Willkommen zurück! Im heutigen Post wirst du erfahren, was die Aussage „wir sind alle Sternenstaub“ zu bedeuten hat, indem wir uns das Lebenszyklus der Sterne ansehen. Viel Spass!
Zuerst kommt ein Input, damit du später nicht verwirrt bist: Sterne haben verschiedene Entwicklungsphasen. Es gibt das Vor-Hauptreihenstadium, das Hauptreihenstadium und das Nach-Hauptreihenstadium. Einfach erklärt: Das Vor-Hauptreihenstadium ist die Zeit, in der ein Stern geboren wird, also von der Entwicklung in der Gaswolke bis zum Beginn des Lebenszyklus (ab der Fusion). Das Hauptreihenstadium ist die Zeit, wenn der Stern am hellsten leuchtet und seine Farbe am klarsten erscheint. Das Nach-Hauptreihenstadium ist die Zeit, in der ein Stern die Wasserstoffvorräte abgibt und sich dem Ende begibt. Das Hetzsprung-Russell-Diagramm zeigt die Verteilung der Sternentwicklung: 17882-HRD04.png (1400×1461) (scienceblogs.de)
- Das Lebenszyklus der Sterne:
Man unterscheidet Sterne in massearme und massereiche Sterne. Massearme Sterne haben eine Masse von bis zu 8 Sonnenmasse und massereiche Sterne haben eine grössere Masse als 8 Sonnenmasse. Übrigens ist die Sonnenmasse – wie der Name bereits erwähnt – der Betrag der ganzen Masse der Sonne. Also sind massearme Sterne mit 8 Sonnenmasse Sterne, die die achtfache Masse der Sonne besitzen. Massearme und -reiche Sterne haben verschiedene Lebenszyklen, wobei beide gleich anfangen.
Und zwar ist es so, dass es eine kühle Wolke aus Gas (überwiegend Wasserstoff) und Staub gibt, die verdichtet wird, wenn die Gravitationskraft den Gasdruck übersteigt. Irgendeinmal ist diese Wolke genug dicht, um die Materien (Gas und Staub) sich ineinander zu Helium fusionieren bzw. verschmelzen zu lassen. Ab der Fusion, wo die Sterne eine Masse entwickeln, ist die Entwicklung der massearmen und massereichen Sterne unterschiedlich. Jedoch beginnt ab der Fusion für beide Sternetypen die Lebenszeit und die Leuchtkraft wird ausgestrahlt. Auch geben sie konstant bis zum Lebensende Gas und Staub ab.
- Massereiche Sterne:
Nach der Fusion leben die massereiche Sterne für ungefähr 10mio. Jahre. Man könnte meinen, dass es eine lange Zeit ist, jedoch ist das für Sterne sehr kurz. Diese kurze Lebenszeit kommt daher, dass sich massereiche viel schneller entwickeln, schneller in die Hauptreihe gelangen und dort schneller Wasserstoff verbrauchen. Während dieser Entwicklung bläht sich der Stern zu einem Riesen auf (z.B. ein Überriese). Wenn sie den ganzen Wasserstoff verbraucht haben, explodieren sie in eine sogenannte Supernova und leuchten kurzzeitig hell auf. Somit endet das Lebenszyklus des Sterns. Supernovae sind extrem wichtig für die Entstehung weiterer Sterne, Planeten und andere Himmelskörper, denn bei der Explosion kommen Unmengen von Gase frei, die nötig sind, um die Entstehung der Himmelskörper überhaupt möglich zu machen. Auch sind diese Gase, die frei kommen in der Erde verbreitet. Ohne diese Gase könnte das Leben auf der Erde nicht bestehen, weshalb wir alle Sternenstaub sind.
- Massearme Sterne:
Massearme Sterne entwickeln sich viel langsamer als massereiche Sterne. Deshalb leben diese auch viel länger. Ein Beispiel für einen massearmen Stern ist die Sonne. Wie auch beim massereichen Stern bläht sich währen der Entwicklung der Stern auf und wird zu einem Riesen (oft ein Roter Riese). Sauerstoff und Kohlenstoff sammeln sich im Kern an und die Freisetzung von Gasen und Staub hört auf. Wenn der Stern im letzten Stadion angelangt ist wird die Hülle des Sterns, das sich mit der Zeit vom Kern etwas gelöst hat, im Weltraum abgestossen. Der abgelöste Kern verwandelt sich in einem sogenannten Weissen Zwerg, die Oberfläche kühlt sich ab und der Stern hört auf zu leuchten. So endet auch sein Lebenszyklus.
(vlg. www.lernhelfer.de, „Die Entwicklung der Sterne“: Die Entwicklung der Sterne in Chemie | Schülerlexikon | Lernhelfer)
(vgl. Anika Beer, 18.02.21, YouTube: „Wie massereiche Sterne die Galaxien formen“ Wie massereiche Sterne die Galaxien formen • Stellarastronomie • Starburst-Galaxien | Anika Beer – YouTube
Eine Abbildung, die mir ebenfalls geholfen hat: 923189_3_nocroparticledetail_img_03099650.jpg (860×558) (mannheimer-morgen.de)
Das war’s auch schon für heute. Ich hoffe du hast mal wieder viel gelernt. Beim nächsten Eintrag wird es um die Planeten unseres Sonnensystems gehen. Bis dann! 🙂