Sternentstehung

    <b>Hallo an alle,</b>
    ich beschäftige mich zurzeit mit der Entstehung der Sterne, dabei ist mir jedoch folgendes unklar:


    Wie kommt es denn zuallererst zur Bildung dieser Wolkenansammlungen aus der interstellaren Materie. Es muss ja irgendwas geben, was diese dazu anregt, sich zu Wolken anzusammeln oder lieg ich da falsch? Kommen da diese Supernovaexplosionen infrage oder basiert das nur auf Vermutungen?


    Dann ziehen sie sich ja zusammen, das geschieht ja durch den Einfluss ihrer eigenen Gravitation, heißt das also sie werden gravitativ instabil und kollabieren? Kann man sich diesen Vorgang irgendwie von etwas alltäglichem her ableiten, um sich das besser vorstellbar machen zu können? Ist dieser Prozess jetzt der Kollaps oder die Kontraktion. Beide Begriffe tauchen nämlich in dem Zusammenhang immer wieder auf.


    Vielen Dank schon mal.
    Gruß
    Julia

    Hallo Julia,


    erstmal herzlich willkommen hier bei uns im Astrotreff[:)]


    Sagen wirs mal so. Am Anfang der Sternentstehung steht eine Gaswolke, soweit so gut. Von dieser Art Interstellarer Materie darf man keine falsche Vorstellung entwickeln. "Wolke" ist nämlich eigentlich übertrieben. Das Gas (und der Staub!) in Sternentstehungsgebieten ist wahnsinnig dünn, nochmal dünner als das, was wir als im Labor erzeugtes Hochvakuum bezeichnen würden. Davon ist im Prinzip unsere ganze Milchstraße angefüllt. Woher das Material kommt? es war mehr oder weniger schon immer da, ist mit den Galaxien entstanden.


    Damit aus einer Ansammlung von Gas und Staub ein Sternentstehungsgebiet wird, muß die Schwerkraft gegen andere Kräfte überwiegen, die das Material wieder auseinandertreiben (Turbulenz, temperaturbedingte Bewegung der Partikel und dergleichen). das geht umso leichter, je dichter das Gas ist. (Genauer gesagt muß das sogenannte Jeans-Kriterium überschritten werden.) Eine sehr gute Möglichkeit, um Verdichtungen in einer Ansammlung von interstellarem Gas anzuregen, sind tatsächlich Supernovaexplosionen, deren Schockwellen durch die "Wolken" laufen. Daß das auch wirklich funktiuoniert, weiß man aus Beobachtungen: In vielen Sternentstehungsgebieten regt das Ende eines heißen massereichen Sterns nämlich gleich die Bildung neuer Sterne mit an.


    Sich das Kontrahieren der Gaswolken als etwas alltägliches vorzustellen, dürfte schwierig sein. Dazu dauert das ganze viel zu lange und erstreckt sich über ein viel zu großes Volumen (ein ganzes Sternentstehungsgebiet verteilt sich über eine Ausdehnung von Lichtjahren, die ursprüngliche "Unter-Wolke", der sogenannte Dense Core, aus dem sich ein Stern wie die Sonne bildet, hat einen Durchmesser der mehrere 10000 mal so groß ist wie die Entfernung Erde-Sonne). Die Gravitation wirkt nunmal auch auf riesengroßen Skalen.


    Der Dense Core kollabiert, also fällt vergleichsweise schnell in sich zusammen (-&gt; im "freien Fall"), sobald das empfindliche Gleichgewicht aus Schwerkraft und Gasdruck instabil wird. Und dann haben wir einen Protostern.



    Wenn du uns verrätst, wie tief du in der Materie drinsteckst und welche Vorkenntnisse du mitbringst, können wir hier auch gerne versuchen, dir die Sternentstehung ausführlicher/mathematischer/wie auch immer zu erklären, je nachdem wieviel Info du brauchst.


    Viele Grüße,
    Caro

    Als erstes: <b>Vielen, vielen Dank</b> für die ausführliche Antwort.[:)] Das erleichtert das Verstehen ungemein. Ich versuch das Ganze mal zusammenzufassen, in der Hoffnung, dass ich die richtigen Schlussfolgerungen daraus gezogen hab.


