Hoe zwaar kan een ster worden?

KIJK-redactie

2020-03-30 10:59:15

eddingtonlimiet massa ster

Onze zon is bij lange na niet de zwaarste ster die bekend is. Wat is dan de hoogst mogelijke massa voor een ster?

Met zijn massa van 2000 ‘miljard miljard miljard’ kilogram laat onze zon het merendeel van de andere sterren in de Melkweg achter zich. Toch is de ster waar de aarde omheen beweegt bij lange na niet de zwaarste ster die we kennen. Rigel, de helderste ster in het bekende sterrenbeeld Orion, is bijvoorbeeld naar schatting twintig keer zo zwaar. Maar wat is dan de hoogst mogelijke massa voor een ster?

Lees ook:

Eddingtonlimiet

Wie online naar het antwoord op deze vraag zoekt, komt al gauw uit bij de zogenoemde eddingtonlimiet. Die sterrenkundige regel zegt het volgende. In principe wordt een ster zwaarder doordat hij met zijn zwaartekracht materie naar zich toe trekt. Maar een ster straalt ook licht uit, en dat licht duwt omringende materie juist weg. Daarbij geldt: hoe zwaarder een ster is, hoe meer licht hij geeft – en dus hoe groter de stralingsdruk die hij op zijn omgeving uitoefent. Vanaf een bepaalde massa wint die stralingsdruk het van de zwaartekracht. Gevolg: de ster kan niet meer verder groeien.

Probleem is alleen dat je zo een maximale massa krijgt van enkele tientallen keren de massa van de zon. Er zijn echter sterren die veel en veel zwaarder zijn, zegt sterrenkundige Alex de Koter (Universiteit van Amsterdam). En De Koter kan het weten; in 1997 ontdekte hij de ster R136a1, met ongeveer driehonderd keer de massa van de zon de zwaarste bekende ster. Zo’n ster kan volgens de eddingtonlimiet helemaal niet bestaan. Hoe zit dat?

Schijf van materie

Het manco van de eddingtonlimiet is dat hij ervan uitgaat dat materie uit alle denkbare richtingen naar een ster toe valt. In werkelijkheid vormt die materie eerst een schijf rond de ster en wordt de ster vervolgens vanuit die schijf ‘gevoed’. “Het meeste van het door de ster uitgezonden licht raakt de binnenrand van de schijf niet, en dus heeft het materiaal dat daar zit veel minder last van de stralingsdruk dan de eddingtonlimiet doet vermoeden”, zegt De Koter. “Bovendien wordt er via zo’n schijf zoveel materie op een ster gedumpt dat er sowieso geen houden aan is.”

Maar wat bepaalt dan wél hoe zwaar een ster kan worden? Zo’n schijf die een ster voedt, ontstaat uit een gaswolk die instort onder invloed van zijn eigen zwaartekracht. De vraag is dus eigenlijk, stelt De Koter, hoe zulke gaswolken precies ontstaan en hoe groot ze daarbij maximaal kunnen worden. En helaas: het antwoord op die vraag hebben sterrenkundigen nog niet gevonden.

Deze KIJK Antwoordt-vraag kon je vinden in KIJK 8/2019.

Ook een vraag voor de rubriek ‘KIJK antwoordt’? Mail hem naar info@kijkmagazine.nl

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK










Meer KIJK antwoordt

tijdelijk Gratis verzending

We begrijpen dat je niet staat te springen om nu naar de supermarkt te gaan om een exemplaar van KIJK uit de schappen te grissen. Bestel onze edities online en met kortingscode GRATIS betaal je géén verzendkosten.