Even de natuur in? Kijk vanavond als het helder is, eens naar boven. Astro-blog houdt u op de hoogte van wat er zoal te zien is.

11 december 2008

Is 't u wel eens opgevallen dat sommige sterren kleuren hebben? Ik bedoel, de meeste sterren zijn een beetje blauwachtig, maar sommige hebben duidelijk een andere kleur. Zo zijn er sterren met een geelachtige gloed. Onze eigen zon is er één van, een andere is de ster Capella uit het sterrenbeeld Auriga (zie foto boven). Maar er zijn ook sterren die rood- of oranjeachtig stralen. Over die rood- of oranjeachtige sterren gaat het in deze astro-blog.

"Roodgloeiend" en "blauw van de kou". Deze standaarduitdrukkingen zijn misleidend als het om sterren gaat. Blauwe sterren zijn heter dan oranje-rode, net zoals blauwe vlammen heter zijn dan oranjeachtige. Rode sterren zijn het koelst. Nou ja, koel, op een oppervlaktetemperatuur van vier- tot vijfduizend graden moet u toch nog wel rekenen. (Op het oppervlak van onze zon is het zo'n zesduizend graden, binnenin nog veel heter.)

Rode sterren worden ook wel rode reuzen genoemd. Niet zonder reden. Neem de ster Aldebaran, het rode "oog" in het sterrenbeeld Stier. Als de aarde een speldeknopje is, is de zon een flinke grapefruit. Aldebaran is dan een bal waar een kleine auto in past. Leuk idee misschien, zo'n ballenautomaat in plaats van een saaie showroom. Toch is Aldebaran maar een dwergreusje.

De ster Betelgeuze in het sterrenbeeld Orion is een extreem geval. In astro-blog 8 werd beschreven hoe u een planetenmodel kunt maken in het park. (Nog steeds een aanrader!) Speldeknop aarde kwam op 15 meter afstand van de grapefruit-grote zon. Bruine boon Jupiter kwam op 78 meter afstand. Indien u de zon in het model vervangt door Betelgeuze, wordt de baan van Jupiter nog net niet opgeslokt door deze superreus. De vreugde over deze nipte ontsnapping zou voor Jupiter echter maar van korte duur zijn: de enorme zwaartekracht van Betelgeuze zou 'm in no time alsnog naar binnen zuigen.

Reuzensterren leiden een spectaculair bestaan, maar worden niet oud. Onze zon heeft een levensverwachting van zo'n 10 miljard jaar, Betelgeuze nog geen duizendste daarvan. Hij is vermoedelijk zo'n beetje aan het eind van z'n latijn en kan elk moment exploderen. Omdat zijn licht er 640 jaar over doet om ons te bereiken, zou dat zelfs al gebeurd kunnen zijn, alleen hebben we 't dan nog niet gemerkt. Als het zover is, zal deze super-nova explosie gepaard gaan met het uitzenden van grote hoeveelheden schadelijke gammastraling in de richting van z'n polen. Gelukkig wijst geen van beide polen van Betelgeuze naar de aarde.

Bij de te verwachten explosie worden de buitenste lagen van Betelgeuze weggeblazen en vormen een snel uitzettende nevel. Wat overblijft bij zo'n zware ster is een zwart gat. Daarmee wordt niet alleen het gevoel van gemis bedoeld, dat het verdwijnen van de linker schouder van de grote jager Orion onder sterrenliefhebbers zal oproepen.

Een zwart gat is een vreemd verschijnsel, waarvan het bestaan voorspeld wordt door de natuurkunde. Als een heel zware ster na explosief wegblazen van z'n buitenste lagen instort tot een zeer compacte, bijna puntvormige massa, is de snelheid die iets moet hebben om nog aan de aantrekkingskracht van die "puntmassa" te kunnen ontsnappen, groter dan de lichtsnelheid. Omdat niets sneller kan gaan dan het licht, kan er dus niets meer van zo'n ingestorte ster ontsnappen, ook licht niet. Omdat die ster dan geen licht meer uitstraalt of terugkaatst is hij zwart. Omdat alles wat je erop laat vallen erin verdwijnt, lijkt het een gat. Zwart gat, dus.

Stel dat onze zon door onverklaarbare oorzaak opeens in een zwart gat zou veranderen. Zou dat erg zijn? Ja, want het zou hier onvoorstelbaar koud worden. Maar wat niet zou gebeuren is dat de aarde vervolgens in de zon gezogen zou worden. De massa, en daarmee de aantrekkingskracht van de ingestorte zon is immers nog even groot als hij was. Dus de aarde blijft netjes z'n jaarlijkse baan om de zon draaien.

Wat er zo bijzonder is aan een zwart gat, is niet z'n grote massa maar z'n kleine afmetingen. Die maken het namelijk mogelijk zo dicht bij het zwaartepunt te komen dat geen ontsnappen meer mogelijk is. Want als de afstand tussen de zwaartepunten van twee voorwerpen halveert, wordt de zwaartekracht tussen die voorwerpen vier keer zo groot.