    Am Anfang steht die interstellare Materie (Dichte ca. 1 Atom pro cm³)
    Durch beispielsweise Supernovaexplosionen entstehen Ansammlungen von interstellarer Materie, hier ist also eine höhere Dichte vorherrschend. Das physikalische Kriterium für die Entstehung eines Sterns ist die Jeans-Masse. Diese Grenzmasse legt fest, bei welchen Dichten, Temperaturen etc. eine Ausgangsmasse, z.B. eine Gaswolke, unter dem Einfluss ihrer eigenen Gravitation zusammenfällt. Das heißt also, wenn unsere Ansammlung von interstellarer Materie jetzt diesen Kriterien entspricht (Masse, Dichte,etc.), zieht sich sich zusammen, aufgrund der nun wirkenden Gravitationskraft.(=Kontraktion?) Wenn sie sich zusammenzieht, muss ja theoretisch auch der Druck wieder ansteigen. Weiterhin wird die Rotation der Wolke beschleunigt. Aber es entstehen ja mehrere Sterne aus einer so einer Ansammlung. Das hat was mit der Fragmentation zu tun, oder? Es gibt also dann Bereiche in der Ansammlung, die eine stärkere Dichte aufweisen und sich immer weiter veridchten. Irgendwann muss dieser Prozess ja aber zum Stillstand kommen, d.h. es müsste etwas geben, was der Gravitationskraft entgegenwirkt, sonst würde es sich ja immer mehr und mehr zusammenziehen, oder? Das wären doch zum Beispiel höhere Temperaturen!? D.h. für die Kontraktion sollten die Temperaturen niedriger sein, um diesen Prozess dann zum Stillstand zu bringen müssen sich höhere Temperaturen entwickeln.


    irgendwie hab ich das Gefühl, dass ich jetzt ganz schön rummehre.
    Ich hoffe ihr habt noch Geduld mit mir.[;)]


    Achso, noch zu der letzteren Frage. Mir geht es darum, das für mich richtig zu verstehen und dabei nicht nur an der Oberfläche zu kratzen und die Begriffe einfach so hinnehmen, sonder begreifen, was da abläuft und wie das eine in das andere einwirkt. Wird wohl aber noch ein langer Weg bis dahin[:)]


    ,

    Caro hat alles gesagt bis zum Protostern und du hast es verstanden. Wenn die Gaswolke in sich zusammenfällt, wird sie immer heisser, der Druck wird durch die nachfallende Masse immer grösser. Bei einer bestimmten Temperatur zündet der Wasserstoff in der Mitte des Protosterns, die Kernfusion beginnt und der Stern wird für eine gewisse Zeit stabilisiert, was wir bei unserer Sonne noch einige Zeit miterleben können.
    Die Frage sollte eigentlich eher lauten: Warum entstand der erste Stern, obschon das Ur-Universum eine homogene Wolke war. War es eben nicht, kleinste Unregelmässigkeiten führten zu Materiekonzentrationen und die Gravitation begann unregelmässig zu wirken bis die erste Sterngeneration entstand.

    Hi,
    um sich das bildhaft vorzustellen könnte man an Sanddünen denken, die sich entgegen der Schwerkraft wellenförmig auftürmen, wenn regelmßige Winde darüber hinwegwehen. Da verdichten sich Sandmeere zu Haufen.


    Ist zwar weit hergeholt, macht aber deutlich, dass Sterne nicht alleine entstehen, sondern immer, wie die Dünen, in Gruppen.


    Ein anderes Beispiel macht es genau umgekehrt: Die Entstehung von Canyons/Schluchten in einer Ebene, wenn Regenerosion eintritt. Ist einmal so ein Flussbett entstanden, vertieft es sich ganz schnell.


    Gruß

    Danke für die Antworten. Der Vergleich mit den Sanddünen gefällt mir. [:D]
    Ich hab trotzdem noch eine Frage. Und zwar:
    Während des Prozesses der Verdichtung entsteht doch die ganze Zeit eigentlich Wärme, d.h. es muss einen Kühlungsmechanismus geben, damit sich das nicht sofort aufheizt oder, denn sonst würde es ja keine Gravitationskraft geben, die das Zusammenziehen bewirkt? Und wenn das stimmt, wie sieht dann der Kühlungsmechanismus aus? Wird die Wärme einfach abgegeben als Wärmestrahlung?


