QUANTENSINGULARITÄT

[Harmakhis]

Also, da muss ich doch mal widersprechen:

Nach meinen Wissenstand ist ein brauner Zwerg ein abgekühlter weisser Zwerg. Ein Zwerg der seinen kompletten Fusionstoff verbrannt hat!

Und eine Hypernova ist IMHO und Wissensstand die Explosion einer sehr, sehr massereichen Sonne(so von der Größenordung, dass nachher ein schwarzes Loch drauss wird).

Mit der Nova hast du natürlich recht!

[Bynaus]

Sorry Captain Proton, ich muss dir nochmals widersprechen: Abgebrannte weisse Zwerge werden SCHWARZE ZWERGE genannt, doch die kann es beim heutigen Alter des Universums noch nicht geben, da der abkühlungsprozess eines weissen Zwerges zu lange dauert als dass heute schon welche abgekühlt sein könnten.

Vor einigen Wochen hat man einen "Planeten" entdeckt, der um eine Sonne kreist, der 17 Jupitermassen hat. Dieses Objekt ist ein brauner Zwerg. (man setzt die Grenze Planet/brauner Zwerg bei 13 Jupitermassen)

Auch bei der HYPERNOVA muss ich bestehen. Auch ein noch so grosser Stern bewirkt eine supernovaexplosion, die im Prinzip der eines kleinen ähnelt. Es würde keinen SInn machen, zwei Namen für ein und dasselbe (im Prinzip) Ereignis zu führen. Eine HYPERNOVA ist, wie gesagt, der gewaltige Gammastrahlenblitz der entsteht, wenn zwei schwarze Löcher oder massive Neutronensterne verschmelzen.

[Alex]

Und so eine HYPERNOVA zerstört dann eine komplette Galaxie, oder noch mehr ??????

[Bynaus]

Eine HYPERNOVA würde einfach eine Galaxie in ein regelrechtes Gammastrahlenbad tauchen, so dass möglicherweise alles Leben, dass sich da gebildet hat, zerstört wird oder zumindest dezimiert. Neue Theorie postulieren dass das Massensterben vor 225 Millionen JAhren, auf das die Dinosaurier sich ausbreiteten, durch eine Hypernova ausgelöst worden sein könnte.

[Bynaus]

@ Captain Proton

Da etwas nicht richtiger wird, in dem man es öfter wiederholt, hier zwei Links die dich überzeugen sollten. Der zweite gibt dir teilweise recht, muss man fairerweise zugestehen. Aber ich denke, man kann in dieser Sache sowieso nicht "recht" haben (darum solls ja auch nicht gehen) da es noch ein sehr neues Gebiet der Astronomie ist...

Braune Zwerge:

http://www.iau.org/exoplanets.html

Hypernovas

http://www.eurekalert.org/releases/nwu-aff040899.html

sehts euch mal an!

[Harmakhis]

Bei der Hxpernova, gebe ich nach! Da habe ich nachgeschaut und du hattest recht!

Und.....*mitZähneknirsch*......auch bei den Braunen Zwergen hast du recht. Aber kann es zumindestens sein, das es diese defintion auch mal gab/gibt(vielliecht unter anderem Namen?).

EDIT:
Warst du doch schneller als ich.....

[Alex]

Wie ist das eigentlich mit dem schwarzen Loch, wenn man sich in der Nähe aufhält? Sehen kann man es wohl nicht, oder doch, weil es schwärzer ist als der umgebende Raum?

[Harmakhis]

Noch was zur Hypernova und der Neutronensternkollison:
Bei solch einer Kollision sollen auch so genannte Gravitionswellen freigesetzt werden, wellenförmige Verzerrungen der Raumzeit.
Diese Wellen sollen auch beim Urkanll enstandens ein und somit die Verteilung der Materie im Raum erklären können. Sie müssten heute ebenfalls wie die Kosmische Hintergrundstrahlun nachgewiesen werden können. Leider braucht man sehr empfindliche messinstrumente dazu und deshlab noch nicht gelunge, dass zu beweisen.
Doch in den USA, Deutschland, japan und Italien entsethen gerade qualifizierte Messeinrichtugen. Ebenfalls wird gepalnt ein Satelitensystem namen L.I.S.A.* zu benutzen. Es wird zw. der Erd und Merkurbahn positioniert und aus 3 Lasersateliten bestehen, die aus den Veränderung ihrer Position die Stärke der Gravitationswelle bestimmen können.

