Basis Cursus Sterrenkunde Hoofdstuk 8 Volkssterrenwacht Amsterdam 1 Namen van sterren • 1 Arabisch of Latijn (Betelgeuze, Algol, Spica, Polaris enz) • 2 Per sterrenbeeld van helder naar zwak (α Lyrae, β Orionis, γ Cepheus, ώ Cassopeia) • 3 Flamsteed (53 Persei, 255 Cygni) • Aparte nummering voor variabelen (RR tot ZZ, daarna V361 enz…) 2 Namen van sterren • Dit is nooit genoeg, dus Catalogi nummering (HD, NGC etc) • Of coördinaten • Eigen namen zoals bij Planetoïden mag niet behalve bij speciaal onderzoek als extraatje. Barnards star, Klein object, Herbig-Haro etc. 3 Soorten sterren • Dubbelsterren: optisch en/of fysiek • Variabelen: bedekkings, pulserend, onregelmatig en eruptief • Vormend, hoofdreeks en eindfase • Groot, klein en spectraalklasse (G2d, K4) 4 Bedekkingsvariabelen 5 Bedekkingsvariabelen 6 Pulserende variabelen 7 Pulserende variabelen 8 Cataclysmische en Eruptieve variabelen • Novae, SS Cygni, U Geminorum , R Corona Borealis 9 Planeten en bewegingen van sterren • Planeten zijn niet te ontdekken met lichtvariaties, wel met beweging en zeer kleine rood- en blauwverschuiving • Eigen beweging • Schommelingen in eigen beweging door planetenstelsel (zwaartepunt stelsel) 10 Astrofysica Hoofdstuk 9 Ontstaan En Levensloop Van Sterren Volkssterrenwacht Amsterdam 11 Astrofysica Sterevolutie • Vele pogingen zijn ondernomen de sterren te classificeren, naar grootte, helderheid enz. • Pas sinds deze classificatie op kleur en spectraalklasse werd gemaakt kon men de levensloop begrijpen. • Want waarom zijn er kleine en grote sterren? 12 Stervorming • Gravitationele krachten in H2 gebieden • Protostellaire objecten ontstaan door: • Dalende potentiele energie en stijgende kinetische energie • Verdichting kern, verhoging temperatuur en druk 13 Stervorming • Schokgolven zoals deze in de Orionnevel worden veroorzaakt door Sterre(zonne)wind van nieuwe sterren of door novae. • In de foto veroorzaakt LL-Orionis stervorming in de wolken materie 14 Stervorming Eagle nevel • Pillars of creation 15 Protosterren • Verraden zich door “jets” • Omzichtbaar door accretieschijf • Accretieschijf bevat “planeetmateriaal” 16 Hertzsprung Russel diagram • Via de zogenaamde Hayashi lijnen komen sterren “aan” op het HR diagram • De kleur (spectraalklasse) is hier afgezet tegen de Absolute helderheid • Er zijn kleine sterren en grote sterren (afhankelijk van oorsprong stabiliteit en rijkheid) 17 Hertzsprung Russel diagram • W O B A F G K M R N S L • Heet Zon Koel • Well Oh Be A Fine Girl (Guy of Gay) Kiss Me Right Now Sweet Love • Helaas R en N sterren zijn nu C(arbon) sterren en S sterren zijn zeer zeldzaam • Wolf sterren zijn weer gewoon O sterren en een Nieuwe klasse de T sterren (Bruine dwergen) dus………. 18 Hertzsprung Russel diagram • • • • • • • In 2000 wordt de nieuwe “OBA” lijst O B A F G K M L T Heet Zon Koel Subverdeling G2, A0, F9 of BV Index (kleurindex) of Graden Kelvin van 30.000 tot 1000 EN HET EZELSBRUGGELTJE DAN…. 19 Hertzsprung Russel diagram • O B A F G K M L T • On bad afternoons, fifty guys keep Monica Lewinsky tired. • Oh be a fine guy, kill my lousy teacher. • only beer and fine grass keep me lit tonight • Oh boy, a fine guy keeps me looking tight • En nog honderd anderen….. En U…. 20 Hertzsprung Russel diagram 21 Hertzsprung Russel diagram 22 Hertzsprung Russel diagram • Het HRD bevat de relaties: Grootte, Spectraalklasse, Levensduur, Helderheid en Diameter • Het HRD kan gemaakt worden voor associaties en clusters • Uit het HRD kan de evolutie worden afgeleid • De Hoofdreeks is de plek waar sterren de langste tijd van hun leven vertoeven 23 Hertzsprung Russel diagram evolutie Zon 24 Spectrum Emissielijnen 25 Spectrum Absorptielijnen 26 Kernfusie • Is de ster zichtbaar dan kan een spectrum worden gemaakt zoals onderstaande (oudste) spectrum van de zon. 27 Spectra (hfdstk 14) • Lijnen van waterstof in een spectrum • Lijnen van helium in een spectrum • Lijnen van koolstof in een spectrum 28 Spectra • Lijnen in het spectrum worden veroorzaakt door baansprongen van hogere naar lagere banen of andersom • Bij emissie staat een electron energie af (van hogere naar lagere energiebaan) • Bij absorptie is het andersom 29 Spectra 30 Terug naar het HR – T-Tauri fase – Hoofdreeks – Opzwelling tot rode reus • Afhankelijk van massa supernova of • Instabiliteitsfase Cepheïden • Afstoten stofschil vorming Planetaire nevel • Rode dwerg en zwarte dwerg (Lithiumster) 31 T-Tauri fase 32 Planetaire nevel NGC6543 33 Planetaire nevel de zandloper 34 Novae • Nieuwe ster? • Terugkerende uitbarstingen dwergnovae en recurrend novae • Supernovae Type I (implosie van witte dwergen) • Supernovae Type II (Einde van een grote ster) 35 36 Supernova Eta Carinae 37 Supernova restanten 38 Supernova restant Cygnus 39 Supernovae • De op twee na grootste explosies in het heelal (weet u nummer één en nummer twee)? • Kern wordt een neutronenster soms (in de beginfase) een pulsar (draaimoment en inkrimping) • Nu begint de fase van andere materie, 40 Materie compressie • Zon nu 1,4 106 km • Neutronenster 14 km • Quarkster • Zwart gat 14 m 41 Neutronenster?? • Jazeker, en er zijn nog merkwaardiger fenomenen • Röntgenpulsars • Quarksterren • Zwarte Gaten 42 RöntgenPulsar 43 Zwarte Gaten • In alle maten • Micro tot 106 Zonsmassa’s (en groter) 44 Gammaray bursts • Gammaray bursts kunnen veroorzaakt worden door: – Massieve supernovae (Eta Carinae) – Exotische supernovae zoals collapsars – Samensmelten van neutronensterren en/of zwarte gaten – Annihilatie van materie en antimaterie 45 Gammaray bursts • De Gammastraling uitbarsting (GRB) : – Duurt typisch ~ 20 – 40 seconden – Is 10 miljoen maal helderder dan een supernova – Geeft 1031 maal zoveel energie als een 10 Megaton atoombom – Op 300000 Lichtjaar afstand is de impact even groot als een atoombom op 1000 Km afstand 46 Gammaray bursts • Een GRB is: – Waarschijnlijk Jet van de zeer kortstondige supernova flits naar ons toegericht – Waarschijnlijk bij zeer zware sterren de overgang van neutronenkern naar zwart gat – Zeldzaam in voorkomen (400 keer per jaar) – Ver weg (120 miljoen tot 15 miljard LJ afstand) 47 Basiscursus sterrenkunde • Einde hoofdstuk 9 48 49 50 51 52 • 53