    Und warum setzt dann dieser Kühlungsmechanismus auf einmal aus?


    Nachdem er dann jedenfalls aussetzt, müssten ja höhere Temperaturen entstehen und damit ja auch ein höherer Druck. Und jetzt die Frage:
    Der Druck wirkt gegen die Gravitationskraft, aber <b>warum</b> tut er das. Hat das was mit der schnelleren Bewegung der Teilchen bei höherer Temperatur zu tun?

    Nun - es entsteht immer Wärme bei Kontraktion. Und der Kühlungsmechanismus setzt auch nicht einfach aus. Die Temperatur des (pre-) Protosterns ist nur so niedrig, daß man sie nur mit Infrarotteleskopen sehen kann, bis sie heiß genug sind, auch im sichtbaren zu leuchten.
    Der Kühlungsmechanismus ist ja die abgegebene Strahlung und die ist proportional der Oberfläche. Schrumpft nun der Stern, wird die Oberfläche kleiner und somit die abgestrahlte Energie. Da sich der Stern aber gleichzeitig aufheizt und die abgegebene Strahlungsenergie mit der 4. Potenz der Temperatur ansteigt, fällt ersterer Effekt fast völlig aus.


    Warum der Druck die Gravitationskraft ausgleicht, liegt an folgendem: Wird im Innern des Protosterns die Fusion gezündet, werden die Teilchen eben noch heißer und somit ihre Bewegung schneller. Dieses Gleichgewicht, welches sich dann einstellt, ist bei Sternen mit etwa Sonnenmasse über lange Zeit stabil. Erst wenn der Fusion-'Brennstoff' aufgebraucht ist, stellen sich andere Verhältnisse ein.

    Moin,
    wie meine Vorredner schon sagten, kann sich, dadurch, dass Wärme abgestrahlt wird, kein Gleichgewicht einstellen und der Kram kontrahiert. Die Molekülwolken leuchten im Infraroten ("wärmestrahlung").
    Durch andere Moleküle, mit schwereren Elementen, läuft dieser Kühlvorgang effektiver, woraus folgt, dass die Wolkenfragmente länger ohne starken Gegendruck kontrahieren können, weswegen die einzelnen Sterne weniger Masse haben, als bei Wolken, die fast nur aus Wasserstoff bestehen. Daraus folgt wiederum, dass leichtere Sterne entstehen, wenn die anfängliche Wolke stärker verunreinigt ist. In einer Wolke die nur aus Wasserstoff besteht, stellt sich schon eher ein Gleichgewicht ein, weswegen die einzelnen Fragmente und damit die späteren Sterne größere Massen haben.

    Hach, seid ihr alle klasse. [:)]


    Ok, ich hab mal versucht, das für mich in einer Skizze verständlich zu machen:



    Und zwar, die Pfeile, da steht dann der eine für die Gravitationskraft, die das zusammenziehen bewirkt und der andere für den Druck, der das dann ausgleicht, nachdem dieser immer größer wird. Könnte das so stimmen oder ist da was durcheinander geraten bei mir?,

    Hi,
    Du denkst komplizierter als es ist.


    Denk einfach mal an einzelne Teilchen und fange bei 2 Teilchen an. Dank ihrer Masse ziehen sie sich gegenseitig an und beschleunigen aufeinander zu. Genau das passiert bei Gravitation.


    "Druck" ergibt sich durch die Stoßimpulse, die "schnelle" Gasteilchen auf ihre Nachbarteilchen/Randfläche/Behälter ausüben. (Bei vielen Teilchen die Summe der Stöße innerhalb eines Zeitintervalls, die auf eine Fläche stattfinden. Stell Dir die Teilchen als kleine "Flummis" vor.)


    Die Geschwindigkeit der einzelnen Teilchen streut um einen Mittelwert, welches man als Temperatur interpretiert. Je enger (dichter) die Teilchen nun gepackt sind, desto häufiger stoßen sie aufeinander und desto größer ist somit der "Druck" der ausgeübt wird. Druck und Temperatur sind zwei unterschiedliche Größen, die allerdings im Gas voneinander abhängig sind. Heftigerer Stöße = höherer Druck =&gt; schnellere Teilchen mit höherer Temperatur.


