Indhold
Afhængigt af typen har stjerner levetider, der løber fra hundreder af millioner til titusindvis af milliarder af år. Generelt, jo større en stjerne er, jo hurtigere bruger den sin forsyning med nukleart brændstof, så de længstlevende stjerner er blandt de mindste. Stjernerne med den længste levetid er røde dværge; nogle kan være næsten lige så gamle som selve universet.
Røde dværgstjerner
Astronomer definerer en rød dværg som en stjerne, der har mellem 0,08 og 0,5 gange solens masse og primært dannet af brintgas. Deres størrelser og masser er meget små sammenlignet med andre typer stjerner; skønt hvide dværge, neutronstjerner og andre slags kan være endnu mindre, har de meget større masser. I løbet af sin normale levetid er en rød dværgs overfladetemperatur cirka 2.700 grader celsius (4.900 grader Fahrenheit), varm nok til at glødes med en rød farve. På grund af deres lille størrelse brænder de deres brintforsyning meget langsomt og teoretiseres for at leve fra 20 milliarder til op til 100 milliarder år.
Lysstyrke og levetid
En stjerners levetid er relateret til dens lysstyrke eller energiproduktion pr. Sekund. En stjernes samlede energiforhold for levetid er dens lysstyrke ganget med sin levetid. Selvom større stjerner begynder livet med mere masse, er deres lysstyrke også meget større. F.eks. Har solen, der har en overfladetemperatur på 5.600 grader Celsius (10.000 grader Fahrenheit), en gul farve. Dets højere temperatur og større overfladeareal betyder, at den udstråler mere energi i sekundet end en rød dværg; dens levetid er også kortere. Astronomer mener, at solen, der har skinnet støt i omkring 5 milliarder år, har flere milliarder tilbage at gå.
Kernefusion
Årsagen til, at stjerner skinner i millioner til milliarder af år, ligger i en proces kaldet nuklear fusion. Inde i en stjerne komprimerer enorme tyngdekræfter lysatomerne i kernen, indtil de smelter sammen for at gøre tungere elementer. De fleste stjerner smelter sammen hydrogenatomer og danner helium; når en stjerne løber tør for brint, kører den på andre reaktioner, der producerer elementerne op til jern. Fusionsreaktioner frigiver store mængder energi - op til 10 millioner gange mere end dem, der produceres ved kemisk forbrænding. Fusionsreaktionerne forekommer sjældent, så en stjerners brændstof varer meget lang tid.
Livscyklus af stjerner
De fleste stjerners liv følger et forudsigeligt mønster; de dannes oprindeligt fra lommer med brint og andre elementer i det interstellare rum. Hvis der er tilstrækkelig gas, trækker tyngdekræfter materialet til en nogenlunde sfærisk form, og det indre bliver tættere på grund af tryk fra de udvendige lag. Med nok tryk smelter brændstoffet sammen, og stjernen skinner. Millioner til milliarder af år senere løber stjernen tør for brint og smelter helium efterfulgt af andre elementer. Til sidst er stjernens brændstof opbrugt, og den kollapser, hvilket fører til en eksplosion kaldet en nova eller supernova. Resterne af stjernen kan blive en hvid dværg, neutronstjerne eller sort hul, afhængigt af stjernens oprindelige størrelse. Med tiden afkøles hvide dværge og neutronstjerner og bliver mørke genstande.