Brood van Betelgeuze

30 MEI 1998 NRC

Zou een snee brood zo groot kunnen zijn als de Aarde? Nee, dankzij de zwaartekracht, die ervoor zorgt dat een boterham van tafel kan vallen (met de pindakaas omlaag.

De zwaartekracht is de grootmeester van het heelal en dicteert zo’n beetje alles wat er gebeurt, inclusief de vorm van grote dingen.

Een boterham die een miljoen maal zoveel massa heeft als de Aarde is niet alleen een volmaakte bol, maar de materie erin is zo sterk samengeperst dat het verband tusse de atomen verdwijnt. De zwaartekracht is zo sterk dat de structuur van het brood vernietigd wordt zelfs moleculen vallen uiteen tot losse atomen. Zo’n enormé bol moet dus gasvormig zijn. op een planeet zo groot als de Zon zijn geen öceânen. En er is nooit lang inzicht. In het allerbinnste van de bol drukken de bovenliggende lagen zo enorm sterk dat zelfs atomen uiteenvallen in elektronen en losse atoomkernen

De elektronen raken zoek in het gedrang, zoals kinderen in een dichte meniote. Die bol blijft bestaan zonder nog verder in dkaar te storten, door

dat de deeltjes waar hij uit bestaat tegen elkaar botsen. Dat veroorzaakt gasdruk, een kracht die tegen de zwaarte in werkt. Hoe harder de botsingen, en hoe vaker er wordt gebotst, hoe hoger de druk. In het binnenste van de bol heersen dan ook enorme dichtheid en temperatuur.

Een boterham zo groot als de zon gaat vanzelf stralen.

In een ster botsen atoomkernen vaak en heftig tegen elkaar. Af en toe komen zij zo dicht bijeen dat ze aan elkaar blijven plakken. Dat is kernfusie. In het geval van 1ichte kernen levert dat energie op. Zonnestraling is dus kernenergie.

Door kernfusie ontstaan zware elementen uit lichtere. Een pure water astofboterham-met-tevredenheid vandert vanzelf in brood met beleg.

Eerst komt er helium bij, dan smelten drie heliumkernen samen tot koolstof, vervolgens optstaan stikstof, zuurstof en meer. Alle koolstof in uw boterham en dus ook in uzelf is gemaakt in een ster. Maar een ster, hoe groot ook, is eindig en de fusiebrandstof raakt ooit op.

Het binnenste driekwart van de stermassa schrompelt ineen en het overschot wordt weggehiazen. De interstaillere ruimte in. Het opzwellen van de buitenlagen van de ster doet de temperatuur dalen, en daardor wordt de ster roder. De rossige linkerbovenster Orion, Betelgeuze is daar nu mee bezig.

Als de ster erg zwaar is, gaat die laatste fase met buitensporig geweld: een supernova-klap die een lichtflits geeft van honderd miljard zonnen tegelijk.

zo helder als de hele Melkweg. Daarbij komt zoveel energie Vrij dat zelfs zeer zware, radioactieve elementen zoals uranium en thorium worden gevormd. Later gevangenen in planeten staan die hun energie weer af, en zo

bliift de Aarde vloeibaar schuiven de aardschollen met vernietigend geweld over elkaar heen, hele Himalaya’s bouwend, en braken vulkanen hun lava uit indirect gedreven door supernova's.

Meteen na hun ontstaan beginnen de planeten een chemische evolutie. De sterren leveren de grondstoffen en de energie, de tijd en het toeval doen de rest. Uit die evotutie komen wij, en ook het graan dat in uw boterham is verwerkt, dankzij het feit dat het Heelal giganti sche hoeveelheden massa, ruimte en tijd bevat.