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Supernova im Weltall

Explosion eines Sterns

Das Ende eines Sterns ist ein langer Vorgang, an dessen Ende möglicherweise eine Supernova steht. Es handelt sich dabei um eine gewaltige Sternexplosion, die man in zwei verschiedene Varianten einteilen kann. Voraussetzung für das Entstehen einer Supernova ist die Entwicklung zum Weißen Zwerg, bei dem die Materie stark zusammengepresst wird.

Supernova Typ I

Typ I der Supernova ist dann möglich, wenn sich ein Weißer Zwerg mit einem größeren Stern um einen gemeinsamen Schwerpunkt bewegt. Man spricht dann vom Doppelsternsystem, bei dem der weiße Stern durch seine Gravitationskräfte dem Partnerstern den Wasserstoff entzieht. Dadurch entsteht neuerlich eine Wasserstofffusion in der Schale, in der sich der Weiße Stern befindet. Dieser Wasserstoff wird sehr schnell verbraucht, was zu einem sehr hellen Ausbruch führt. Der Prozess dauert nur einige Jahre, bis der Partnerstern keinen Wasserstoff mehr hat, wobei es auch zur Vernichtung dieses Sterns führen kann.

Mit Zunahme des abgezogenen Wasserstoffs beginnt der Weiße Stern zu kollabieren und wird in einer gewaltigen Explosion vernichtet - der Supernova. Wenn der Stern seinen gesamten Wasserstoff verbraucht hat, verlässt er die Hauptreihe und verwandelt sich in einen Roten Riesen, womit die Fusion von Helium zu Kohlenstoff und Sauerstoff beginnt. Auch abseits der Hauptreihe kann ein Roter Riese weitere Fusionen stattfinden, in dem Fall werden die Roten Riesen zu sogenannten Überriesen.

Der Stern fusioniert Helium, Kohlenstoff und Sauerstoff und leitet damit eine ganze Reihe von Prozesse ein. Aus den Sauerstoffkernen wird Neon und dieses später zu Magnesium. Das Magnesium wird zu Silizium und dann zu Eisen. Mit dem entstandenen Eisenkern endet der Fusionsvorgang, da die Elemente immer schwerer werden und keine Energie mehr vorhanden ist, um noch weiter Fusion zu betreiben. Der Eisenkern stellt auch das Ende des Überriesen dar.

Supernova Typ II

Typ II der Supernova stellt das Kollabieren eines solchen riesigen Eisenkerns dar, der in einer Art Schockwelle den erheblichen Teil seiner Sternmasse abstößt. Dabei wird neuerlich Energie freigesetzt, die so groß ist, dass doch eine Eisenfusion einsetzen kann.

Was bringt die Supernova?

Die Supernova ist erst ab einer Masse von 8 Sonnenmassen möglich. Die Sonne kann etwa nicht in einer Supernova ihr Ende finden, sie wird nach dem Ende des Wasserstoffvorrats zum roten Riesen werden. Gibt es 8 Sonnenmassen oder mehr, dann findet als finale Phase die Supernova statt, eine Explosion, bei der die äußeren Hüllen und das meiste Material an das Weltall abgegeben werden. Das hat zur Folge, dass das Material nicht verloren geht, sondern in der Umgebung des bisherigen Stern verbleibt.

Aus diesem Material bilden sich Gaswolken mit einem Gemisch aus Gase und auch Gesteinsbrocken, die wiederum zu einem Sternennebel werden können. Viele Millionen Jahre später können die Reste der Supernova dazu führen, dass ein neuer Stern entsteht, vielleicht sogar ein umfangreiches Sternsystem.

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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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Supernova im WeltallArtikel-Thema: Supernova im Weltall

Beschreibung: Die 🪐 Supernova ist eine Explosion eines sterbenden Sterns, wenn die Masse groß genug war und damit gibt der ✅ Stern seine Bestandteile ab.

letzte Bearbeitung war am: 14. 12. 2021

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