Sterkleur en temperatuur
Betelgeuze oogt oranjerood bij ongeveer 3600 K; Rigel blauwwit bij ongeveer 12 100 K.
Sleep om te draaien. Scroll of knijp om te zoomen.
Hete dingen gloeien en de kleur vertelt de temperatuur
Verhit een ijzeren pook in een vuur. Eerst gloeit die dofrood, dan oranje en daarna geelwit. Bij sterren geldt dezelfde regel. Elk heet voorwerp straalt licht uit op veel golflengten. Hoe heter het is, hoe korter de golflengte waarbij het vermogen piekt. Dit heet de wet van Wien: piekgolflengte = 2.898 miljoen nanometer-kelvin gedeeld door de temperatuur. Bij de Zon op 5772 K is dat ongeveer 502 nm, in het blauwgroene deel van het spectrum.
Maar de Zon is niet blauwgroen. De kromme is breed en de Zon straalt ook veel rood, geel en violet licht uit. Onze ogen mengen dat tot wit. De Zon lijkt vooral bij de horizon geel, waar de lucht blauw licht wegverstrooit. Daarom zijn er ook geen groene sterren. Een ster met een piek in groen straalt ook sterk in rood en blauw. Dat mengsel ziet er wit uit. Een koele ster zoals Betelgeuze, ongeveer 3600 K, piekt bij ongeveer 805 nm in het infrarood. Het zichtbare licht is daardoor vooral rood en oranje. Rigel op ongeveer 12 100 K piekt rond 240 nm in het ultraviolet en ziet er blauwwit uit.
Heter betekent veel helderder per vierkante meter
De temperatuur bepaalt ook hoeveel licht elke vierkante meter oppervlak uitstraalt. Volgens de wet van Stefan-Boltzmann groeit het vermogen per oppervlakte met de vierde macht van de temperatuur. Verdubbel de temperatuur en elke vierkante meter straalt 2⁴ = 16 keer zoveel uit. Sirius A op ongeveer 9900 K straalt per vierkante meter (9900 ÷ 5772)⁴ ≈ 8.7 keer zoveel uit als de Zon. De totale lichtkracht is dat vermogen maal de oppervlakte, die groeit met het kwadraat van de straal. Samen: lichtkracht in Zonnen = straal² × (temperatuur ÷ 5772)⁴. In het model worden de gegevens met precies deze formule berekend. De volgende hoofdstukken bouwen erop voort.
In de praktijk meten astronomen zelden een hele spectrumkromme alleen voor de temperatuur. Sneller is het om een ster te fotograferen door twee kleurfilters, één die blauw licht doorlaat en één die geelgroen ‘visueel’ licht doorlaat, en de twee helderheden te vergelijken. Het verschil heet de kleurindex, geschreven als B−V. Een hete ster is helderder door het blauwe filter en heeft een kleine of negatieve index. Een koele ster heeft een grote positieve index. Voor de Zon is B−V ongeveer 0.66, voor Arcturus ongeveer 1.23 en voor Aldebaran ongeveer 1.54. Is de relatie met temperatuur eenmaal bepaald aan de hand van goed onderzochte spectra, dan volstaan twee foto's om de temperatuur van duizenden sterren tegelijk te schatten.
O, B, A, F, G, K, M
Spreid je sterlicht uit tot een spectrum, dan zie je donkere lijnen waar atomen in de sterrenatmosfeer bepaalde kleuren absorberen. Het lijnenpatroon hangt vooral van de temperatuur af. Op het Harvard College Observatory vereenvoudigde Annie Jump Cannon een oudere alfabetische indeling tot zeven klassen, van heet naar koel: O, B, A, F, G, K, M. Elke klasse heeft tien subklassen, van 0 tot 9. De G2 van de Zon is dus iets heter dan G5. De Internationale Astronomische Unie nam haar systeem in 1922 over. Het wordt nog steeds gebruikt.
| Klasse | Oppervlaktetemperatuur (K) | Kleur en voorbeeld |
|---|---|---|
| O | boven 30 000 | blauw |
| B | 10 000 tot 30 000 | blauwwit: Rigel (B8) |
| A | 7500 tot 10 000 | wit: Sirius A, Wega |
| F | 6000 tot 7500 | geelwit |
| G | 5200 tot 6000 | geelwit: Zon, Alpha Centauri A |
| K | 3700 tot 5200 | oranje: Arcturus, Aldebaran |
| M | 2400 tot 3700 | oranjerood: Betelgeuze, Proxima |
O B A F G K M
- Welke ster heeft een heter oppervlak?
- Een blauwwitte ster
- Een oranjerode ster
- Ze zijn even heet
- Kleur zegt niets over temperatuur
- Op welke golflengte piekt een ster van 3600 K volgens de wet van Wien (2 898 000 nm·K ÷ T)? Rond af op 5 nm.
- Op welke golflengte piekt de Zon (5772 K)? Rond af op hele nm.
- Waarom zijn er geen groene sterren?
- Een ster die in groen piekt straalt ook veel rood en blauw uit, samen wit
- Groen licht kan niet door de ruimte reizen
- Groene sterren bestaan, maar staan te ver weg
- Waterstof blokkeert groen licht
- Als de oppervlaktetemperatuur verdubbelt, hoeveel keer zoveel licht straalt elke vierkante meter dan uit?
- Zet de spectraalklassen van heet naar koel.
- De Zon is een G2-ster. Welke is iets koeler?
- G5
- G0
- F8
- A0
- Wie stelde de reeks OBAFGKM op?
- Annie Jump Cannon
- Edwin Hubble
- Isaac Newton
- Galileo Galilei
- Sirius A is ongeveer 9900 K. Hoeveel keer zoveel licht per vierkante meter straalt die uit als de Zon (5772 K)? Eén decimaal.
- Rigel (ongeveer 12 100 K) straalt het sterkst in ...
- ultraviolet
- infrarood
- radiogolven
- groen zichtbaar licht
- Kleur toont de oppervlaktetemperatuur: blauwwit is heet, oranjerood koel.
- Wet van Wien: piekgolflengte = 2 898 000 nm·K ÷ T.
- Vermogen per vierkante meter groeit als T⁴.
- Lichtkracht in Zonnen = R² × (T ÷ 5772)⁴.
- Spectraalklassen O B A F G K M, van heet naar koel, elk verdeeld van 0 tot 9.
Bronnen van deze cursus (14)
- NASA Sun Fact Sheet (nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/sunfact.html)
- NASA Sun facts (science.nasa.gov/sun/facts)
- NASA Stars (science.nasa.gov/universe/stars)
- NASA Star types (science.nasa.gov/universe/stars/types)
- NASA What is Betelgeuse (science.nasa.gov/universe/what-is-betelgeuse-inside-the-strange-volatile-star)
- NASA Hubble Betelgeuse dimming (science.nasa.gov/missions/hubble/hubble-finds-that-betelgeuses-mysterious-dimming-is-due-to-a-traumatic-outburst)
- NASA Marshall Watch the Skies Betelgeuse (nasa.gov/blogs/watch-the-skies/2024/09/06)
- ESA/Hubble Sirius B (esahubble.org/news/heic0516)
- NASA Hubble Sirius asset (science.nasa.gov/asset/hubble/the-dog-star-sirius-and-its-tiny-companion)
- NASA SVS Alpha Centauri (svs.gsfc.nasa.gov/20377)
- ESA Gaia HR diagram (sci.esa.int/web/gaia/-/60198-gaia-hertzsprung-russell-diagram)
- NASA Imagine the Universe Life Cycles of Stars (imagine.gsfc.nasa.gov/educators/lifecycles/LC_main3.html)
- NASA Chandra HR diagram (chandra.harvard.edu/edu/formal/variable_stars/bg_info.html)
- NASA Space Math spectral classes (spacemath.gsfc.nasa.gov stars 5Page43).
Geraadpleegd: 2026-10-17