitt av Astronomy Cast om stjärnor. Här är två som du kanske kan vara till hjälp: Avsnitt 12: Var kommer babystjärnor ifrån, och avsnitt 13: vart går stjärnorna när de dör?
referenser:
SEDS.org
University of California - Berkeley
NASA
