Met AI in het Nederlands gemaakt op basis van onze Engelse quiz; de bronnen verwijzen naar de Nederlandse Wikipedia.
Een witte dwerg is wat er overblijft van een ster als de zon: een uitgebrande kern, zo groot als een planeet en onvoorstelbaar compact. Er zijn er heel veel, maar met het blote oog zie je er niet één. Deze quizvragen gaan over het ontstaan, de bouw en de atmosfeer van witte dwergen, over hun trage afkoeling en over de natuurkunde die ze overeind houdt. Ook de ontdekkingsgeschiedenis komt aan bod, van de begeleider van Sirius tot de Nederlandse astronomen die er hun naam aan verbonden.
Alle 30 vragen met antwoorden en uitleg. Speel de quiz
Q 01Wat vindt er in het binnenste van een witte dwerg niet meer plaats?
Kernreacties
Een witte dwerg is een van de mogelijke eindfasen van een ster die aan het einde van haar levenscyclus is gekomen.
Q 02Tot welk soort ster zwelt een ster eerst op voordat ze een witte dwerg wordt?
Rode reus
Daarbij stoot de ster een deel van haar materie af; alleen de kern blijft over en stort in elkaar.
Q 03Hoe heet een witte dwerg die zo ver is afgekoeld dat hij geen licht meer geeft?
Zwarte dwerg
Het afkoelen duurt zo lang dat zulke uitgedoofde sterren in het huidige heelal vermoedelijk nog helemaal niet bestaan.
Q 04Wat wordt een ster met een te zware kern voor een witte dwerg, als ze geen zwart gat wordt?
Neutronenster
De massa van de kern beslist over het lot van een ster: alleen onder een bepaalde grens verandert ze in een witte dwerg.
Q 05Hoeveel witte dwergen zijn er met het blote oog aan de hemel te zien?
Geen enkele
Witte dwergen zijn heel talrijk, maar ze stralen veel minder licht uit dan een ster als de zon.
Q 06Van welk soort nevel is de kern die tot witte dwerg ineenstort de centrale ster?
Planetaire nevel
Die nevel bestaat uit materie die de opgezwollen ster in haar laatste levensfase heeft afgestoten.
Q 07Onder hoeveel zonsmassa's moet de kern van een ster blijven om een witte dwerg te worden?
1,4
Sterren met een zwaardere kern eindigen niet als witte dwerg, maar bijvoorbeeld als zwart gat.
Q 08Welke natuurkundige kreeg de Nobelprijs mede voor zijn pionierswerk aan witte dwergen?
Subramanyan Chandrasekhar
Hij deed dat werk in de jaren 1930 en ontving de prijs voor Natuurkunde pas een halve eeuw later.
Q 09Hoe is de straal van een zware witte dwerg vergeleken met die van een lichtere?
Kleiner
Dat is precies het tegendeel van wat men intuïtief zou verwachten en van wat voor gewone sterren geldt.
Q 10Uit welke twee elementen bestaat het binnenste van een witte dwerg vermoedelijk?
Koolstof en zuurstof
Die elementen zijn er volledig geïoniseerd, in de vorm van een dicht plasma.
Q 11Hoeveel sterker dan op aarde is het zwaartekrachtsveld aan het oppervlak van een witte dwerg?
Honderdduizenden malen
De gemiddelde massa van de bekende witte dwergen is ongeveer 0,6 zonsmassa, bij een straal van slechts enkele duizenden kilometers.
Q 12Welke techniek laat zien waaruit de atmosfeer van een witte dwerg bestaat?
Spectroscopie
Het dominante element in zo'n atmosfeer is doorgaans duizend keer meer aanwezig dan alle andere.
Q 13Welke astronoom ontdekte in 1917 de derde witte dwerg, die nu zijn naam draagt?
Adriaan van Maanen
Vóór hem waren alleen 40 Eridani B en Sirius B als witte dwerg herkend.
Q 21Waardoor koelt een witte dwerg zo traag af?
Ondoordringbare buitenlagen
De buitenste lagen zijn erg dun, maar bepalen toch de hele thermische evolutie van de ster.
