Glossarium astronomicum

Terug naar de woordenlijst

De zon is de ster die het dichtst bij de aarde staat. Voor astronomen is het een ster van het type “G2V”. Dit betekent dat de zon een hoofdreeksster is met een typische temperatuur (“effectieve temperatuur”) van 5800 kelvin (K). Hoofdreekssterren zijn stabiel, waarbij de energie die vrijkomt door waterstoffusie in hun kern de naar binnen gerichte kracht als gevolg van de zwaartekracht in evenwicht houdt. De zon lijkt wit voor het menselijk oog omdat ze veel licht uitstraalt over het hele zichtbare spectrum. Wanneer ze lager aan de hemel staat, kan de zon door de toegenomen atmosferische extinctie geel of oranje lijken, vandaar dat ze vaak als geel wordt afgebeeld. Sterren variëren van meer dan 1000 keer helderder dan de zon tot ongeveer 1000 keer zwakker, maar de helderdere sterren zijn relatief zeldzaam: de zon is helderder (en zwaarder) dan de meeste (misschien wel 85%) sterren in de Melkweg.

Voor astronomen is de zon interessant vanwege haar nabijheid, wat betekent dat het oppervlak in meer detail kan worden waargenomen, waardoor structuren en verschijnselen kunnen worden bestudeerd. Gedetailleerde studies van zonneactiviteit, die verband houdt met de magnetische velden van de zon, kunnen bijvoorbeeld betrekking hebben op: zonnevlekken (koelere gebieden), zonnevlammen (kortstondige heldere flitsen) en zelfs coronale massa-uitbarstingen (elektrisch geladen deeltjes die uit de zon worden geslingerd). Natuurkundigen hebben ook elementaire deeltjes, neutrino's genaamd, uit de kern van de zon gedetecteerd; dit is direct bewijs voor kernfusiereacties. Het element helium werd voor het eerst gedetecteerd in het zonnespectrum, vandaar de naam helium, die afkomstig is van Helios (in de Griekse mythologie de zonnegod).

Gerelateerde termen:
• Hoofdreeks
• Kernfusie
• Zonnevlam
• Ster
• Zonnevlek
• Effectieve temperatuur
• Magnetisch veld
• Neutrino
• Coronale massa ejectie (CME)

Terug naar de woordenlijst

Eenvoudig gezegd zijn sterren bollen van gas (of beter gezegd: plasma) die bij elkaar worden gehouden door hun eigen zwaartekracht en door hun interne druk worden behoed voor instorting. Modellen van de sterstructuur beschrijven in detail hoe de omstandigheden in de kern van een ster leiden tot verschillende soorten kernfusiereacties, hoe de energie die bij die reacties vrijkomt naar buiten wordt getransporteerd door straling, geleiding of convectie, en hoe het evenwicht tussen zwaartekracht en druk in de verschillende segmenten van de ster in stand wordt gehouden. Op deze manier verbinden modellen van de structuur van sterren ook de massa, helderheid, samenstelling en verwachte levensduur van een ster met elkaar. Ze beschrijven ook de rol van de rotatie van sterren, de evolutie van sterren (hoe sterren in de loop van de tijd veranderen) en de fysica van sterrenresten.

Gerelateerde termen:
• Chromosfeer
• Corona
• Fotosfeer
• Stralingszone
• Ster
• Evolutie van sterren
• Stellaire restanten
• Convectieve zone
• Rotatie
• Sterkern

Terug naar de woordenlijst

"Stellaire restanten” is de verzamelnaam voor witte dwergen, neutronensterren en zwarte gaten met een stellaire massa. Deze vertegenwoordigen het laatste stadium van de stellaire evolutie nadat een ster zowel de waterstofverbranding op de hoofdreeks heeft voltooid als de reuzengroepfase heeft doorlopen. Sterrestanten zijn zeer compact in vergelijking met sterren. Witte dwergen (het grootste type stellaire restanten) hebben ongeveer een zonnemassa aan materiaal in een object ter grootte van de aarde. Stellaire restanten genereren geen warmte door kernfusie in hun kern. In nauwe dubbelstersystemen kunnen stellaire restanten de bron zijn van nova's, Type Ia supernova's of (als twee stellaire restanten naar elkaar toe spiralen en botsen) uitbarstingen van zwaartekrachtgolven.