Voorlopig staat Betelgeuze nog gewoon aan de hemel te stralen. U bent uitgenodigd om Betelgeuze en Aldebaran life te bewonderen vanuit uw tuin of vanaf uw balkon. In astro-blog 9 kwam Perseus, de brug naar de winterhemel aan de orde. In deze astro-blog gaan we de brug over en verkennen een aantal wintersterrenbeelden. Genoemde reuzen zijn daarbij door hun opvallend roodachtige kleur handige herkenningspunten.

Bij het zelf opzoeken van de sterrenbeelden dit maal aardig wat speurwerk, maar als het allemaal een beetje wil lukken hebt u in één klap kennis gemaakt met een groot deel van de wintersterrenhemel. Dat is de moeite waard, want in de komende astro-blogs zal blijken dat daar een hoop moois te zien is!

Wordt het te ingewikkeld, gebruik dan de eenvoudige alternatieve route onderaan deze blog.

Het bovenstaande sterrenkaartje beslaat een groot deel van de hemel, oostelijk, zuidelijk en recht boven uw hoofd. De sterrenbeelden zijn veel groter dan u aan de hand van dit kaartje misschien zou vermoeden. Omdat de sterrenhemel voor ons een bol lijkt, zijn de sterrenbeelden op de foto vertekend. Zo lijkt Orion, het sterrenbeeld waar Betelgeuze deel van uitmaakt, op z'n kant te staan. Laat u daardoor niet van de wijs brengen:

• Kijk op een heldere avond om ca 20:30 recht naar boven. Het W-vormige sterrenbeeld Cassiopeia (astro-blog 4), met daarin de ster Caph, staat dan recht boven uw hoofd. De afstand tussen de uiteinden van de W is iets meer dan een vuistbreedte op armlengte afstand.
• Zoek om ca 22:30 opnieuw Cassiopeia op. Het sterrenbeeld staat nu enigszins in het westen.
• Trek van de scherpe punt van Cassiopeia een lijn naar de ster Mirach van sterrenbeeld Andromeda (rechter rode lijn in foto).
• Ga van Mirach naar Almaak en vind de sterren Mirfak en Algol van sterrenbeeld Perseus (astro-blog 9). Mirfak en Algol staan een kleine vuistbreedte op armlengte afstand van elkaar, om 22:30 vrijwel recht boven uw hoofd!
• Trek een lijn van Almaak midden tussen Mirfak en Algol door naar de opvallend heldere ster Capella, van het sterrenbeeld Auriga (middelste rode lijn op foto).
• Vind de andere sterren van Auriga (groene zeshoek bovenin foto). Let in het bijzonder op het "kersentrosje": de wat minder heldere ster dichtbij Capella, in de foto met groene lijntjes (steeltjes) verbonden met twee zwakke sterren (kersjes). De grootste afmeting van Auriga is ongeveer twee vuistbreedten op armlengte afstand. U kijkt inmiddels enigszins naar het oosten, nog steeds heel hoog aan de hemel. Auriga staat flink gedraaid ten opzichte van de foto.
• Probeer nu de hoekpunten van de blauwe driehoek uit de foto aan de hemel te vinden. Algol en Capella zijn twee van de hoekpunten, de oranjeachtige reuzenster Aldebaran van het betrekkelijk kleine, V-vormige sterrenbeeld Stier is het derde hoekpunt.
• Trek de lijn Algol-Aldebaran door (linker rode lijn) tot u bij een OPVALLEND RIJTJE VAN DRIE PRECIES EVEN HELDERE STERREN komt. De afstand tussen de twee buitenste sterren van dit rijtje is ongeveer twee vingerbreedten op armlengte afstand, ze staan alledrie precies op één lijn en even ver van elkaar. Dit is de gordel van Orion. Hij staat twee a drie vuistbreedten boven de zuid-oostelijke horizon. De gordel van Orion is hèt orientatiepunt aan de wintersterrenhemel en uitgangspunt voor de speurtochten in de komende astro-blogs.
• Probeer nu de andere sterren van het sterrenbeeld Orion te vinden, waaronder de oranje-rode ster Betelgeuze. Ze zijn in de foto allemaal met groene lijnen met de gordel verbonden. De totale hoogte van het sterrenbeeld Orion is zo'n twee vuistbreedten op armlengte afstand.
• Kijk nog eens goed naar de afgeleefde, op barsten staande superreus Betelgeuze. Tenslotte weet je maar nooit, er is ook altijd ìemand die de loterij wint...

Ging het vandaag over oude reuzen, de volgende keer gaat het over jongedames. En de daaropvolgende keer over de geboorte van planeten. Tot lezens.

JdeH

Verdwaald bij het opzoeken? Geen nood! Kijk om ca 22:30 eenvoudigweg richting zuid/zuid-oost (oost is waar de zon opkomt, zuid is waar hij tussen de middag staat). Richt uw blik zo'n twee a drie vuistbreedten op armlengte afstand boven de horizon. Daar ziet u een OPVALLEND RIJTJE VAN DRIE PRECIES EVEN HELDERE STERREN staan. De lengte van het rijtje is ongeveer twee vingerbreedten op armlengte afstand. Dit is de gordel van Orion, orientatiepunt aan de winterhemel. Gebruik eventueel de foto en de andere aanwijzingen uit deze blog om de rest te vinden. De roodachtige ster op een vuistbreedte afstand links boven de gordel van Orion is superreus Betelgeuze.