Een bruine dwerg is een mislukte ster, terwijl bij een echte ster sprake is van kernfusie. Maar wat is de grens? Wetenschappers hebben nu een scheidslijn bepaald tussen sterren en bruine dwergen.

“Niet alle objecten die een ster willen worden, worden ook daadwerkelijk een ster”, zegt astronoom Trent Dupuy van de universiteit van Texas in Austin. “Uitzoeken waarom dit proces soms mislukt is net zo belangrijk als begrijpen waarom een gaswolk wel succesvol een ster wordt.”

Niet altijd feest
Wanneer een gaswolk door zijn eigen zwaartekracht in elkaar stort, dan ontstaat er een bol van hete materie die dicht genoeg is om het kernfusieproces te starten. Dankzij kernfusie wordt er enorm veel energie geproduceerd, waardoor sterren gaan schijnen. Niet in alle gevallen ontstaat er een ster. Soms is de bal materie niet dicht genoeg en blijft er een bruine dwerg over. Een gefaalde ster gloeit in infraroodlicht, maar geeft weinig ‘normaal’ licht af.

Enkele onderzochte dubbelsterren in beeld. Uiteraard is de De kleur geeft de oppervlaktetemperatuur aan. De warmste objecten zijn goud, de koudste objecten blauw.

31 zwakke dubbelsterren geanalyseerd
Al meer dan vijftig jaar hebben astronomen theorieën over hoe zwaar een instortende bal materie moet zijn om een ster te vormen. Nu hebben wetenschappers voor het eerst vastgesteld wanneer dit gebeurt. Daarvoor keken de onderzoekers naar 31 zwakke dubbelsterren, bestaande uit bruine dwergen of zwakke sterren. De onderzoekers brachten het gewicht van deze objecten in kaart. Astronomen keken daarbij naar de baanbeweging van de dubbelsterren.

“Eindelijk hebben we een goed beeld van het gewicht van bruine dwergen”, zegt Michael Liu van de universiteit van Hawaï. “We weten nu beter wat een bruine dwerg is en wat niet.”

Dit is de scheidslijn
Wanneer een object zwaarder is dan zeventig Jupiters, dan is het object te warm, waardoor er sprake is van kernfusie. Daarom zien wetenschappers een gewicht van zeventig keer de planeet Jupiter als een soort grens. Is een object kleiner, dan is er geen sprake van kernfusie en is het dus een bruine dwerg.

Daarnaast is de oppervlaktetemperatuur cruciaal. Een object kouder dan 1.600 Kelvin (1.327 graden Celsius) is geen ster, maar een bruine dwerg.