Gerelateerde termen:
• Dubbelster
• Zwart gat
• Reuzenster
• Waterstoffusie
• Hoofdreeks
• Neutronenster
• Nova
• Kernfusie
• Zonsmassa
• Ster
• Sterevolutie
• Supernova
• Witte dwerg
• Zwaartekrachtgolven
• Standaardkaars

Terug naar de woordenlijst
Sterrenpopulatie is een term voor een groep sterren. Meer in het algemeen is een sterrenpopulatie elke populatie van sterren, bijvoorbeeld de sterrenpopulatie van een melkwegstelsel.

Meer specifiek wordt deze term vaak gebruikt om te verwijzen naar verschillende populaties van sterren die samen een sterrencluster of melkwegstelsel vormen. Deze populaties kunnen verschillende leeftijden of metalliciteit hebben en kunnen verschillende oorsprongen hebben.

Sterren in de Melkweg worden vaak onderverdeeld in Population I-sterren (de jongere sterren in de galactische schijf met een hogere metalliciteit) en Population II-sterren (de oudere sterren in de galactische halo met een lagere metalliciteit). Population III-sterren zijn een theoretische populatie van sterren met een zeer lage metalliciteit. Population III-sterren worden beschouwd als de eerste generatie sterren die zich na de oerknal hebben gevormd.

Gerelateerde termen:
• Galactische schijf
• Galactische halo
• Sterrenstelsel
• Melkweg

Terug naar de woordenlijst
Sterevolutie beschrijft het verouderingsproces van sterren en hoe ze veranderen tijdens hun levenscyclus. In tegenstelling tot in de evolutionaire biologie verwijst sterrenevolutie niet naar veranderingen in eigenschappen tussen verschillende generaties sterren.

Sterren brengen het grootste deel van hun leven door in de hoofdreeksfase van stellaire evolutie, waarbij ze waterstof in hun kern tot helium fuseren en energie vrijgeven. Naarmate een ster ouder wordt en de waterstof in zijn kern opraakt, zal de kern samentrekken en mogelijk zo heet worden dat heliumfusie begint. Afhankelijk van de massa van de ster kan dit ertoe leiden dat de ster evolueert tot een reus of superreus. In sommige reuzen en superreuzen produceert fusie steeds zwaardere elementen.

Sterren met een initiële massa tussen de helft en acht keer de massa van onze zon zullen uiteindelijk kernen van koolstof, zuurstof en/of neon hebben, terwijl de fusie van waterstof en helium doorgaat in schillen rond de kern, waardoor ze een gelaagde ui-achtige structuur krijgen. Uiteindelijk zullen ze hun buitenste lagen verliezen, die een planetaire nevel gaan vormen, waardoor alleen de kern overblijft als een kleine, helderwitte dwerg. Sterren met een massa van meer dan acht zonsmassa's blijven zwaardere elementen fuseren totdat de kernen in hun kern zijn gefuseerd tot ijzer. Verdere fusie kan dan geen extra energie vrijmaken. Dit veroorzaakt een supernova-explosie, die een zeer compacte neutronenster achterlaat of, in het geval van zeer massieve sterren, een zwart gat.

Zowel planetaire nevels als supernova-explosies stoten materie van sterren uit in het interstellaire medium. In bepaalde andere fasen van hun evolutie stoten veel sterren ook massa uit door middel van sterrenwinden, extreme pulsaties of explosies. De uitgestoten materie is verrijkt met zware elementen als gevolg van de kernfusie en, in het geval van een explosie, van kernreacties tijdens de explosie zelf. Dit verrijkte materiaal kan worden opgenomen in toekomstige generaties sterren.

