Stjärnor

 Stjärnor

Av Emma Skruve Eklund

 Inledning

Först och främst måste jag berätta att det jag har skrivit om är en "normal" stjärna. Det finns mängder av olika typer av stjärnor s¨jag har begränsat mig till det "normala". Jag har valt att skriva om stjärnor för att jag verkligen älskar stjärnor. Det är så intressant och spännande. Stjärnor är det vackraste som finns när dom lyser. Man kan kolla på dom hur mycket som hälst. Man tröttnar aldrig att kolla för det är så mycket och det kan ändras hela tiden. Jag vet ubte så mycket om stjärnor och det är därför jag vill forska om stjärnor, för det finns så mycket att veta. Stjärnor är ju egentligen inte sexkantiga figurer som blinkar eller lyser, utan så mycket mer och det är just de man kommer kunna läsa om i mitt arbete.  

 Hur stjärnor bildas 300 miljoner år efter "Big Bang" fanns det gigantiska gasmoln i universum som mest är gjorda av helium (He) och väte (H). Gasmolnen kallas nebulosor. En stjärna föds genom att gasmoln kollapsar. Det finns olika anledningar till att gasmoln kollapsar, antingen kan de bara kollapsa av sin egen vikt eller så kan de kollapsa när en explosion från en supernova når den. Delar av molnet flyger då ut i rymden och ger upphov till stjärnor. Den vanligaste orsaken till att en stjärna föds är ett gasmoln dör av sin egen vikt, dvs. gravitationen gör att molnet krymper. Efter en tid blir trycket och värmen så väldigt hög att det ger upphov till kärnreaktioner. Det här är det första stadiet av en stjärna, det kallas "protostjärna".   Protostjärnan tänds av kärnreaktionerna. När den är tänd skapar den ett tryck utåt som gör att den slutar att kollapsa (den kollaps som skapade stjärnan). Människor kan inte se stjärnan i detta stadium, för att den påtända stjärnan är liten och ligger inuti den stora nebulosan som den skapades från. Men man kan däremot ta reda på vart de finns genom att se på den värmen som dom strålar ut.
Om en stjärna bildas i ett stort gasmoln tror man att den andra delen av gasmolnet blir påverkad av detta. Den gasen kommer sedan att störa annan gas från andra eller samma gasmoln som kan börja bli stjärnor. Och på så sätt kan en stjärnbildning smitta.   Livslängd En stjärna lever i miljoner eller miljarder år. Den nybildade stjärnan (protostjärnan) blir påverkad av två krafter. Kärnreaktionerna i centrum, (som både bildar och håller stjärnan vid liv) dess tryckkraft utåt och gravitationskraften inåt som stjärnans massa bildar. Om dessa två krafter är i takt med varandra och är jämna lyser stjärnan jämt och starkt.

En liten stjärna lever längre än en stor stjärna för att en liten stjärna har mindre massa, vilket ger mindre tryck. Den stora stjärnan har en stor massa och ett stort tryck. Under stort tryck sker kärnreaktionerna snabbare och då förbränns vätet snabbare. När vätet förbränns så bildas det ljus och detta ljus ger stjärnan ett starkare sken, men den lever en kortare tid.

 Röd jätte
När en stjärna dör blir den en så kallad "Röd jätte", detta inträffar när vätet i kärnan börjar ta slut. Under processen börjar värmen stiga inuti stjärnan så ännu fler reaktioner kan uppstå. När vätet är slut i stjärnan börjar andra ämnen reagera med varandra, till exempel reagerar helium med kol, det bildar syre, som sendan kan bilda magnesium och neon. Det här kan pågå under en lång period, ända tills ämnen som järn uppstått. När detta händer är stjärnan stabil men den är svalare, större och har mindre gravitation. Gravitationen utåt har också ökat. Så uppstår en "Röd jätte".   Misslyckade stjärnor
I universum finns två olika slags stjärnor som kallas "röda dvärgstjärnor och bruna dvärgar". Dessa två skulle jag vilja kalla misslyckade stjärnor. De röda dvärgstjärnorna är bara ca 8 % av solens massa. Med anledning av att de är så små kan kärnreaktioner inte starta. Därför kan den inte lysa. Bruna dvärgar kan bara stråla ut värmen som bildas när de själva blir till, sedan svalnar de snabbt och blir kalla meteorer, gas klot eller andra himlakroppar.

Hur en stjärna dör
Orsaken till att en stjärna dör är att den inte har tillräckligt med bränsle för att kunna hållas igång alltså att kärnreaktionerna tar slut. När detta inträffar kollapsar stjärnan. När stjärnan kollapsar släpper den ut en väldig massa energi. Energin används till att skapa kärnreaktioner på ämnena utanför kärnan. Till sist sprängs stjärnan i en supernovaexplosion, då finns bara de innersta delarna på stjärnan kvar. Dessa slutar som en neutronstjärna eller ett svart hål uppstår. En liten stjärna kan bli nästan 100 miljarder år gammal.

Vita dvärgar
Det finns vita dvärgar i vårt universum också, de kommer till om stjärnan är mindre än 1,4 gånger solens massa. De kallas vita dvärgar för när stjärnans väte är slut i stjärnan är slut. En vit dvärg kommer efter några hundra miljarder år att ha kylts ner så mycket att den inte längre avger något synligt ljus.

Supernova
Om stjärnan istället har mer än 1,4 gånger solens massa klarar den av att göra en supernova när den dör. En supernova är en stor explosion som sker när stjärnans massa trycks mot mitten. När massan får samma densitet som kärnan slungas de tillbaka utåt. Delarna skapar en "chockvåg". Delarna slungas ut i rymden, men redan efter ett tiotal år har alla dessa delar också brunnit upp. Den massa som nu finns kvar av stjärnan avgör hur den slutar. Det finns två alternativ, antingen blir den en neutronstjärna eller så blir den ett svart hål.

Neutronstjärnor
En neutronstjärna kan bildas om en supernovaexplosion har inträffat, den består nästan bara av neutroner. Storleken kommer att krympa och massan som finns kvar kommer att roterar snabbare. En stjärna som roterade ett varv varje månad innan supernovaexplosionen kommer att rotera mer än ett varv per sekund nu.

Svarta hål
Svarta hål har så mycket kraft att de kan sluka hela stjärnor. De bildas av stjärnor som har en massa större 3.2 gånger solens massa. Eftersom det är en så stor massa så kan inget hålla emot den stora tyngdkraften i stjärnan efter supernovaexplosionen och då kollapsar den till ett svart hål. Man säger att: ju större densitet ett föremål har, ju mer dragningskraft har den vid ytan. Alltså, ett föremål som är så kompakt så att gravitationen gör så att inte ens ljuset kan klara av att åka därifrån (flykthastigheten måste vara större än ljusets hastighet) blir ett svart hål, ingenting kan lämna kraftfältet. I det svarta hålet kan allting falla i oändlighet mot mitten där tätheten blir oändlig. Mitten i det svarta hålet kallas för singularitet.

I ett svart hål gäller inte några fysiska lagar längre. Ett svart hål är osynligt men man kan upptäcka det för att det är gas som roterar ...