Hva er hydrogenforbrenning?
Hydrogenforbrenning er en prosess som foregår i hver stjerne, hvorved hydrogenkjerner smeltes sammen til helium ved høye temperaturer og trykk. Det er den vanligste prosessen som kalles stjernenukleosyntese. Etter Big Bang besto universet av omtrent 75% hydrogen og 25% helium. I dag er ikke proporsjonene så forskjellige, men det er nye elementer - universet er omtrent 74% hydrogen, 24% helium og 2% andre elementer. Disse andre elementene, de vanligste er oksygen (1%), karbon (.4%), neon (.1%), jern (.1%) og nitrogen (.1%) er alle produkter fra stjernenukleosyntese - syntesen av tyngre elementer i stjernekjerner. Elementer som er tyngre enn jern, skapes i supernovaer.
Stjernedannelse forekommer i tette gassskyer i det interstellare rommet. Disse kalles H II-regioner eller stellar barnehager. Etter hvert dukker det opp en høy konsentrasjon av masse i et område rundt størrelsen på solsystemet vårt. Dette kalles en Bok globule. Når temperaturen og trykket i sentrum når et visst nivå (ca. 10 millioner grader Kelvin), oppstår hydrogenantennelse, og det produseres enorme mengder varme og lys. Dette er fødselen til en stjerne.
Når en stjerne driver med hydrogenforbrenning, sies den å være i hovedsekvensen, og kalles en dvergstjerne. Solen vår er en gul dverg. Hovedsekvensstjerner er de vanligste stjernene i universet, først og fremst på grunn av hvor lang tid det tar før hydrogenforbrenningen skal finne sted. Bare en liten prosentandel av kjernene i stjernekjernen smeltes sammen til helium per år. Hvis hydrogen forbrente raskt, ville mesteparten av hydrogenet i universet allerede blitt konsumert av kjernefysiske reaksjoner, og omdannet til tyngre elementer, noe som gjorde dannelsen av vann (H 2 O) - og derfor livet - vanskelig, hvis ikke umulig.
Måten en stjerne utvikler seg etter dannelsen avhenger av massen. Jo mer massiv stjernen er, jo raskere brenner den drivstoffet. I de mest massive stjernene er hydrogenforbrenningen stort sett fullført etter bare noen få millioner år, og det neste trinnet - heliumforbrenning, begynner. I stjerner som vår sol, forventes hydrogenforbrenningstrinnet å vare ni milliarder år. I stjerner med en tidel av solens masse kan hydrogenforbrenningen vare så lenge som en billion år! Slike stjerner er betydelig kjøligere enn vår sol.