21 september 2021

Zware B-sterren lijken een ‘convectieve kern’ te hebben

De structuur van de zon. Credit: NASA/Public Domain.

De zon heeft een kern die heet genoeg is om waterstof door kernfusie om te zetten in helium. De hoeveelheid waterstof in de kern van de zon is genoeg om ‘m zo nog pakweg vijf miljard jaar te laten stralen. Zware sterren doen precies hetzelfde, alleen gaat bij hen de waterstofverbranding veel sneller, zoveel sneller zelfs dat ze zonder toevoer van ‘verse’ waterstof vanuit de buitenlagen snel door hun voorraad waterstof heen zijn. De kern van de zon is omgeven door een zogeheten stralingszone (Engels: radiative zone – zie afbeelding hierboven), waar het warmtetransport wordt veroorzaakt door opname en afgifte van fotonen en er geen transport van materie plaatsvindt. Buiten de stralingszone zit de convectiezone, waar wel materiestromen zijn, de convectiestromen. Zouden zware sterren dezelfde opbouw als de zon hebben dan zouden ze sneller door hun waterstof in de kern heen zijn dan waargenomen. Om dit probleem op te lossen heeft een team sterrenkundigen onder leiding van May Gade Pedersen (KU Leuven) gekeken naar 26 sterren van spectraaltype B, lichtrijke zware blauwe sterren tussen 3 en 10 zonsmassa. Daarbij pasten ze de methode toe van de asteroseismologie, dat wil zeggen dat ze uit variaties in het sterlicht, verzameld door NASA’s Kepler ruimtetelescoop, informatie halen over geluidsgolven die door de ster heenrazen, net zoals seismische golven van aardbevingen iets vertellen over de structuur van de aarde.

Credit: May Gade Pedersen et al.

Uit het onderzoek komt naar voren dat de sterren een convectiekern hebben, dat wil zeggen dat er ook in de kern convectiestromen van materie zijn. Die maken het mogelijk dat er vanuit de stralingszone rondom de kern waterstof wordt aangevoerd naar de kern toe. De hoeveelheid convectie blijkt niet samen te hangen met de leeftijd van de ster, wel met de interne rotatie van de ster: hoe sneller de ster roteert des te meer convectie er is. Hier het vakartikel over het onderzoek aan de B-sterren, verschenen in Nature Astronomy. Bron: Koberlein.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.