Q 22Hoe heet de toestand waarin vrijwel de hele massa van een witte dwerg even heet is?
Isotherm
Bij een oppervlak van 8.000 tot 16.000 kelvin is de kern van zo'n ster ongeveer vijf tot twintig miljoen kelvin heet.
Q 23Wat hebben metaalrijke witte dwergen volgens de beste verklaring kortgeleden opgeslokt?
Planetesimaal
Zware elementen zouden eigenlijk snel naar binnen moeten zinken, maar 25 tot 35% van de witte dwergen toont toch metaallijnen.
Q 14Welk element overheerst in de atmosfeer van witte dwergen met spectraalklasse DA?
Waterstof
Deze klasse omvat ongeveer 80% van alle waargenomen witte dwergen; daarna volgt klasse DB met ongeveer 16%.
Q 15Welk type supernova kan ontstaan als witte dwergen botsen en samengroeien?
Ia
Zulke botsingen zouden zich met name voordoen in elliptische sterrenstelsels.
Q 16Wie nam 40 Eridani B, de eerste als witte dwerg aangemerkte ster, in 1783 voor het eerst waar?
William Herschel
De ster hoort bij de drievoudige ster 40 Eridani; pas in 1910 viel op dat ze wit was en toch maar weinig licht uitstraalde.
Q 17Welke astronoom merkte in 1844 op dat Sirius een golflijn aan de hemel beschrijft?
Friedrich Bessel
Hij nam aan dat Sirius een onzichtbare begeleider bezit; die werd pas jaren later voor het eerst gezien.
Q 18Welk principe van Pauli voorkomt, samen met dat van Heisenberg, dat een witte dwerg instort?
Uitsluitingsprincipe
Volgens dat principe mogen hooguit twee elektronen dezelfde positie en impuls hebben.
Q 19Welke Nederlands-Amerikaanse astronoom gebruikte in 1922 als eerste de term white dwarf?
Willem Luyten
De benaming vond daarna algemeen ingang dankzij Arthur Eddington.
Q 20Hoe heet het fusieproces waarbij helium in een ster tot koolstof fuseert?
Triple-alfaproces
Daarna volgde nog een reactie waarbij uit koolstof en helium zuurstof werd gevormd.
Q 24Wie ontdekte in 1915 dat Sirius B tot dezelfde spectraalklasse behoort als 40 Eridani B?
Walter Adams
Het ging om spectraalklasse A, die bij witte sterren hoort, terwijl beide sterren maar weinig licht uitstralen.
Q 25Welke astronoom deed in 1941 de eerste poging om witte dwergen te classificeren?
Gerard Kuiper
Sindsdien zijn verschillende schema's voorgesteld; het huidige geeft elk spectrum een reeks symbolen die met de letter D begint.
Q 26Waarvan hangt de druk in de samengeperste materie van een witte dwerg uitsluitend af?
Dichtheid
De temperatuur doet er niet toe, waardoor witte dwergen de eerste sterren waren met nauwkeurige theoretische modellen.
Q 27Aan de hand van welke eigenschap werden na 1917 snel meer witte dwergen ontdekt?
Eigenbeweging
Omstreeks 1950 waren er op die manier al bijna 100 witte dwergen bekend.
Q 28Welke diameter in kilometers heeft de zeer zware witte dwerg WD 1859+148?
4.300
De massa van deze ster ligt, afhankelijk van haar inwendige samenstelling, tussen 1,33 en 1,36 zonsmassa.
Q 29Wie verklaarde in de jaren veertig de zuivere atmosfeer van witte dwergen uit de zwaartekracht?
Schatzman
De sterke zwaartekracht aan het oppervlak scheidt de elementen: de zwaardere liggen onder, de lichtere erboven.
Q 30In welk jaar stelden Sion en Greenstein de huidige classificatie van witte dwergen voor?
1983
Het systeem is sindsdien meerdere malen bijgesteld; een cijfer achter de letters geeft de oppervlaktetemperatuur aan.