Voort na die sterre
Buitekant ons sonnestelsel... die onmeetlike kosmos...
BO: Een van die skouspelagtigste foto's van die verre buiteruimte wat ooit deur die wentelende Hubble-ruimteteleskoop geneem is. Dit herinner 'n mens selfs aan Vincent van Gogh se beroemde skildery' "Sterrenag" en is 'n uitdyende ligkrans om 'n afgeleë ster met die naam V838 Monocerotis (V838 Mon). Die beeld is in Februarie 2004 verkry.
Erkenning: NASA, Hubble Heritage Team
AL DIE STERRE wat ons snags in die hemelruim sien flikker—nie die handjievol planete hier naby ons nie, maar die werklike sterre—al daardie ligtende hemelbolle, asook die ander ontelbare menigtes wat so ver van ons is dat ons hulle nie naastenby met die blote oog kan sien nie, almal van hulle is eintlik sonne.
Elkeen straal sy eie lig uit wat deur onstuimige atomiese woelinge in sy kraakwarm kern opgewek word. Hulle lyk maar net so klein omdat hulle so ver is.
En hulle lê werklik oor ontsaglike afstande van mekaar af in die heelal versprei. Trouens, ’n mens kan jou daardie afstande nie voorstel as jy bloot in kilometers dink nie.
Om dinge in perspektief te stel: die aarde is gemiddeld 149 600 000 km van die son af en dit neem die son se lig iets meer as agt minute om die aarde te bereik (teen lig se snelheid van nagenoeg 300 000 km per sekonde of 7½ maal om die aarde elke sekonde).
Maar dis nog lank nie al nie: die lig van die volgende naaste son (of ster) aan die aarde, die ster Proxima Centauri in die drieling-stersisteem Alpha Centauri, bereik ons eers ná die verloop van ’n hele 4,3 jaar.
Dit is hoekom die sterrekundiges verkies om ruimtelike afstande in sogenaamde "ligminute", "lig-ure" en uiteindelik "ligjare" aan te dui—een ligjaar is dan die afstand wat lig in ’n jaar aflê.
Dink vervolgens daaraan dat daar ook sterre is wat miljoene ligjare van ons verwyder is en ’n mens begin uiteindelik ’n vae denkbeeld vorm van die ondeurgrondelike enormiteit van die materiële skepping daarbuite. Die beperkte menslike verstand duisel behoorlik wanneer hy net daaraan dink...
REGS: Daar is verskillende soorte sterre. Hierdie een is ’n sogenaamde rooi dwerg. Rooi dwerge lyk rooi omdat hul oppervlaktemperatuur baie koeler is as die sterre wat soos ons son is. Hulle is waarskynlik die volopste van al die soorte sterre, maar is so dof dat hulle dikwels nie raakgesien word nie. Rooi dwerge lewe ook die langste van alle sterre, omdat hulle hul waterstof so bitter stadig verbrand.
Foto: NASA/Europese Ruimteagentskap
Sterrestelsels of galaktika—boumateriaal vir
OP ’n wolklose, maanlose nag sien ’n mens ’n strook dowwe lig wat die donker hemelruim daarbo oorspan—die glimmende hemelstraat wat ons as "die Melkweg" ken.
Hierdie Melkweg is een enorme groot familie van miljoene en miljoene sterre waartoe ook ons eie son en sy gesin van planete, ens. behoort. Só ’n reuse-familie word ’n sterrestelsel genoem, maar sterrekundiges verkies die naam galaktika, omdat ’n "stelsel" volgens hul terminologie eintlik iets anders is.
Ons hou egter maar by die woord sterrestelsel. Dis die bekende woord en ’n mens sal maar eers moet kyk of die naam galaktika ook in die taal van die leke sal posvat!
Die Melkweg is net een van ’n geskatte 100 000 miljoen sterrestelsels, wat elk uit baie miljoene sterre en newelvlekke bestaan.
Sterrestelsels het verskillende fatsoene. Die Melkweg en sy naaste groot buurman, die sterrestelsel Andromeda, is spiraalvormig. (Van die aarde af sien ons egter nie die Melkweg se spiraal nie, want ons bekyk ons eie sterrestelsel van die sykant af).