*L.I.S.A. = Laser Interferometer Space Antenna

[Bynaus]

@ Captain Proton

Ich habe mal gelesen, dass die Wissenschaftler nicht so glücklich mit dem Namen "braune Zwerge" sind. Der Name ist wahrscheinlich so entstanden, dass man sie zuerst schwarze Zwerge nennen wollten (sie leuchten ja nicht), aber der Name war schon vergeben. Dann dachte wohl jemand an die leuchtschwachen Sterne der Spektralklasse M, die rot leuchten und dachte sich wohl, nicht schwarz, nicht rot: Also braun! Darauf tauchten in allen Zeitungen von seltsamen bräunlichen Sternen auf... unterdessen hat sich der Name scheint so durchgesetzt.

[Harmakhis]

@Alex:

Oh doch. Ein schwarzes Loch sieht man sehr wohl - oder besser gesagt seine Auswirkungen. Um das schwarze Loch bildet sich eine Scheibe aus superheißer Materie, von Sternen, Planeten usw. die das Schwarze Loch in sich hineinzieht. Sie näheren sich spiralförmig(wie beim Abfluss), der Zentrum(dem sogenannten Ereignishorizont), wo sie dann reinstürzen und weg sind!

Rechtwinklig zum Ereignishorizont fliegen so genannte "Jets" weg - Materiestrahlen!

Das ist eine künstlerische Darstellung. Die Linien stellen das Raum-Zeit-Gefüge da.


Außerdem wäre es wohl kaum ratsam, sich in die Nähe eines Schwarzen Loches zu begeben, da man selber hineingezogen werden könnte oder/und weil dort die Zeit durch die enorme Masse verlangsam wird, würde man nie entkommen können.
Die Zeit wartet sozusagen immer auf das Licht, da es eine spezielle undveränderliche Geschwindigkeit hat. Doch dem Schwarzen Loch entkommt nichts, auch Licht nicht, und da sich das Licht nicht bewegt und die Zeit auf das Licht "wartet" bleibt die Zeit stehen! Also keine Möglichkeit zu entkkommen oder seine Freunde jeh wieder zu sehen, denn selbst wenn man entkommen würde, wäre die Zeit im restlichen Universum normal weitergeschritten und alle gestorben - vielleicht gäbe es die Erde sogar gar nicht mehr!

[Alex]

Rechtwinklig zum Ereignishorizont fliegen so genannte "Jets" weg - Materiestrahlen!

Wieso fliegt da Materie, bzw. überhaupt irgend etwas wieder raus, wenn nicht einmal Licht entkommen kann? Oder ist die kinetische Energie dieses Streams grösser als die Gravitation des Schwarzen Lochs?

Was anderes: Wie bindet man Grafiken in ein posting ein?

[Harmakhis]

Soweit ich weiss, wird die weggestoßene Materie nicht in den Ereignishorizont gezogen, sondern ist irgendwie so schnell, dass sie abprallt.....aber beschwören kann ich's net. Könnte auch was mit der Fliehkraft zu tun haben.

PS: Bilder werden so eingebunden: [*img]http://www.genaumeinere.de/img01.jpg[/img*] - nur ohne das "*"

[Bynaus]

Nochmals zu den schwarzen Loechern

Schwarze Loecher werden allgemein ueberschaetzt. Hoert sich ja auch gut an, SCHWARZES LOCH, das hat was mystisches, geheimnisvolles. Wenn man es ganz rational und betrachtet sind schwarze Loecher nichts mehr als sehr dichte Neutronensterne, deren Fluchtgeschwindigkeit ueber der Lichtgeschwindigkeit liegt. Das ist alles, alle anderen Effekte kommen durch diesen Umstand (Fluchtgeschwindigkeit groesser gleich c) zustande.Die Gravitation nimmt im Quadrat zur Entfernung ab, und dort, wo die Fluchtgeschwindigkeit genau gleich der Lichtgeschwindigkeit ist liegt der Ereignishorizont. Alles was sich innerhalb bewegt, kommt nie mehr raus, alles ausserhalb kann es schaffen. So sind diese Jets Materiestrahlen, die durch das Magnetfeld (ich meine MAGNETfeld) des Neutronensterns im Kern des schwarzen Lochs beschleunigt werden, wie man es auch bei Sternentstehungsprozessen beobachten kann. Faellt ein Teil der Materie unter den Ereignishorizont, ists selbstverstaendlich vorbei mit abhauen...

Mit dieser rationalen erklaerung eruebrigt sich auch die Diskussion um weisse Loecher, denn die "gefressene" Materie lagert sich auf der "Oberflaeche" des besagten Neutronensterns ab, wodurch sich seine Masse langsam erhoeht, wodruch sich der Ereignishorizont weiter nach aussen schiebt: Das "Loch" waechst also.

