Brennen Sterne aus? (Eine einfache Erklärung)

Wir alle wissen, dass Sterne unglaublich viel Wärme und Licht abgeben.

Aber das könnte dich wundern: Brennen Sterne jemals aus? Und wenn ja, was passiert als nächstes?

Eine schnelle Antwort darauf, ob Sterne ausbrennen

Ja, Sterne brennen aus, aber vielleicht nicht in dem Sinne, wie Sie es erwarten würden. Ihre Kerne enthalten meist Elemente wie Wasserstoff und Helium, die große Mengen an Licht und Wärme erzeugen. Sie geben all diesen Treibstoff im Laufe der Zeit frei, aber es kann Milliarden von Jahren dauern, gefolgt von vielleicht einer weiteren Million Jahren, um “auszubrennen.” Wenn nicht mehr viel übrig ist, gehen sie schließlich in einer Flamme des Ruhms aus, die als Supernova bekannt ist. Die Überreste sind im Universum verstreut, können aber einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch hinterlassen.

Wie genau “brennen” Sterne überhaupt?

Sterne sind riesige astronomische Körper am Himmel, die hauptsächlich aus Elementen wie Wasserstoff und Helium bestehen. Aus den aufgewühlten Schmieden in ihren Kernen produzieren sie große Mengen an Licht und Wärme.

Das “Burn-out” geschieht durch ein Phänomen namens Kernfusion. Kernfusion geschieht, wenn die Atome im Inneren des Sterns zusammenstoßen (oft das Element Wasserstoff). Die Fusion verwandelt Wasserstoff normalerweise in Helium – sozusagen “nach oben” im Periodensystem.

Dieser Prozess erzeugt Wärme, Lichtenergie und andere Energieformen, einschließlich energiereicher Partikel.

Das Licht, das während dieser Phase des Atombrennens erzeugt wird, ist das, was wir als hellen Stern am Himmel sehen.

Tatsächlich ist das Licht während dieser Phase so intensiv, dass sich die meisten Sterne, die wir am Himmel sehen, in der “Ausbrennphase” befinden!

Da ihre Hauptversorgung mit Wasserstoff über Milliarden von Jahren schwindet, dehnen sie sich zu einem sogenannten roten Überriesen aus. Sie sind für Sternenstandards viel kühler – ein paar tausend Grad – was für menschliche Verhältnisse immer noch unglaublich heiß ist.

Dies kann noch eine weitere Million (oder sogar einige Millionen) Jahre andauern, wenn sie Wasserstoff von immer weiter außerhalb ihrer Kerne verschmelzen.

Nachdem sie den restlichen Brennstoff erschöpft haben, explodieren sie zu einer Supernova. Das ist eines der hellsten Objekte am Himmel für vielleicht nur eine Woche, dann zerstreut es sich in Weltraumstaub.

Die Elemente, die einst den Kern des Sterns bildeten, sind jetzt am Himmel verstreut und der Sternenstaub bildet schließlich andere Sterne und Planeten.

Was passiert, wenn Sterne ausbrennen?

Während des Ausbrennens sehen wir den winzigen funkelnden Punkt am Himmel als Stern. Wenn ihm der Wasserstoffbrennstoff ausgeht, beginnt sich der Kern zusammenzuziehen und wird erhitzt, wodurch er zu einem Riesen aufgeblasen wird.

Zum Beispiel würde sich unsere Sonne weit über die Umlaufbahn der Venus hinaus ausdehnen, vielleicht bis zur Erde! (Und mehr dazu ein bisschen weiter unten.)

In der Zwischenzeit wird der Kern heißer und dichter genug, um Helium zu verschmelzen, das ein ebenso brennbarer Brennstoff ist.

Der Stern beginnt bedrohlich zu pulsieren. In den nächsten tausend Jahren raucht der Stern seine gesamte Atmosphäre in den Weltraum und hinterlässt einen nackten Kern aus Kohlenstoff und Sauerstoff.

Der Sauerstoff und der Kohlenstoff kollabieren später zu einem weißen Zwergstern, der ungefähr die Größe der Erde hat, aber viel dichter ist.