De evolutie van sterren tijdens al deze fasen kan worden beïnvloed door interactie met een begeleider in een meervoudig sterrenstelsel.

Gerelateerde termen:
• Zwart gat
• Hoofdreeks
• Neutronenster
• Kernfusie
• Planetaire nevel
• Sterrenresten
• Supernova
• Witte dwerg
• Interstellair medium

Terug naar de woordenlijst

De geboorte van een ster is het resultaat van de gravitationele ineenstorting van koude en dichte gebieden, zogenaamde kernen, binnen reusachtige moleculaire wolken, die vooral in de spiraalarmen van sterrenstelsels voorkomen. Stervorming omvat complexe fysische processen, die zich op verschillende schaalniveaus voltrekken en het gevolg zijn van de effecten van zwaartekracht, druk, straling, magnetische velden, turbulentie, chemie, enz., waarvan sommige nog steeds niet goed worden begrepen. Afhankelijk van de massa van de moederwolk en de accretieprocessen tijdens de vormingsfasen kan de massa van de ster variëren van 0,08 tot enkele honderden zonsmassa's. De meeste sterren ontstaan niet geïsoleerd, maar als onderdeel van een sterrencluster. Tijdens de vormingsfasen bouwt zich rond de centrale ster een protosterrenschijf op, die uiteindelijk het bouwmateriaal levert voor de vorming van planeten.

Gerelateerde termen:
• Stof
• Gas
• Protoster
• Zonsmassa
• Spiraalvormig sterrenstelsel
• Ster
• Sterrenhoop
• Sterevolutie
• Magnetisch veld

Terug naar de woordenlijst

Sterrenclusters zijn groepen sterren waarvan alle samenstellende sterren zich in hetzelfde gebied van de hemel bevinden, met een vergelijkbare afstand tot ons, een vergelijkbare chemische samenstelling en beweging, en vaak ongeveer dezelfde leeftijd hebben. De sterren in de cluster zijn waarschijnlijk ontstaan uit dezelfde moederwolk van gas. De dichtheidsverdeling kan centraal geconcentreerd en bolvormig zijn, of complexere vormen hebben. Ze worden grofweg in twee soorten ingedeeld: open sterrenclusters en bolvormige clusters. Open clusters zijn jonger (enkele miljoenen tot ongeveer 4-5 miljard jaar), bestaan uit honderden tot duizenden sterren en kunnen gas- en stofresten van de moederwolk bevatten. In de Melkweg worden open clusters meestal aangetroffen in de galactische schijf. Bolvormige sterrenhopen behoren tot de oudste entiteiten, waarvan de meeste meer dan 10 miljard jaar oud zijn. Het zijn centraal geconcentreerde, bolvormige sterrenhopen die duizenden tot miljoenen sterren bevatten. In de Melkweg worden bolvormige sterrenhopen meestal aangetroffen in de galactische halo.

Gerelateerde termen:
• Galactische schijf
• Galactische halo
• Bolvormige sterrenhoop
• Melkweg
• Ster
• Stervorming
• Open sterrenhoop

Terug naar de woordenlijst

Een ster is een bal van plasma – atoomkernen gescheiden van hun elektronen – die bij elkaar wordt gehouden door zijn eigen zwaartekracht en wordt verhinderd in te storten door de inwendige druk die het gevolg is van kernfusiereacties in de kern van de ster. Astronomen gebruiken, in een licht misbruik van de fysische terminologie, de termen ‘gas’ en ‘plasma’ vaak door elkaar en verwijzen daarom ook naar sterren als gasbollen. In de atmosfeer van een ster kan het plasma slechts gedeeltelijk geïoniseerd zijn en (afhankelijk van de temperatuur van de ster) zelfs enkele atomen bevatten.

De ster die het dichtst bij de aarde staat, is de zon.

