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Sterbender Stern im Universum

Kein Wasserstoff mehr für die Kernfusion

Sterne leben nicht endlos. Sie sind nur solange aktive Sternkörper, solange sie über Wasserstoff verfügen. Abhängig von ihrer Masse und Temperatur geht der Wasserstoff früher oder später zur Neige und dann beginnt der Stern zu sterben. Denn der Wasserstoff wird in Helium umgewandelt und damit die Energie hergestellt, die für das Sterndasein wesentlich ist. Daher ist die Wasserstofffusion auch die entscheidende Phase bei der Entstehung eines neuen Sterns. Wird der Protostern nicht heiß genug, kann die Fusion nicht einsetzen und man spricht vom missglückten Stern.

Fusion ist das Um und Auf im Leben des Sterns

Im Rahmen der Entstehung eines neuen Sterns gibt es ein Kräftemessen von der Gravitation und der Strahlung. Erst wenn das Gleichgewicht hergestellt ist, kann der Stern sich weiterformen und die Fusion einsetzen. Beim Sterben des Sternes erfolgt der gegenteilige Prozess.

Zuerst wird das Gleichgewicht verloren, weil die Strahlung aussetzt. Die Fusion kann nicht mehr im vorhandenen Ausmaß stattfinden, da der Wasserstoff fehlt und daher werden die schwereren Elemente fusioniert, aber das klappt nur bis zum Eisen und spätestens dann kontrahiert der Stern unter dem Einfluss der Gravitation. Die Atmosphäre des Sterns wird nochmals gewaltig erhitzt, sodass der Wasserstoffvorrat, der sich noch in der Atmosphäre befindet, ebenfalls fusioniert. Das bedeutet, dass die Temperatur noch gewaltig zunimmt und die Atmosphäre sich weiter verdichtet.

Der sterbende Stern wird zu einem Riesen, denn er bläht sich auf, gleichzeitig nimmt die Temperatur an der Oberfläche langsam ab und er wird zu einem roten Riesen. Einer der bekanntesten roten Riesen ist Arcturus, der zu den hellsten Sternen am Himmel zählt. Unsere Sonne wird diesen Prozess des Sterbens auch durchlaufen, aber es wird vermutlich noch sechs Milliarden Jahre dauern, bis es soweit ist.

Das bedeutet aus Sicht der Lebewesen auf der Erde, dass sich das Leben auch erledigt hat. Denn die Sonne wird zum roten Riesen und so groß, dass der Bereich der Venus wohl die Grenze darstellen wird. Somit verglüht alles Leben auf der Erde, ehe sich die Sonne mit dem Rest seiner Masse zu einem weißen Zwerg zusammenziehen wird.

Weißer Zwerg oder Supernova?

Dazu muss man aber wissen, dass es verschiedene Lösungen gibt, was am Ende des Sterns passiert. Bei geringerer Masse wie etwa der Sonne wird aus dem Rest des Sterns ein weißer Zwerg werden. Gibt es zumindest acht Sonnenmassen, dann explodiert der Stern als Supernova und im Zuge dieses Vorgangs werden die bisherigen Materialien in Form von Hüllen an das Universum abgegeben.

Nach der Supernova ist vor dem Planetennebel und wenn dort die Gase sich nach einer längeren Phase durch die Schwerkraft erhitzen, kann ein neuer Stern gebildet werden. Die Sonne ist etwa aus den Resten eines Stern entstanden und daher ist der sterbende Stern die erste Phase eines neu entstehenden Sterns, auch wenn der Tod des Sterns selbst seine Zeit braucht, bis es soweit ist - abhängig von der Masse.

Es ist auch interessant, dass riesige Sterne viel schneller sterben als etwa "kleine" Sterne wie unsere Sonne, weil sie ihr Material viel schneller verbrauchen. Eine Sonne kann 10 Milliarden oder noch deutlich älter werden, zu dem Zeitpunkt sind die riesigen Sterne längst schon Geschichte und in eine Supernova übergegangen.

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Die Entstehung eines Sterns fasziniert die Astronomie nach wie vor, obwohl es schon recht gesicherte Theorien zum Thema gibt. Die Nebel als Rückstände verstorbenerer Sterne dienen dabei oft als Sternfabrik und damit als Geburtsstätte für Gebilde, die später mit Wasserstofffusion arbeiten werden.

Die Geschichte beginnt mit dem Protostern und mit nachfolgenden den unterschiedlichst großen Sternen. Die Sonne ist eher ein kleinerer Vertreter, es gibt viel riesigere Gebilde im Universum. Die Masse ist dabe auch das Kriterium, wie es mit dem Ableben vonstatten gehen kann. Es werden alle Sterne nach Ende der Fusion zum roten Riesen und kleinere Sterne werden zum weißen Zwerg und es entstehen Neutronensterne.

Bei großen Sternen gibt es auch die Phase zum roten Riesen, der aber viel riesiger ist als bei den kleinen Ausgaben. Daraus entsteht die Supernova und nachfolgend kann ein Schwarzes Loch das Endergebnis sein.

Sterbender Stern ist ein scheinbar übertriebener Begriff, aber er ist schon richtig. Wenn kein Material mehr im Sterninneren verarbeitet werden kann, wirken die Kräfte so stark auf den Stern, dass er seine bisherige Existenz aufgeben muss.

Eine ganz andere Geschichte ist ein missratener Stern. Brauner Zwerg wird ein solcher Versuch bezeichnet, bei dem ein Himmelskörper entsteht, der eigentlich ein Stern sein könnte, aber nicht genug Temperatur aufbauen konnte und schließlich als Fehlversuch oder eben brauner Zwerg umschrieben werden kann.

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Sterbender SternArtikel-Thema: Sterbender Stern im Universum

Beschreibung: Der 🪐 sterbende Stern ist ein solcher, der keinen Wasserstoff mehr für die Kernfusion hat und ✅ zum roten Riesen wird.

letzte Bearbeitung war am: 13. 12. 2021

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