Wie Sterne sich entwickeln und explodieren – Videos bei #FasziAstroOnline

Sterne haben es in der astronomischen Öffentlichkeitsarbeit ja manchmal etwas schwer. Clickbait-tauglichere Themen wie Schwarze Löcher, Exoplaneten oder der Urknall ziehen da einen deutlich überproportionalen Anteil der Aufmerksamkeit auf sich. Aber wer sich mit Sternen näher beschäftigt, merkt schnell, dass es auch bei diese Grundbausteinen unseres Universums durchaus spannende Dinge zu erforschen gibt. Dazu hatten wir jüngst einige schöne Vorträge in der Online-Vortragsreihe “Faszination Astronomie Online”, die meine Kollegin Carolin Liefke und ich organisieren (wer live zuschauen möcht: jeweils am Dienstag und Donnerstag um 19 Uhr).

Einen schönen Überblick über das Leben der Sterne, von der Entstehung bis zu explosivem oder nicht-explosivem Ende, hat uns vor ein paar Wochen Eva Laplace gegeben:

Die promoviert nicht nur zu diesem Thema (an der Universität Amsterdam) sondern hat außerdem ein Werkzeug namens TULIPS entwickelt, mit dem man verschiedene Aspekte der Sternentwicklung sehr schön eingängig visualisieren kann – hier zum Beispiel sieht man, in welchen Regionen ein Stern mit 10 Sonnenmassen im Laufe seiner Entwicklung Energie freisetzt (oder Energie bindet, im blauen Bereich):Sterne entwickeln sich – hier visualisiert mit TULIPS von Eva LaplaceCredit: Eva Laplace (TULIPS)

Man sieht im Laufe der Entwicklung zuerst das Kernbrennen (Wasserstoff) und später verschiedene Formen von Schalenbrennen (Helium und schwerere Elemente), in dieser Darstellung dann als energiefreisetzende rote Ringe zu sehen. Am Schluss der Darstellung ist das Zentrum des Sterns tiefblau – da wird Energie dann nicht mehr freigesetzt, sondern im Gegenteil gebunden. Das ist dann bei massereichen Sternen wie dem hier dargestellten der Auftakt zur spektakulären Sternexplosion, zur Supernova.

Zu diesem Thema hat uns Thomas Janka vom Max-Planck-Institut für Astrophysik gestern bei #FasziAstroOnline Näheres erzählt:

Janka arbeitet seit geraumer Zeit an Simulationen jener Explosionsereignisse – und das hat sich als schwieriger erwiesen, als man denken könnte. Bis die Physik soweit verstanden war, dass die simulierten Sterne tatsächlich simuliert explodieren, sind einige Jahrzehnte vergangen. Wer jenseits des Vortrags noch tiefer einsteigen möchte: Von Janka gibt es zu dem Thema auch ein empfehlenswertes gehoben-populärwissenschaftliches Buch, das ich vor längerer Zeit auch hier im Blog besprochen hatte.

Spektakuläre Explosionen am Lebensende sind allerdings den massereichen Sternen vorbehalten. Ein masseärmerer Stern – dazu gehört auch unsere Sonne – nimmt ein weniger abruptes Ende: Er bläst seine äußeren Schichten vergleichsweise sanft ins All, wo sie dann für einen kurzen Moment (astronomisch für “naja, rund 10.000 Jahre oder so”) als sogenannter planetarischer Nebel sichtbar sind. (Hat nichts mit Planeten zu tun, aber das wussten die Astronom*innen zur Zeit der Begriffswahl noch nicht so genau.) Vom Sternenkern selbst bleibt ein Weißer Zwerg übrig. Und über jene Weißen Zwerge hat uns Stefan Jordan vom Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg einen schönen Vortrag gehalten, der hier nachzusehen ist:

Jordan ist am Gaia-Projekt der ESA beteiligt (und hat darüber bei #FasziAstroOnline auch schon mehrfach etwas erzählt: hier, hier, hier), aber besonders interessiert er sich in diesem Kontext eben für Weiße Zwerge – und für deren Erforschung hat Gaia hochinteressante Daten geliefert.

Bei weiterem Interesse: Schaut gerne bei unseren Vorträgen vorbei!

https://www.youtube.com/HausDerAstronomie

 

 

Markus Pössel hatte bereits während des Physikstudiums an der Universität Hamburg gemerkt: Die Herausforderung, physikalische Themen so aufzuarbeiten und darzustellen, dass sie auch für Nichtphysiker verständlich werden, war für ihn mindestens ebenso interessant wie die eigentliche Forschungsarbeit. Nach seiner Promotion am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut) in Potsdam blieb er dem Institut als "Outreach scientist" erhalten, war während des Einsteinjahres 2005 an verschiedenen Ausstellungsprojekten beteiligt und schuf das Webportal Einstein Online. Ende 2007 wechselte er für ein Jahr zum World Science Festival in New York. Seit Anfang 2009 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg, wo er das Haus der Astronomie leitet, ein Zentrum für astronomische Öffentlichkeits- und Bildungsarbeit. Pössel bloggt, ist Autor/Koautor mehrerer Bücher, und schreibt regelmäßig für die Zeitschrift Sterne und Weltraum.

1 Kommentar

  1. Die beiden Videovorträge von Thomas Janka (Supernova) und Stefan Jordan (weisse Zwerge) zeigen auch wo die schweren und für die Entstehung von Leben wichtigen Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff, Phosphor und Eisen in unserem Universum und unserer Milchstrasse herkommen und stellen damit eine Verbindung her zum Thema Exoplaneten und Entstehung von Leben, Themen, die heute so stark im Zentrum des Interesses sowohl von Wissenschaft als auch Publikum stehen.

    Ich hab diesen Vorträgen entnommen, dass eigentlich nur Supernova das Material für den Bau von erdähnlichen Planeten liefern, denn die „planetaren Nebel“ über die weisse Zwerge vorübergehend verfügen und die wohl Elemente wie Kohlenstoff enthalten, diese planetaren Nebel landen wohl schlussendlich wieder im weissen Stern und stehen nicht als Baumaterial für spätere Generationen von Planeten zur Verfügung.

    Schon ein wunderbarer Zufall, dass Supernova aus grösseren Sternen entstehen und diese grösseren Sterne sehr viel früher als die kleineren ihr Leben beenden und dann ihren zusammengebrauten Inhalt mittels Supernovaexplosionen weit in der Umgebung verstreuen und damit die Entstehung von erdähnlichen Planeten aus dem so verstreuten Material erlauben.

    Interessant wäre hier einmal ein themenübergreifender Vortrag, der beispielsweise die zeitliche Entwicklung und Verteilung von schweren Elementen in unserer Milchstrasse aufzeigen würde wobei man auch die Frage angehen könnte ob unsere Milchstrasse ganz zu Beginn nur aus Wasserstoffgasen bestand oder ob es Hinweise auf einen gewissen Anteil schwerer Elemente schon zu Beginn der Milchstrasse gab.

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