In meer algemene zin wordt het woord ‘ster’ ook gebruikt voor protosterren waar nog geen kernfusie heeft plaatsgevonden, en voor sterresten zoals neutronensterren of witte dwergen, die twee mogelijkheden zijn (afhankelijk van de massa) voor wat sterren worden als ze de brandstof voor hun kernfusie hebben uitgeput. Dergelijke sterresten zijn niet simpelweg plasmakogels – een witte dwerg kan na miljarden jaren afkoelen kristalliseren tot een ongebruikelijke soort vaste stof, en neutronensterren vertonen een grote gelijkenis met gigantische atoomkernen.

Of ze nu met het blote oog of met telescopen voor zichtbaar licht worden bekeken, sterren zijn de meest opvallende objecten aan de nachtelijke hemel. In de kosmos worden ze meestal aangetroffen in sterrenstelsels, waarbij elke ster doorgaans vergezeld gaat van een of meer planeten. De studie van hoe sterren ontstaan en evolueren is een belangrijk deelgebied van de astrofysica.

Gerelateerde termen:
• Sterrenstelsel
• Neutronenster
• Kernfusie
• Plasma
• Sterrenresten
• Witte dwerg

Terug naar de woordenlijst

Spiraalvormige sterrenstelsels zijn sterrenstelsels met spiraalarmen: gebieden met een hogere dichtheid die ontstaan wanneer een sterrenstelsel ronddraait, waar gas en stof worden samengeperst en nieuwe sterren worden geboren. De meeste spiraalvormige sterrenstelsels zijn schijfvormige sterrenstelsels, dus de namen worden soms door elkaar gebruikt. De meeste spiraalstelsels hebben een centrale uitstulping van sterren en veel ervan (waaronder de Melkweg) hebben een centrale balk. Spiraalstelsels onderscheiden zich van elliptische, lensvormige, onregelmatige en dwergstelsels (hoewel er ook dwergspiraalstelsels bestaan).

Gerelateerde termen:
• Schijfstelsel
• Stof
• Dwergstelsel
• Elliptisch stelsel
• Sterrenstelsel
• Gas
• Melkweg
• Galactische balk
• Lenticulair stelsel

Terug naar de woordenlijst

Een regenboog ontstaat wanneer waterdruppels licht splitsen in elementaire kleuren, van violet, blauw en groen tot geel, oranje en rood. Elke kleur komt overeen met een reeks golflengten, en de kleuren van de regenboog zijn gerangschikt in volgorde van toenemende golflengte, van violet tot rood. Dit soort ontbonden licht, of elektromagnetische straling in het algemeen, in verschillende golflengten wordt een spectrum genoemd.

Elektromagnetische straling is een mengsel van lichtdeeltjes die ‘fotonen’ worden genoemd. Het creëren van een spectrum komt neer op het sorteren van fotonen op energie en het documenteren van hoeveel fotonen er in elk gegeven energiebereik zijn. Volgens een basiswet van de kwantummechanica komt dit neer op het sorteren van licht op frequentie – nog een andere manier om een spectrum te documenteren.

Als de hoeveelheid energie gelijkmatig varieert met de golflengte (of fotonenergie of frequentie), wordt het spectrum continu genoemd. Scherpe dalen of pieken in een spectrum bij bepaalde golflengten worden daarentegen respectievelijk absorptie- en emissielijnen genoemd. Dergelijke lijnen ontstaan door overgangen tussen verschillende energieniveaus binnen atomen of moleculen (of zelfs atoomkernen), waarbij straling bij specifieke golflengten wordt geabsorbeerd of uitgezonden. In zichtbaar licht vertonen sterren bijvoorbeeld continue spectra met absorptielijnen. De lijnen bevatten informatie over de chemische samenstelling van een ster. De analyse van spectra staat bekend als spectroscopie; instrumenten waarmee spectra kunnen worden geregistreerd, worden spectroscopen, spectrometers of spectrografen genoemd.

Gerelateerde termen:
• Atoom
• Elektromagnetische straling
• Frequentie
• Regenboog
• Golflengte
• Elektron