Denken Sie, Sie wissen alles über Sterne? Denk nochmal! Hier ist eine Liste von 10 interessanten Fakten über Sterne. Einige kennen Sie vielleicht schon und einige werden neu sein.
1. Die Sonne ist der nächste Stern
Okay, das sollten Sie wissen, aber es ist ziemlich erstaunlich zu glauben, dass unsere eigene Sonne, die nur 150 Millionen km entfernt liegt, ein durchschnittliches Beispiel für alle Sterne im Universum ist. Unsere eigene Sonne wird in der Hauptsequenzphase ihres Lebens als gelber G2-Zwergstern klassifiziert. Die Sonne wandelt seit 4,5 Milliarden Jahren glücklich Wasserstoff in Helium um und wird dies wahrscheinlich noch mehr als 7 Milliarden Jahre tun. Wenn der Sonne der Treibstoff ausgeht, wird sie zu einem roten Riesen, der sich um ein Vielfaches aufbläht. Während es sich ausdehnt, wird die Sonne Merkur, Venus und wahrscheinlich sogar die Erde verbrauchen. Hier sind 10 Fakten über die Sonne.
2. Sterne bestehen aus dem gleichen Material
Alle Sterne beginnen mit Wolken aus kaltem molekularem Wasserstoff, die durch Gravitation zusammenbrechen. Wenn die Wolke zusammenbricht, zerfällt sie in viele Teile, die einzelne Sterne bilden. Das Material sammelt sich zu einer Kugel, die unter ihrer eigenen Schwerkraft weiter zusammenbricht, bis sie die Kernfusion in ihrem Kern entzünden kann. Dieses anfängliche Gas wurde während des Urknalls gebildet und besteht immer aus 74% Wasserstoff und 25% Helium. Im Laufe der Zeit wandeln Sterne einen Teil ihres Wasserstoffs in Helium um. Deshalb entspricht unser Sonnenverhältnis eher 70% Wasserstoff und 29% Helium. Aber alle Sterne beginnen mit 3/4 Wasserstoff und 1/4 Helium, mit anderen Spurenelementen.
3. Sterne sind in perfekter Balance
Sie werden es vielleicht nicht bemerken, aber Sterne stehen in ständigem Konflikt mit sich selbst. Die kollektive Schwerkraft der gesamten Masse eines Sterns zieht ihn nach innen. Wenn es nichts gab, was es aufhalten könnte, würde der Stern Millionen von Jahren lang weiter zusammenbrechen, bis er seine kleinstmögliche Größe erreicht hätte. vielleicht als Neutronenstern. Aber es gibt einen Druck, der gegen den Gravitationskollaps des Sterns zurückschiebt: Licht. Die Kernfusion im Kern eines Sterns erzeugt eine enorme Menge an Energie. Die Photonen drücken sich nach außen, während sie aus dem Inneren des Sterns auf die Oberfläche gelangen. Eine Reise, die 100.000 Jahre dauern kann. Wenn Sterne leuchtender werden, dehnen sie sich nach außen aus und werden zu roten Riesen. Und wenn ihnen der leichte Druck ausgeht, fallen sie zu weißen Zwergen zusammen.
4. Die meisten Sterne sind rote Zwerge
Wenn Sie alle Sterne zusammen sammeln und in Stapel legen könnten, wären die mit Abstand größten Stapel die roten Zwerge. Dies sind Sterne mit weniger als 50% der Sonnenmasse. Rote Zwerge können sogar nur 7,5% der Masse der Sonne ausmachen. Unterhalb dieses Punktes hat der Stern nicht den Gravitationsdruck, um die Temperatur in seinem Kern zu erhöhen und die Kernfusion zu beginnen. Diese werden braune Zwerge oder gescheiterte Sterne genannt. Rote Zwerge verbrennen mit weniger als 1/1000 der Sonnenenergie und können 10 Billionen Jahre lang an ihrem Treibstoff nippen, bevor ihnen der Wasserstoff ausgeht.
5. Masse = Temperatur = Farbe
Die Farbe der Sterne kann von rot über weiß bis blau reichen. Rot ist die coolste Farbe; Das ist ein Stern mit weniger als 3.500 Kelvin. Sterne wie unsere Sonne sind gelblich weiß und durchschnittlich etwa 6.000 Kelvin. Die heißesten Sterne sind blau, was Oberflächentemperaturen über 12.000 Kelvin entspricht. So sind Temperatur und Farbe eines Sterns miteinander verbunden. Masse definiert die Temperatur eines Sterns. Je mehr Masse Sie haben, desto größer wird der Kern des Sterns und desto mehr Kernfusion kann in seinem Kern durchgeführt werden. Dies bedeutet, dass mehr Energie die Oberfläche des Sterns erreicht und seine Temperatur erhöht. Es gibt eine knifflige Ausnahme: rote Riesen. Ein typischer roter Riesenstern kann die Masse unserer Sonne haben und wäre sein ganzes Leben lang ein weißer Stern gewesen. Aber wenn es sich dem Ende seines Lebens nähert, nimmt die Leuchtkraft um den Faktor 1000 zu und scheint daher ungewöhnlich hell zu sein. Aber ein blauer Riesenstern ist einfach groß, massiv und heiß.