Kannst du Sterne sehen, nachdem sie gestorben sind?

Ja! Es besteht eine gute Möglichkeit, dass die Sterne, die Sie in der Nacht betrachten, bereits “tot” sind. Aber die meisten von ihnen sind vollkommen aktiv und werden noch einige Zeit am Himmel bleiben.

Mit Hilfe eines Teleskops oder sogar eines leistungsstarken Fernglases können Sie diese Milliarden Lichtjahre entfernten Sterne sehen. In Anbetracht der Tatsache, dass ein Stern wie unsere Sonne eine Lebensdauer von etwa 10 Milliarden Jahren hat, könnten die meisten Sterne selbst in den fernen Galaxien schon vor langer Zeit gestorben sein.

Die gute Nachricht ist, dass uns nicht die Sterne ausgehen. Die Zeit, über die wir in der Astrophysik sprechen, ist riesig und weit jenseits unserer Vorstellungskraft. Es wurden viele neue Sterne geboren, die wir aber noch nicht sehen können.

Die durchschnittliche Lebensdauer eines Sterns

Die Lebensdauer von Sternen variiert stark je nach ihren Eigenschaften wie Größe. Zum Beispiel wird ein Stern wie unsere Sonne 10 Milliarden Jahre leben, während ein Stern, der das Zehnfache der Sonne wiegt, viel kürzer leben wird als die Sonne.

Die meisten Sterne leben Millionen von Jahren, aber ihre genaue Lebensdauer hängt von ihrer Masse ab.

Größere Sterne neigen dazu, schneller zu brennen und leben daher weniger lange als die kleineren.

Massereiche Sterne werden aufgrund der schnellen Fusion von Elementen wie Helium schneller ausgebrannt. Sie können nach nur wenigen Millionen Jahren Fusion als Supernova explodieren. Das klingt schon nach langer Zeit, aber kleinere Sterne (wie die Sonne) werden noch mehrere Milliarden Jahre Wasserstoff verschmelzen.

Theoretisch können die kleinsten Sterne bis zu einer Billion Jahre lang Wasserstoff verschmelzen – ja, wirklich! Das kann hunderttausende Mal länger sein als sehr große Sterne.

Was passiert mit unserer Sonne, wenn sie stirbt?

Genau wie jeder andere Stern wird unsere Sonne eines Tages ihren Treibstoff verbrauchen und schließlich sterben.

Da das Leben auf der Erde vom Sonnenlicht abhängt, wird der Tod der Sonne das Ende des Lebens auf der Erde markieren.

Wissenschaftler sagen, dass der Tod eines Sterns wie der Sonne ein sanfter und geordneter Prozess sein wird (relativ gesehen!).

Die Zeitskala ist lang: Denken Sie mindestens an 7 Milliarden oder 8 Milliarden Jahre.

Die thermonuklearen Reaktionen, die in der Sonne stattfinden, werden aufhören und es wird ein roter Überriese werden. Die Temperatur steigt drastisch an und die Hitze verdampft die Erde.

Und das ist genauso gut, da die äußeren Schichten der Sonne Merkur und Venus verschlucken und bis zur Erde reichen können (oder wo die Erde sowieso war).

Die Sonne wird aufhören, jede Form von Energie freizusetzen, natürlich auch Lichtenergie.

Laut Forschern in der Zeitschrift Nature Astronomy ist “Die Sonne fast genau der Stern mit der geringsten Masse, der immer noch einen sichtbaren, wenn auch schwachen planetarischen Nebel erzeugt.”

Und all der Weltraumstaub im Nebel unserer früheren Sonne wird eines Tages neue Sterne hervorbringen und den Zyklus erneut beginnen.

Es ist oft schwierig, Details entfernter Sterne mit bloßem Auge zu sehen. Selbst riesige Galaxien, die unzählige Sterne enthalten, neigen alle dazu, sich zu vermischen.

Ein einfaches Teleskop oder ein gutes Fernglas zur Sternenbeobachtung offenbart jedoch alle möglichen unglaublichen Nuancen. Lesen Sie unseren Leitfaden hier, um zu erfahren, ob ein Teleskop oder ein Fernglas das Richtige für Sie sind.