Ursprunglig fråga:
Hej! Jag har några frågor angående ett skolarbete. Skulle vara tacksam för svar.

1. Man vet att stjärnor föds ur stora nebulosorna, men hur vet man det?

2. När en stjärna som är ungefär i solens storlek har blivit en rödjätte, vad händer efter det?

3. Stjärnor består ju av väte som via fusion omvandlas till helium, hur vet man det här?

4. En stjärna har ju en speciel livscykel, hur vet man just att denna livscykel är som den är. Hur vet man t ex att stjärnorna övergår i olika faser?

5. Hur kommer det sig att vissa stjärnor får solsystem och vissa inte? Hur vet vi det?
/Cecilia B, Thorildsplansgymnasium, Stockholm

Svar:
Hej MsPluto!

1. Man kan observera stjärnor på alla stadier av utveckling, inklusive stjärnor som håller på att bildas, se stjärnors utveckling och solsystemets bildande .

2. En vit dvärg är en normalstor stjärna som kollapsat till en mycket liten storlek efter att den gjort slut på sitt kärnbränsle. En typisk vit dvärg har en radie som är 1 procent av solens, men den har grovt räknat samma massa.

När vätet i centrum tar slut fortsätter förbränningen i ett skal runt stjärnan. Stjärnan blir då en röd jättestjärna. När bränslet i skalet tar slut komprimeras kärnan ytterligare och förbränning av helium till kol börjar. Mot slutet av denna process expanderar yttre delen av stjärnan och bildar en planetarisk nebulosa, kärnan blir en vit dvärg. Bilden nedan visar ett sådant system som kallas 'Cats Eye nebula'. Se vidare White_dwarf#Formation , länk 1 och 2.

3. Kunskapen om fusionsprocessen är mycket god. Antagandet förklarar alla observationer, bl.a. att heliumförekomsten är högre är de 24% som fanns efter big bang i gas som funnits i en stjärna.

4. Genom observationer av stjärnor av olika typ samt modellberäkningar av utvecklingen. Detta senare är mycket viktigt.

5. Sjärnor som har mycket av tunga grundämnen (nya stjärnor) har mycket oftare planetsystem än stjärnor som innehåller lite av tunga grundämnen. Med tunga grundämnen menar vi ämnen tyngre än helium. En gas bestående av enbart väte och helium kan inte bilda planeter - det behövs även ämnen som kondenseras ("klibbar"). Vatten (H₂O) är säkert viktigt dels beroende på dess egenskaper och dels eftersom syre är det ämne det finns mest av med undantag för väte och helium. Se vidare exoplaneter .

Mer om stjärnutveckling: Stellar_evolution .

Nyckelord: stjärnors utveckling [15]; nebulosa [13];

1 http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l1/dwarfs.html
2 http://astronomy.nmsu.edu/geas/lectures/lecture24/slide03.html