6. Die meisten Sterne kommen in Vielfachen
Es mag so aussehen, als wären alle Sterne für sich da draußen, aber viele kommen paarweise. Dies sind Doppelsterne, bei denen zwei Sterne einen gemeinsamen Schwerpunkt umkreisen. Und es gibt andere Systeme mit 3, 4 und noch mehr Sternen. Denken Sie nur an die wunderschönen Sonnenaufgänge, die Sie erleben würden, wenn Sie in einer Welt mit 4 Sternen aufwachen.
7. Die größten Sterne würden den Saturn verschlingen
Apropos rote Riesen oder in diesem Fall rote Überriesen, es gibt einige Monstersterne, die unsere Sonne wirklich klein aussehen lassen. Ein bekannter roter Überriese ist der Stern Betelgeuse im Sternbild Orion. Es hat ungefähr die 20-fache Masse der Sonne, ist aber 1000-mal größer. Aber das ist nichts. Der größte bekannte Stern ist das Monster VY Canis Majoris. Es wird angenommen, dass dieser Stern 1.800-mal so groß wie die Sonne ist. es würde die Umlaufbahn des Saturn verschlingen!
8. Die massereichsten Sterne sind die kürzesten
Ich habe oben erwähnt, dass die roten Zwergsterne mit geringer Masse 10 Billionen Jahre lang an ihrem Treibstoff nippen können, bevor sie schließlich ausgehen. Das Gegenteil gilt für die massereichsten Sterne, die wir kennen. Diese Riesen können bis zum 150-fachen der Sonnenmasse haben und eine wilde Menge an Energie abgeben. Einer der massereichsten Sterne, die wir kennen, ist beispielsweise Eta Carinae, etwa 8.000 Lichtjahre entfernt. Es wird angenommen, dass dieser Stern 150 Sonnenmassen hat und 4 Millionen Mal so viel Energie abgibt. Während unsere eigene Sonne seit Milliarden von Jahren still und leise brennt und noch Milliarden weiter machen wird, gibt es Eta Carinae wahrscheinlich erst seit einigen Millionen Jahren. Und Astronomen erwarten, dass Eta Carinae jederzeit als Supernovae explodieren wird. Wenn es losgeht, wird es nach der Sonne, dem Mond, das hellste Objekt am Himmel. Es wäre so hell, dass man es tagsüber sehen und nachts daraus lesen könnte.
9. Es gibt viele, viele Sterne
Schnell, wie viele Sterne gibt es in der Milchstraße? Sie werden überrascht sein zu wissen, dass es in unserer Galaxie 200-400 Milliarden Sterne gibt. Jeder ist eine separate Insel im Weltraum, vielleicht mit Planeten, und einige haben vielleicht sogar Leben. Aber dann könnte es im Universum bis zu 500 Milliarden Galaxien geben, von denen jede so viele oder mehr Sterne haben könnte wie die Milchstraße. Multiplizieren Sie diese beiden Zahlen und Sie werden sehen, dass es bis zu 2 x 10 geben kann23 Sterne im Universum. Das sind 200.000.000.000.000.000.000.000.
10. Und sie sind sehr weit
Bei so vielen Sternen ist es erstaunlich, die großen Entfernungen zu berücksichtigen. Der der Erde am nächsten gelegene Stern ist Proxima Centauri, 4,2 Lichtjahre entfernt. Mit anderen Worten, es dauert mehr als 4 Jahre, bis das Licht selbst fertig ist, um die Reise von der Erde abzuschließen. Wenn Sie versuchen würden, eine Fahrt mit dem schnellsten Raumschiff durchzuführen, das jemals von der Erde aus gestartet wurde, würden Sie immer noch mehr als 70.000 Jahre brauchen, um von hier aus dorthin zu gelangen. Reisen zwischen den Sternen ist momentan einfach nicht möglich.
Wenn Sie weitere Informationen zu Sternen wünschen, lesen Sie die Hubblesite-Pressemitteilungen zu Sternen und hier die Homepage zu Sternen und Galaxien.
Wir haben mehrere Episoden von Astronomy Cast über Sterne aufgenommen. Hier sind zwei, die Sie vielleicht hilfreich finden: Episode 12: Woher kommen Baby-Stars und Episode 13: Wohin gehen Sterne, wenn sie sterben?
Verweise:
NASA: Wie bilden und entwickeln sich Sterne?
NASA: Sterne