    Wenn nun alle Teilchen perfekt verteilt sind, dann heben sich die Anziehungskräfte zwischen den Teilchen innerhalb der Wolke auf, weil das einzelne Teilchen ja auch hinter sich ein Teilchen hat (zumindest lokal betrachet). Außerdem rotieren die Teilchen auch noch meist mit einem anfänglichen Drehimpuls um ihren gemeinsamen Schwerpunkt und haben dadurch "Fliehkräfte" (ich mag den Begriff allerdings nicht, weil es nur die Massenträgheit ist und keine nach außen ziehende Kraft.)


    Wenn es aber zu einer Stoßfront kommt, die durch das Gas wie eine Schallwelle läuft, dann stimmt die Gleichverteilung nicht mehr, es bilden sich (lokale) Massenzentren, die als lokale Schwerpunkte Teilchen anziehen und um sich rotieren lassen. Diese Rotation führt zu Reibung (zusätzliche Stöße im Gas) solange nicht alles in einer Ebene kreist. (So eine kugelförmige Verdichtung plättet sich also immer zu einer Akkretionsscheibe, wenn sich das Gas zu einer Sonne zusammenzieht.) Die Stöße (s.o. Temperatur) erzeugen eine Strahlung, wodurch das Gas langsamer wird und in seiner Rotation näher an das lokale Massenzentrum heranrutscht usw. So fällt Gas in das lokale Zentrum bis die Strahlungsdichte (der Reibung und der Kernzündung in der Protosonne) das dahinter schwebende Gas einfach wegbläst.


    Innerhalb einer Sonne geht es nach den gleichen Regeln weiter, nur dass die Teilchen plötzlich viel dichter gepackt sind, so dicht, dass sie im Innern Kernreaktionen auslösen können (und dass sie sich zu einer Kugel zusammenballen, weil nur als Scheibe zu wenig Platz ist, wie in einer überfüllten Straßenbahn, wo alle Schulter an Schluter stehen).


    Ohne Anspruch auf mathematisch/physikalische Exaktheit, nur zur Veranschaulichung.


    Gruß

    Ok, ich schätze mal ich bin ein echt schwieriger Fall. Ich hätte da jetzt noch Fragen zum Letzteren:


    1. Also die Teilchen in der anfänglichen interstellaren Materie sind perfekt verteilt, sodass sich die Anziehungskräfte aufheben. Aber was hat zu dieser Verteilung der Druck beigetragen, hat er überhaupt was bewirkt? Ich mein, der Gasdruck ist doch eigentlich die stabilisierende Kraft, die innerhalb einer Wolke 'gegensätzlich' zur Gravitationskraft wirkt, also dazu führt, dass die Kontraktion, solange der Gasdruck groß genug ist, nicht eintreten kann.


    2. Die Stoßfront muss ja irgendwie ausgelöst werden, oder? Kann das eine Supernovaexpolsion sein, die dazu führt?


    Jedenfalls ziehen die dadurch gebildeten Massenzentren (nimmt bei diesem Vorgang die Bewegungsenergie zu?) Teilchen an, üben also eine Gravitationskraft auf diese aus. Um diese Massezentren rotieren sie also dann. Dadurch ergeben sich mehr Stöße - also auch ein höherer Druck (?) und höhere Temperatur. Und dann diese Scheibe, da steck ich gerade irgendwie fest. Ich hab das schon mal gelesen, aber irgendwie tue ich mich damit gerade schwer. Und der Druck muss doch dann wieder zurückgehen (hat das auch was mit dieser Scheibe zu tun), da er ja innerhalb des Gases in Abhängigkeit zur Temperatur steht. Da Energie über Strahlung abgegeben wird, dürfte also der Druck nicht so hoch sein, sodass eine Kontraktion bis zu nem bestimmten Zeitpunkt wirken kann.

    moin.
    also zu 1.:
    nein, sie sind nicht perfekt verteilt, und selbst wenn sie es wären, so würde eine äußere Kraft, die nicht komplett symmetrisch wirkt, zu einer ungleichen Verteilung führen. Und Richtig, einfach gesagt arbeiten in der Wolke der Gasdruck gegen die Gravitation. Bis sich ein Gleichgewicht einstellt.



