De Aarde lijkt enorm. Maar zoals je misschien al verwacht is de Zon nog veel groter. De Zon is zelfs zo groot dat de Aarde wel 1,3 miljoen keer in de Zon past. Desondanks is de Zon is een vrij normale ster en is bij lange na niet de grootste ster in het heelal. Hoe groot kunnen sterren zijn?

UY Scuti is met een radius van 1,2 miljard kilometer, 1.700 keer de radius van de Zon, de grootste bekende hyperreus ster. Deze ster ligt in het centrum van de Melkweg op een afstand 9.500 van de Aarde. Met 30 keer de massa van de Zon is het ook een hele zware ster.

Wil je meer weten over deze ster en de kleinste ster, lees het artikel dan verder.

Wat is een ster?

Een ster is eigenlijk een heel groot hemellichaam dat alleen maar uit waterstof en helium bestaat. Je spreekt van een ster als er in het hemellichaam kernfusie plaatsvindt. Bij kernfusie worden twee waterstof atomen samengesmolten tot een helium atoom. Hierbij komt veel energie vrij.

Ondanks dat Jupiter voor het grootste gedeelte uit waterstof en helium bestaat, is het geen ster. Jupiter is namelijk niet groot en zwaar genoeg om kernfusie te faciliteren.

Zoals te verwachten zijn sterren veel groter en zwaarder dan planeten. De zwaartekracht is hierdoor ook veel groter. Hierdoor zijn sterren nagenoeg perfect bolvormig. Zonder de energie uit kernfusie, zou een ster ineenstorten tot een neutronen ster of zelfs imploderen tot een zwart gat. Kernfusie zorgt dus voor energie en houdt een ster in stand.

Nu weten we wat een ster. Maar wil je ook weten wat het verschil is tussen een planeet en een maan, lees dan de volgende blog:

Wat is het verschil tussen een maan een planeet en een dwergplaneet?

Hoe groot is de grootste ster?

Met een radius van ongeveer 1,2 miljard kilometer is UY Scuti de grootste variabele hyperreus ster. De Zon past ruim 5 miljard keer in deze gigantische ster. De classificatie variabel komt omdat de ster over een periode van 740 dagen minder helder en weer helderder wordt. Dit heeft te maken met het idee dat de ster steeds kleiner en weer groter wordt waardoor het minder en meer energie uitstraalt. De benaming hyperreus komt van het feit dat UY Scuti een heel stuk groter is dan normale rode reuzen of superreuzen. Hierover vertel zo meteen meer.

Of UY Scuti de grootste ster in het universum is, is nog maar de vraag. We weten momenteel nog maar van relatief weinig sterren hoe groot ze zijn. Heel veel sterren zijn nog onbekend bij wetenschappers. Als er meer sterren worden bestudeerd is het afwachten tot er een grotere ster wordt gevonden.

Ondanks dar de hyperreus 30 keer zo zwaar is als de Zon, is het niet de zwaarste ster. Dat is 136a1 met een gewicht van 265 keer dat van de Zon. Deze ster zit dicht bij de theoretische limiet van 300 keer de massa van de Zon. Ondanks deze geweldige massa heeft de ster slechts een radius van 30 keer van die van de Zon.

Hoe groot is de kleinste ster?

De kleinste bekende ster is OGLE-TR-122b. Dit is een rode dwergster met een radius van 0,12 keer van dat van de Zon. Deze radius is maar 20% groter dan de radius van Jupiter of 0,1 keer de radius van de Zon. Desondanks heeft de kleinste rode dwergster wel een massa van 100 keer dat van Jupiter.

Dit is, net als de grootst bekende ster, waarschijnlijk niet de kleinste ster in het universum. De kleinst mogelijk ster volgens natuurkundige theorie heeft een massa van 0,07-0,08 keer de massa van de Zon en kan dus ook een stuk kleiner uitvallen dat de nu kleinst bekende rode dwergster.

Hoe groot is de Zon?

De Zon heeft een diameter van 1.392.680 kilometer. Het verschil tussen de equatoriale en de polaire diameter is slechts 10 km. Hiermee is de Zon bijna een perfecte bol. In vergelijking is het verschil tussen deze twee diameters van de Aarde ongeveer 40 km. Verder past de Aarde ongeveer 1,3 miljoen keer in de Zon.