Schwarze Loecher sind uebrigens nicht total schwarz. Es geht von ihnen eine sogenannte Hawkings-Strahlung aus, die aus Teilchen besteht, die sich durch den Ereignishorizont getunnelt haben. Deshalb koennen schwarze Loecher im Laufe von Jahrbillionen, (genau weiss ichs nicht, jedenfalls sehr sehr lange) zerstrahlen, wenn sie gross sind. Wenn sie sehr klein sind, dann ist die verhaeltnismaessige Oberflaeche (der Ereignishorizontkugel) viel groesser, so dass mehr Teilchen tunneln und das Loch schneller zerstrahlt. Winzige schwarze Loecher im Millimeterbereich beenden ihre Existenz in bruchteilen von Millisekunden...

[Superstring]

So jetzt will ich auch mal noch was sagen zur "Lebensgeschichte" eines Sterns:

"Sterne" zwischen ein paar Jupitermassen (grenze wird immer noch diskutiert) und etwa 0,6 Sonnenmassen schaffen es nicht eine konstante Kernfusion in ihrem Kern zu zünden. Sie werden zu braunen Zwergen und "glühen" miliarden Jahre vor sich hin. Die meiste Energie beziehen sie aus einer Kernspaltung. Eigendlich kann man sie noch nicht als Sterne bezeichnen.

Die ersten richtigen Sterne haben zwischen 0,6 und 1,8 Sonnenmassen. Unsere Sonne ist ein solcher, sie werden auch Hauptreihensterne genannt. Während iherer Entstehung wird ihr Kern so weit zusammengepresset das der Druck und die daraus resultierende Temperatur ausreichen um die Wasserstoffusion zu zünden. So leben sie etwa 10 Mia. Jahre. Dann ist fast aller Wasserstoff aufgebraucht und der Stern beginnt sich zusammen zu ziehen da er sich nicht mehr gegen seine eigene Graviation wehren kann. Irgenwann wird der Druck und die Temperatur so gross das das Helium zu fusionieren beginnt. Da diese Fusion mehr Energie liefert als die von Wasserstoff bläht sich der Stern über seine "ursprüngliche" Grösse aus (bei uns etwa Merkurbahn). So existiert sie etwa weitere 5 Mia. Jahre. Dann ist auch dieser Prozess zu ende und der Stern zieht sich wider zusammen. Nun beginnt die Stickstoffusion. Der Stern dehnt sich nun nochmahls weiter aus (bis kanapp zur Erdbahn). Nach dieser Fusion, die noch etwa 1 Mia. Jahre dauert, ist für einen Stern dieser Grösse endgültig schluss und er zieht sich ein letzes mal zusammen. Irgenwann ist der Druck und die Temperatur wider zu gross. Doch anstatt eine neue Fusion zu zünden entzündet sich alles Restmaterial das noch vorhanden ist in mehreren Intervallen aber innert etwa 100 Jahren. Dadurch entstehen die schönen Planetarischen Nebel. (Übrigens so genannt weil man früher meinte dort entstünden gerade Planeten, aber das gegenteil ist der Fall.) Übrig bleibt der mehrere Milliarden Grad heisse Kern des ehemaligen sterns der als weisser Zwerg seine Restenergie an den Weltraum abstrahlt un innert Jahrmilliarden zu einem schwarzen Zwergstern wird.

Die nächste Gruppe von Sternen geht von 1,8 bis 3,2 Sonnenmassen. Ihr anfängliches Leben ist fast gleich wie das eines Hauptreihensterns nur um einiges kürzer, so um die 2 Mia Jahre. Wenn sie die Stickstoffusion hinter sich haben verschmelzen sie jedoch ihre Elemente noch weiter. Bis zum letzen möglichen Element und das ist Eisen. Das problem von Eisen ist das wenn man es fusionieren will man mehr Energie braucht um die Fusion im Gange zu halten als das man dafür zurück bekommt. Wenn ein Stern diese Stufe erreicht hat dürfte er etwas über die Marsumlaufbahn kommen (er hatte natürlich schon am Anfang einen viel grösserern Durchmesser). Wenn sich nun dieser Stern ein letzes mal zusammenzieht presst er den Kern so stark zuammen das die Elektronen in die Atome gedrückt werden. Also beginnen Protonen (+) und Elektronen (-) miteinander zu verschmelzen und es bildt sich ein Neutronenkern in dem Neutron an Neutron steht. Gleichzeitig erreicht der Druck und die Temperatur in den ausseren Schichten so hohe Werte das dort die Kernfusion einsetzt. Das ist für den Stern jedoch nicht sehr glücklich, wird doch dadurch seine gesamte Hülle ein einer Riesigen Explosion abgesprengt, eben einer Nova. In dieser Nova (genaugenommen eine Stella Nova was auf Lateinisch Neuer Stern heisst, also man dachte früher bei einem solchen Ereigniss entstehe ein neuer Stern) wird nun sogar Eisen fusioniert wodurch alle schwereren Elemente entstehen können, bis hin zum Uran. Hier bleibt dann der Neutronenker übrig welcher nun als Neutronenstern bezeichnet wird. Dieser gibt innerhalb von Jahrbillionen seine Energie vollständig an den Weltraum ab.