    Zu 2.: Joa, das kann eine Supernovaexplosion sein


    Also, die Summe aus potentieller Energie, die Energie, die ein Teilchen durch seine Lage im Gravitationsfeld hat und kinetischer Energie bleibt immer gleich(ohne Reibung). Durch die Beschleunigung die die Gravitation bewirkt, erhöht sich die kinetische Energie eines Teilchens. Insgesamt erhöht sich also die Temperatur. (allgemeine Gasgleichung, wenn sich der Druck erhöht, so nimmt bei festen Volumen die Temperatur zu)


    So, die Scheibe ensteht dadurch, dass die Teilchen vorher einen kleinen, aber vorhandenen Drehimpuls besaßen. Der Drehimpuls ist eine Erhaltungsgröße, das heißt in einem System muss er erhalten bleiben, es sei denn, es wirken Kräft von außerhalb des Systmes. Das verhält sich ähnlich wie bei einer Pirouette (etwas strapaziet, aber ein anschauliches Beipsiel). Wenn der Drehende die Arme anzieht, nimmt die Geschwindigkeit zu. Wenn das Teilchen die Distanz zum Zentrum verkürzt, nimmt seine (Rotations-)Geschwindigkeit zu. Und bei dieser ganzen Dreherei ist eine Scheibe die energetisch günstige Konfiguration


    Das mit dem Druck und der Kontraktion ist ne Sache, die wie eine Treppe verläuft.
    Am Anfang ist die Wolke, die durch eine Instabilität kontrahiert. Im Idealzustand verhält sich das nach p*v=nRt. Durch die Kontraktion nimmt also der Druck zu und die Temperatur wird größer. Diese Änderung wirkt ihrer Ursache, der Kontraktion, entgegen.
    Allerdings stoppt diese nich sofort, durch Kühlung, also Temperaturverminderung kann die Kontraktion weiter verlaufen, das der Gegendruck nicht ganz so schnell zunimmt. Allerdings kann dieser Mechanismus nicht bis zur dichtesten Kugelpackung weitergehen, irgendwann halten sich Gravitation und Druck die Waage, allerdings in einem dynamischen Gleichgewicht. Die abgestrahlte Energie wird durch Energie aus dem Gravitationsfeld, also weitere Kontraktion ersetzt.
    Im Kern des Objektes wird es also imer wärmer und dichter. Irgendwann ist eine Schwelle überschritten. Die Teilchen im Inneren können dann sich soweit einander nähern, dass sie fusionieren können, wobei Energie abgestrahlt wird. Dadurch steigt der Innendruck und die Kontraktion wird gestoppt, die dazu nötige Energie liefert die Fusion. Das war die nächste Stufe.


    So, irgendwann ist der Brennstoff alle, die Kontraktion geht wieder weiter, bis neue Prozesse, die eine höhere Zündtemperatur und Druck brauchen gestartet werden können.

    Hi,
    [quote1. Also die Teilchen in der anfänglichen interstellaren Materie sind perfekt verteilt ... aber warum ...[/quote]
    Der Wahnsinn ist, dass man dieser Frage bis heute nachgeht. Dazu muss man praktisch bis zum Urknall zurück schauen/rechnen/simulieren und kommt zum Schluss, dass die heutige "Ungleichverteilung" (sprich Strukturen im Universum, als da wären Superhaufen, Galaxienhaufen, Galaxien, Spiralarme, Kleingalaxien, Kugelsternhaufen etc. eben nicht nur mit der Eigengravitation der sichtbaren Materie erklärbar ist.
    Dafür war die Ursuppe zu gut gleichverteilt. [:D]


    Inzwischen ist das größte Hindernis, dass die Gasvorräte in den Galaxien nicht schon überall zusammengeballt im Zentrum ihrer Galaxien gelandet sind, nur die unzureichende Reibung des Gases mit dem Rest der Milchstraße (vor allem dem anderen Gas). Das interstellare Gas muss ja quasi dazu wie auf Glatteis abbremsen, wenn es aus seiner Kreisbahn um das Galaxienzentrum nach innen fallen will. Die Reibung nimmt aber zu, je dichter es schon ist, solange es sich vorher nicht zu Sonnen zusammengefunden hat, denn Sonnen untereinander führen keine "Gasstöße" mehr aus (treffen sich faktisch nie)...