Naast dat de Zon heel groot is, heeft het ook nog heel veel massa. Met een gewicht van 1,989 x 1030 kg bezit de Zon 98% van de totale massa van het zonnestelsel. Met dit enorme gewicht is de Zon 333.000 keer zo zwaar als de Aarde.

Ondanks deze grote getallen is de Zon helemaal niet speciaal. De Zon wordt ook wel een medium sized ster genoemd. Er zijn zelfs tal van sterren die veel groter en een stuk zwaarder zijn als de Zon. Zo is Betelgeuze een ster die 700 keer zo groot is als de Zon en 14.000 keer zo helder is als de Zon.

Wat is de levenscyclus van een ster?

Elke ster ontstaat in een interstellaire gaswolk. Gaswolken, ook wel een nevels genoemd, zijn 15-600 lichtjaar groot en kunnen voor duizenden sterren zorgen. Als de nevel op bepaalde plekken instort door zwaartekracht, krijg je het begin van een ster. Dit wordt een protoster genoemd.

Als er in de ster kernfusie plaats vindt, bevindt de ster zich in de hoofdreeks. Het is nu een echte ster geworden. Afhankelijk van het gewicht van de ster duurt deze fase langer of korter. Hoe zwaarder een ster, hoe sneller deze door zijn brandstof heen gaat. Op deze manier kan een hele zware ster maar een paar honderd duizend jaar in de hoofdreeks blijven terwijl een lichte ster miljarden jaren in de hoofdreeks blijft.

Als alle brandstof van een ster op is, zal de ster afkoelen en uitzetten. Op dit moment is het een rode reus. Rode reuzen kunnen honderden keren zo groot zijn als de oorspronkelijke ster maar zijn wel een stuk kouder.

Aan het eind zal een rode reus uit elkaar spatten. Dit kan op twee manieren gebeuren. De eerste manier is een planetaire nevel. Hierbij worden de buitenste lagen van een ster weggeblazen. Dit gebeurt bij sterren die een massa hebben tot 8 keer de massa van de Zon. Wat overblijft is een witte dwergster. Dit is een kleine ster die heel warm is en waar geen kernfusie meer plaatsvindt. Dit soort sterren kunnen tientallen miljarden jaren bestaan. Gedurende de jaren zal de ster rustig afkoelen tot er een zwarte dwergster overblijft.

Wanneer een rode reus zwaar genoeg is, kan deze ook exploderen. Deze explosie wordt een supernova genoemd en levert mooie plaatjes op. Wat overblijft is een neutronenster of een zwart gat. Een neutronenster is een heel zwaar en klein object dat uit alleen maar neutronen bestaat. Een zwart gat is zo zwaar dat zelfs licht er niet aan kan ontsnappen.

Afbeelding van een supernova. Ontstaan doordat een grote en zware ster ontplofte.
Een afbeelding van een supernova die uit veel verschillende kleuren bestaat. Bron: NASA

Wordt de Zon groter?

In eerste instantie zou je wellicht denken dat de Zon juist kleiner wordt. Vooral als je bedenkt dat de Zon per seconde ruim 1,5 miljoen ton aan materiaal verliest. Dit materiaal wordt weggeblazen door zogenaamde zonnewinde. Door dit proces heeft de Zon tijdens zijn hele leven een massa van ongeveer 100 keer de Aarde verloren. Voor de Zon is dit echter helemaal niks. Dit staat gelijk aan slechts 0,05% van de massa van de Zon.

Zoals eerder besproken kan een ster flink uitzetten aan het einde van zijn levenscyclus. Dit is ook wat er over ongeveer 5 miljard jaar met de Zon gaat gebeuren. Op dit moment wordt de Zon een rode reus die 256 keer zo groot is als dat de Zon momenteel is. Een gevolg is dat de Aarde wordt opgeslokt door de rode reus.

Een ander gevolg is dat de leefbare zone, de zone waar leven zich kan ontwikkelen, verder weg komt te liggen. Als de mensheid over 5 miljard jaar nog leeft, zijn er dus genoeg andere planeten en manen waar we op kunnen leven.

Wil je meer weten over de Zon en de atmosfeer van de Zon? Lees dan het volgende artikel:

De atmosfeer van de Zon uitgelegd