BO: Die indrukwekkende spiraal van die "Maalkolk-sterrestelsel", soos gesien deur die lens van die wentelende Hubble-ruimteteleskoop.
Party spiraalsterrestelsels het as't ware ’n "staaf" van sterre en gas wat deur die middel daarvan loop, en hulle word dus staafspirale genoem.
Ander sterrestelsels is weer ellipties. Dié is onder die grootstes in die heelal. Nog ander het geen definitiewe vorm nie en word bloot onreëlmatige sterrestelsels genoem. Hulle is gewoonlik klein.
Die Melkweg strek 100 000 ligjare ver van die een kant tot by die ander en is 10 000 ligjare diep. Die menseverstand kan sulke afstande moeilik begryp. Lig trek so vinnig dat dit binne een sekonde meer as sewe keer om die aarde kan blits, maar dit het derduisende jare nodig om maar net in ons eie sterrestelsel te versprei!
Hoe is die Melkweg saamgestel? Daar word gemeen dat die oupas onder die sterre in die middel is, terwyl die jonger sterre die uitkrullende arms van die spiraal vorm. Die son, wat een van sowat 100 000 miljoen sterre in ons sterrestelsel is, lê in ’n vertakking van een van die arms, omtrent twee derdes van die middelpunt af.
Die naaste bure van die Melkweg is die twee kleiner sterrestelsels wat die Magellaanse Wolke genoem word. Aangesien hulle by die Kaap die Goeie Hoop met die blote oog gesien kan word en soos dowwe wolke lyk, word hulle ook die Kaapwolke of Kaapse Wolkies genoem.
Groot buurman Andromeda lê twee miljoen ligjare ver.
Sterrestelsels kom in groepe voor. Die Melkweg en Andromeda, plus sowat dertig ander sterrestelsels, vorm saam wat bekend staan as die Plaaslike Groep. Maar ons groep is klein in vergelyking met ander groepe wat meer as 2 500 sterrestelsels kan bevat. Sulke groepe word swerms en partykeer superswerms genoem.
Newelvlekke—sterre se geboortegrond
AS jy op ’n wolklose aand die sterre mooi bekyk, sal jy sien dat hulle nie dieselfde lyk nie. Sekeres is nie net helderder as die ander nie, maar hul kleure verskil ook. Die helderheid hang af van hul grootte, hittegraad en afstand van die aarde; die kleurverskille—rooi, geel, blouwit—hou verband met hul temperature.
Sterre het eenderse lewenslope. ’n Ster begin as ’n wolk van gas en stof, verbruik dan energie en gee lig en hitte af, en op die ou end sterf hy.
Van die skouspelagtigste voorwerpe wat al deur middel van teleskope afgeneem is, is die dik wolke van glimmende gas en stof wat tussen die sterre versprei lê. Hierdie wolke word newelvlekke genoem. Hulle is sigbaar wanneer die gas gloei of as die stof die lig van nabygeleë sterre weerkaats.
LINKS: Die wonderlike Arend-newelvlek, gesien deur die "oog" van die Hubble.
’n Ster word gebore uit ’n newelvlek wat begin krimp. Die stof en gas word deur swaartekrag saamgetrek om ’n bal te vorm wat in die kern verdig en uiters warm word. Uiteindelik word kernreaksies in die kern aan die gang gesit en die gas begin gloei. Lig en hitte word uitgestraal. ’n Ster is gebore.
Een van die bekendste newelvlekke is die Groot Newelvlek in Orion. ’n Groot aantal sterre is waarskynlik besig om daar gestalte te kry. Nog ’n beroemde newelvlek is die Krap, só genoem omdat dit—deur die teleskope van die 19de eeu bekyk --- aan ’n krap herinner het. Vandag lyk dit egter nie soos ’n krap nie.
o Klik hier vir groot ruimte-skouspel: Hubble kyk na geboorte van sterre
Supernovas—sterre se doodsknalle
OP 4 Julie 1054 het Chinese en Koreaanse sterrekykers ’n nuwe helder ster in die konstellasie van die Bul (of Stier) gewaar. Hulle het nie besef dat hulle besig was om een van die mees dramatiese gebeurtenisse van die hemelruim te aanskou nie—die ontploffing van ’n ster.