    Gruß

    Ist damit gemeint, dass die gesamte Sternentstehungsmasse/Region zu dieser Scheibe wird? Weil ich dachte, dass diese Scheibe um das Dichtezentrum, wenn man das so sagen kann, entsteht. Weil es können ja aus solchen Scheiben auch Planeten entstehen.


    Oder wenn doch alles diese Scheibenform annimmt, geht das dann irgendwann wieder in die Kugelform über?


    Gruß
    Julia

    Hi,


    man muss hier gut unterscheiden: Abflachung und im Extremfall Scheibenbildung passiert eigentlich irgendwann bei jedweder Art von Kollaps unter Eigengravitation.


    In die Scheiben um junge Protosterne geht nur ein absolut kleiner Anteil ( &lt;&lt;eine Sonnenmasse ) der ursprünglich kollabierenden Wolke. Das allermeiste Material wird nie so dicht und verbleibt der Sternentstehungsregion als diffuse Molekülwolke für spätere Sterngenerationen. Und von der Masse der Scheibe wird nochmal das allermeiste vom jungen Stern "weggeblasen", nur vielleicht einige Promille bis ein Prozent einer Sonnenmasse verbleiben um das Planetensystem zu bilden.


    Viele Grüsse,
    Dominik

    Ok, das heißt also diese Abflachung der Wolke ist jetzt das was Jonny mit der Scheibe gemeint hat, d.h. also wir haben eine rotierende Wolke. Nur rotieren ja die einzelnen Fragmente auch unabhängig von der gesamten Wolke, also müsste es ja auch zu einer oblaten Form der Dichtezentren kommen. Aber um ehrlich zu sein hab ich mir den richtigen Stern eher sphärisch vorgestellt, meine Vermutung wäre also: durch die Kontraktion wird der Drehimpuls der Teilchen angeregt, sie rotieren also schneller- dabei gehen sie in diese oblate/scheibenähnliche Form über. Und dann (vllt. durch das sich einstellende Gleichgewicht) nimmt das Ganze wieder diese Kugelform an. Ich hätte das jetzt einfach mal so gesagt, nur leider habe ich keine Begründung.


    Oder geht dann nur das unmittelbare Zentrum dieser Masse in den sphärischen Zustand zurück und dadrum bildet sich dann eine Staubscheibe aus, was dann wieder zu Entstehung von Planeten führen kann?

    hallo,
    also um das klar zu stellen: Das, was zur Scheibe wird, sind die Dichtezentren, die eine ähnliche Größenordnung wie das Sonnensystem haben. Dabei wird das ganze erstmal eine plattgedrückte Kugel. Innerhalb der platten Kugel nimmt die Dichte zum Mittelpunkt zu, da befindet sich das, was zum Protostern und dann zum Stern wird.
    Dieser Bereich ist sehr viel dichter als seine Umgebung und annähernd kugelförmig, das Gleichgewicht zwischen Gravitation und Gegendruck sorgt dafür. Der Rest des Krams, der nicht im Stern steckt, wird weiter drum rum rotieren und schneller werden, da er näher ran fällt. Dadurch plattet sich die Wolke, die den jungen Stern umgibt, immer weiter ab. In dieser zirkumstellaren Scheibe findet die Planeten- und was sonst noch so im System rumschwirrt Bildung statt.
    soweit, grüße,
    Jonas

    Auch wenn es extrem lange gedauert hat, aber ich glaube, jetzt hab ichs. (zumindest hoffe ich das [:)] )
    Also vielen, vielen Dank für die ganze Hilfe und die Geduld mit mir.


    Gruß
    Julia

    Mir ist da gerade nochwas aufgefallen. Wenn ich von Kollaps bzw. Kontraktion spreche, dann meine ich damit ein und dasselbe. Ich hab mir auch schon die Bedeutung etc. angeschaut. Also Kontraktion = das Zusammenziehen und Kollaps = das Zusammensacken. Ich mein, das würde ja in der Sternentstehung eigentlich den selben Vorgang beschreiben oder muss ich da noch Unterschiede machen?


    Gruß Julia[:)]

    naja also die Begriffe sind nicht scharf getrennt. Im Allgemeinen bezeichnet ein Kollaps aber eher ein schnelles ggF. explosionsartiges Ereignis, während Kontraktion eher einen kontinuierlichen Prozess beschreibt.