Zum Schluss kommen alle Sterne die schwerer als 3,2 Sonnenmassen sind (die Obergrenze setzt man heute bei etwa 5,6). Sein Leben ist noch kürzer, etwas unter 1 Mia. Jahre, ansonsten ist es das selbe wie bei den etwas kleineren Geschwistern. Er fuioniert ebenfalls alle Elemente bis Eisen. Explodiert danach genau gleich, wenn auch noch etwas spektakulärer, in einer Supernova. Sein Kern fällt jedoch weiter zusammen. Die Neutronen werden ineinandergedrückt und es geht immer weiter, bis das die Materie einen unendlich kleinen Punkt erreicht hat. Nun ist ein Schwarzes Loch entstanden dessen Gravitaion so gross ist das nicht mahl mehr Licht entweichen kann.

Anmerkung: Das ist jetz alles aus dem Kopf. Es kann also sein das es kleine Fehler hat. Auch ist es stark zusammengefasst. Aber die Vorgänge sollten stimmen.

[Bynaus]

@ Superstring

Ich pflichte dir bei, Superstring. Einige Dinge, die meines Wissens zu korrigieren sind:

Die Untergrenze für "echte" Sterne liegt bei ca. 0,1 Sonnenmassen, was etwa 100 Jupitermassen sind. Die untergrenze für braune Zwerge liegt wahrscheinlich bei etwa 13 Juptiermassen, das wird aber, wie du sagst, noch diskutiert.

Hauptreihensterne werden alle Sterne unabhängig von ihrer Masse genannt, die in der Hauptphase ihrer Entwicklung sind, das heisst sie verbrennen Wasserstoff zu Helium. Auch Sterne mit über 1.8 Sonnenmassen wie z.B. Sirius haben eine Zeit, in der sie in der Hauptreihe sind. Die Lebensdauer der Sterne ist umgekehrt proportional zur vierten Potenz ihrer Masse, das heisst, ein Stern mit doppelter Sonnenmasse lebt nur ein sechzehntel so lange wie die Sonne.

Meines Wissens vergeht der Übergang von Stern zu Riese zu weissem Zwerg viel schneller als die besagten 5 Milliarden Jahre. Könnte mich aber auch täuschen. Aber auch in unserer Sonne entsteht Eisen! Auch wenn es heute sehr selten ist, gegen Ende der Lebenszeit entstehen tatsächlich alle Elemente bis zum Eisen. Stickstoff, Sauerstoff und Kohlenstoff entsteht übrigens schon jetzt. Es gibt einen sogenannten CNO-Kreislauf in der Sonne, eine Art Katalysatorreaktion, die selbsterhaltend ist.

Die Obergrenze für Sterne liegt weit höher. Vor ein paar Jahren konnte man in einem Sternentstehungsgebiet in der grossen Magellanschen Wolke die Entstehung eines Sterns mit dem Namen R-136 ausmachen, der hatte eine Anfangsmasse von mehreren hundert Sonnenmassen. Allerdings ist er unterdessen in dutzende kleinerer Sterne zerfallen. Die Obergrenze für einen längerfristig stabilen Stern liegt bei etwa 10 bis 20 Sonnenmassen. (z.B. Sterne der Spektralklasse O)

Bei einem schwarzen Loch muss nicht unbedingt die gesammte Masse auf einen einzigen Punkt beschränkt sein. Sicher, die Gravitation ist immens, und die Masse ist gewaltig zusammengedrückt, aber es ist eben trotz allem ein Neutronenstern, zumindest etwas mit "Ausdehnung", denn eine Masse, die auf einen PUNKT (null-dimensional) beschränkt ist hätte unendliche Gravitation, was offensichtlich nicht der Fall ist...

Dies sind die Dinge, die meiner Meinung nach deiner ansonsten sehr ausführlichen Beschreibung der Sternlebens beigefügt werden sollten...