’n Ontploffende ster, ook supernova genoem, is baie helderder as enige ander ster en kan partykeer selfs in die dag gesien word.
Die skouspel van die jaar 1054 het net 21 maande geduur, maar die oorblyfsels van die ontploffing kan vandag steeds gesien word in die helder gaswolk wat as die Krap-newelvlek bekend staan.
Net voor die vorige dekade, in 1987, was daar groot opgewondenheid onder sterrekundiges oor ’n nuwe supernova aan die suiderhemel—die helderste soortgelyke ontploffing sedert 1604. In sterrestelsels soos die Melkweg is daar wel nagenoeg elke dertig jaar ’n supernova, maar sowat vier in duisend jaar word met die blote oog gesien.
Waarom sterf party sterre dan met so ’n verskriklike knal? Wetenskaplikes reken dit hou verband met ’n versteuring van die ewewig tussen ’n ster se swaartekrag en die intense energie in sy kern. Alle sterre ontplof egter nie aan die einde van hul dae nie. Dit lyk eerder of ons eie son in die verre toekoms kan uitbrand as dat hy ooit kan ontplof.
Maar in die hemelruim is elke dood die voorspel tot ’n geboorte, want die puin van die supernovas is ook die boustof vir nuwe sterre.
Pulsars—'ligtorings' in die ruimte
DIE eerste pulsar (neutron-ster) is in 1967 met ’n radioteleskoop ontdek. Pulsars is vermoedelik die oorblyfsels van supernovas—klein, uiters kompakte liggame waar die protone en elektrone in die dooie ster se kern saamgepers is en neutrone gevorm het.
Geleerdes reken ’n neutron-ster se deursnee kan slegs10 tot 150 km wees, maar sy digtheid is absoluut verstommend: Een eetlepel van sy stof kan honderde miljoene tonne weeg!
Voorts roteer hierdie pulsars (pulserende sterre) ongelooflik vinnig. Hulle stuur flitse van radiogolwe uit, byna soos hiperaktiewe "ligtorings" in die ruimte. Daar is ’n neutron-ster in die middel van die Krap-newelvlek, wat deur die supernova van die jaar 1054 veroorsaak is. Dié neutron-ster tol steeds dertig keer per sekonde in die rondte!
Voordat die geleerdes vasgestel het waar hierdie radioseine klaarblyklik vandaan kom, is ernstig gedink dat hulle dalk deur intelligente wesens in die buitenste ruimte gestuur kon gewees het!
'Swart gate'—die kolkende raaisels
TOT betreklik onlangs het "swart gate" (die geleerdes noem hulle gravitasiekolke) nog tot die wetenskapsfiksie behoort. Maar baie sterrekundiges twyfel vandag glad nie dat hierdie bodemlose putte van duisternis wel bestaan nie.
’n Gravitasiekolk, sê hulle, is die begraafplaas van ’n ster wat ineengestort het. Dit word gevorm wanneer ’n reuse-ster as ’n supernova ontplof en die kern van die ster so dig saamgepers word dat niks, nie eens lig, aan sy swaartekrag kan ontsnap nie.
Die gravitasiekolk wat ontstaan, word deur die sogenaamde gebeurtenishorison omgrens—en aan die anderkant van daardie gebeurtenishorison geld geeneen van die gewone wette van die fisika nie. Daar word self gedink dat die ineengestorte ster heeltemal "weggepers" kan word, maar dat die gravitasiekolk steeds die materie in sy omgewing, selfs ander sterre, sal insuig.
Illustrasie: Voorstelling deur Mieliestronk.com
Kwasars—groot geheim van die heelal
IN die verre buitewyke van die sigbare heelal is wonderlike, ligtende voorwerpe wat die sterrekundiges bly verbyster. Hulle is vermoedelik klein, aktiewe sterrestelsels, maar hul liguitstralings is ontsaglik, om die minste te sê.
Hoe kan dit wees dat hierdie sogenaamde kwasars, wat maar ’n paar ligjare in deursnee is, soveel lig kan opwek soos ’n miljoen miljoen sterre? Wat is hulle werklik?
Só kan ons in ons gedagtewêreld na die verste sfere van ons ontsaglike ruimte toer, maar vir ons menseverstand bly die allergrootste deel van die wonderlike skepping steeds onbegryplik en verborge.