Sterrenkunde koeterwaals – Witte dwerg
Een witte dwerg is de resterende kern van een zonachtige ster. Ze zijn enorm dicht; ze bevatten meer massa dan de Zon in een volume niet groter dan de Aarde. Ze blijven niet bestaan door de gebruikelijke productie van energie zoals in een gewone ster maar door exotische kwantumkrachten.
Als sterren met de massa van onze Zon het einde van hun leven naderen zetten ze in hun kern helium om tot koolstof en zuurstof. Grotere sterren kunnen die elementen nog omzetten tot nog zwaardere maar zonachtige sterren kunnen dat niet. Die sterren sterven dan en hun buitenste lagen vormen mooie planetaire nevels.
Wat overblijft is de kern zelf, een brok koolstof en zuurstof met een temperatuur van meer dan een miljoen Kelvin. Deze naakte kern wordt dan een witte dwerg genoemd. Omdat witte dwergen geen energie produceren koelen ze uiteindelijk af en worden ze steeds zwakker.
De gemiddelde dichtheid van een witte dwerg is ongeveer een miljoen keer groter dan de dichtheid van de Zon en toen ze omstreeks 1920 voor het eerst werden ontdekt waren het de meest dichte objecten die we kenden. Normale sterren houden zichzelf in stand tegen het ineenstorten door de zwaartekracht door constant door middel van kernfusie energie te produceren. Voor witte dwergen is dat geen optie meer.
In plaats daarvan houdt een witte dwergster zichzelf in stand door iets dat degeneratiedruk wordt genoemd. De elektronen in de ster kunnen niet allemaal tegelijkertijd dezelfde energietoestand innemen. Dit is het gevolg van hun kwantummechanische aard. Er is echter een grens en die werd ontdekt door de natuurkundige Subrahmanyan Chandrasekhar. Als een witte dwerg meer dan 1,44 zonsmassa’s weegt zal zijn eigen zwaartekracht de degeneratiedruk overwinnen en zal hij instorten. Dit leidt meestal tot een soort van supernova-explosie.
De meest nabije witte dwerg is Sirius B, een begeleider van de ster Sirius die voor ons ook nog eens de helderste ster aan de nachtelijke hemel is. Het Siriussysteem is 6,6 lichtjaar van ons verwijderd. Omdat zonachtige sterren algemeen voorkomen in ons sterrenstelsel schatten astronomen dat er ongeveer 10 miljard witte dwergen in ons sterrenstelsel moeten zijn.
Lees meer over witte dwergen op Kuuke’s Sterrenbeelden
Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday
