Sterrenvorming

Sterrenvorming is het proces waarbij sterren ontstaan uit gas- en stofwolken in de interstellaire ruimte, meestal binnen moleculaire wolken. In deze koude (ongeveer 10–20 kelvin) en dichte omgevingen kunnen turbulentie en zwaartekracht lokale dichtheidsverhogingen creëren. Als een dichtheidskern voldoende massa heeft, stort hij onder zijn eigen zwaartekracht in en begint een protostellaire fase. Materie uit de omgeving wordt aangezogen, waardoor zich een protoster en vaak een accretieschijf vormen; uitstromingen en jets komen vaak voor en helpen de rest van het gas uit de omgeving te verwijderen.

Tijdens de vroege fasen bevinden sterren zich in protostellaire stadia die vaak worden ingedeeld naar de ontwikkeling van hun omgevende materiaal. In de aanvangsfasen is de stof rondom de ster nog optisch dik, terwijl latere fasen helderder worden doordat de omringende schijf verdwijnt of dunner wordt. Waarnemingen in infrarood, submillimeter en radiogolven traceren de koude gascomponent, terwijl bewegingen van moleculen zoals CO de dynamiek tonen. Veel jonge sterren vertonen bipolar outflows en jets die de omgeving verder uitstrooien.

De fysica van sterrenvorming wordt gedomineerd door zwaartekracht, turbulentie, magnetische velden en radiatieve feedback. Fragmentatie van gaswolken bepaalt de verdeling van massa’s van gevormde sterren, vaak samengevat in de initial mass function (IMF). Omgevingsfactoren zoals gasdichtheid, metalliciteit en nabijheid van zware sterren beïnvloeden de stervormingsefficiëntie en de uiteindelijke massa’s.

Stervorming vindt meestal plaats in sterrenclusters binnen gigantische moleculaire wolken, vaak langs spiraalarmen en in gebieden van actieve sterrenvorming. De tijdschaal vanaf het begin van collapse tot een volwaardige hoofdreeksster ligt typisch tussen 1 en 10 miljoen jaar, afhankelijk van omgevingsomstandigheden. Dit proces levert het stelsel van licht, warmte en chemische verrijking aan een sterrenstelsel.