Was sind verschiedene Arten von Sternen?
Die meisten Sterne fallen in eine Kategorisierungsklasse, die als Hauptsequenz, auch Zwergsterne genannt, bezeichnet wird. In einem als Hertzsprung-Russell-Diagramm bekannten Standarddiagramm, in dem die Sternfarbe gegen die Größe aufgetragen wird, bilden die Hauptreihensterne im Gegensatz zu den anderen Kategorien - weiße Zwerge, Subgianten, Riesen, helle Riesen und Überriesen - eine kohärente Kurve. Obwohl normalerweise nicht in der Karte enthalten, können schwarze Löcher, die gravitativ kollabierte Sterne sind, als Punkte auf der Karte mit einer Leuchtkraft von Null und einer spektralen Signatur von 0 ° K betrachtet werden.
Der Grund, warum die Hauptreihensterne auf eine vorhersagbare Kurve fallen, liegt darin, dass ihre Leuchtkraft und ihre spektralen Signaturen allein durch ihre Masse bestimmt werden, die von 0,08 bis etwa 158 Sonnenmassen reicht. Weiße Zwerge, Sterne, die ihren Kernbrennstoff aufgebraucht haben, haben ähnliche spektrale Signaturen wie Hauptreihensterne, aber viel weniger Leuchtkraft. Dies liegt daran, dass sie keine Elemente miteinander verschmelzen oder eine ständige Energiequelle haben - ihre Leuchtkraft und Wärme bleiben alle übrig. Im Laufe von Milliarden von Jahren wird erwartet, dass sich weiße Zwerge abkühlen und zu schwarzen Zwergen oder leblosen Sternenhaufen werden. Es gibt jedoch noch keinen Weißen Zwerg, der lange genug existiert, um dies zu erreichen.
Hauptreihensterne lassen sich in verschiedene Kategorien einteilen: Braune Zwerge mit nur etwa 0,08 Sonnenmassen sind im Grunde genommen übergroße Jupiter mit schwachen Fusionsreaktionen in ihren Kernen; rote Zwerge sind etwas heißer und energischer, mit größerer Masse; Es folgen gelbe Zwerge, sehr häufige Sterne, für die unsere Sonne ein Vorbild ist.
Wenn Sterne ihren gesamten Kernbrennstoff in Form von Wasserstoff verbrennen, beginnen sie, Helium zu verschmelzen. Da alte Sterne anfangen, einen festen Kern aus geschmolzenem Material aufzubauen, komprimieren die starken Gravitationskräfte am Umfang des Kerns die darüber liegenden Gasschichten, beschleunigen die Fusion und erhöhen die Leuchtkraft und Größe eines Sterns. Auf diesem Entwicklungsweg werden Zwergsterne zu Riesen. Abhängig von ihrer Masse kollabieren sie schließlich zu weißen Zwergen, Neutronensternen oder schwarzen Löchern. Die massereicheren Sterne verursachen Supernovae. Dies sind enorme Energiestöße, die entweichen, wenn die Fusion im Sternenkern aufhört und die Gasschichten während des endgültigen Zusammenbruchs heftig aneinander reiben.