    Hallo Julia,
    beide Begriffe (Kollaps, Kontraktion) beschreiben eine räumliche Bewegung von Teilchen hin zu ihrem gemeinsamen Schwerpunkt.


    Kollaps meint dabei eher eine etwas plötzliche Zusammenballung, idR hervorgerufen durch eine externe Störung oder durch den Wegfall einer gegen diese Zentralbewegung gerichtete Kraft (Z.B. am Ende des Werdegangs einer Sonne, wenn keine Kernfusionsstrahlung mehr Druck aufbaut). Bildhaft steckt dahinter die Vorstellung, dass ein "Gleichgewichtszustand" der zuvor "lange" angehalten hat, sich plötzlich verändert.


    Kontraktion beschreibt den (gemächlicheren) Gang von Teilchen (Gas/Staub) zum Zentrum hin, hervorgerufen durch Reibung des Gases untereinander. Durch die Reibung wird die "Potential"-Energie, die bei der Bewegung der Teilchen Richtung Zentrum frei wird, in Wärme umgewandelt und abgestrahlt. (Potentailenergie kennt man auch von Wasserkraftwerken, wenn Wasser Richtung Erdmitte strebt und Turbinen antreibt.) Dass etwas nur kontrahiert und nicht gleich immer kollabiert liegt daran, dass aufgrund des Drehimpuls alles nur um das Schwerkraftzentrum kreist aber nicht von allein ins Zentrum hineinfällt. Dazu müssen sich die Teilchen gegenseitig im Weg stehen und aneinander reiben.


    Ein gutes irdisches Beispiel für eine "Störung" in einem ansonsten gleichgewichtigen Gas/Teilchensystem sind z.B. Kondensstreifen von Flugzeugen oder der Überschallknall als Druckwelle.


    Gruß

    Vielen Dank, ich hab leider immer noch was...Es geht wieder um meine Lieblingsscheiben... [:I]


    Ist das richtig, dass die <b>Wolkenfragmente</b> durch die Rotation abflachen und im Zentrum die Dichte weiter zunimmt. (Oder wäre hier ein anderer Begriff angepasster)
    |
    v
    dann kommt das hydrostatische Gleichgewicht (den Grund dafür weiß ich)
    d.h. der nach innen wirkende Gravitationsdruck ist nur noch wenig größer als der nach außen gerichtete Gasdruck. Als eine Folge dessen nähert sich das Zentrum der Gasansammlung der Kugelform an. Die Masse der Gaskugel im Zentrum zieht jetzt weitere Materie aus der äußeren Wolke ins Zentrum. Diese sammelt sich aber (durch Rotation des Zentrums )in einer Bahn um den Protosterns an. Diese entstehende Scheibe kann später einmal der Geburtsort von Planetensystemen sein.


    Hab ich jetzt noch einen Denkfehler drin? Mir würde das sonst gerade gut gefallen, da ich das jetzt irgendwie logisch finde [:)]


    Achso und ist die Masse, die angezogen wird, die Masse, die auf das Zentrum ''drückt'' und somit für den weiteren Temperaturanstieg trotz Gleichgewicht sorgt, was dann letztenendes zur Kernfusion führt?



    Gruß Julia

    ne, tschuldigung, ich glaub ich hab gerade einen Fehler gemacht. Das hydrostatische Gleichgewicht wird ja gestört. Das liegt daran, dass das Gas ionisiert, also ein Plasma entsteht, richtig? Und das strahlt jetzt wieder viel Wärme ab, was von der Scheibe um den Äquator des Protosterns aufgenommen wird. Auf diese Weise verliert der Protostern Energie, da die Wärmebewegung der Plasmateilchen abnimmt. Und damit kommts dann auch zu nem Druckabfall im Zentrum, d.h. die Kontraktion setzt wieder ein. Naja und das ganze wiederholt sich jetzt immer wieder, d.h. die Verdichtung kommt nie zum Stillstand, auch wenns langsam vorangeht. So und dann ist irgendwann der Druck so hoch, dass die Kernfusion einsetzt. Und schwuups, da haben wir den Stern. Hoffe ich zumindest mal [:)]

    Hi zwinkerklinge,


    die Rolle der Ionisation ist bei weitem nicht so einfach. In Wahrheit passiert der grösste Anteil der Kühlung nämlich nicht durch heisses Plasma, sondern durch Molekülbanden im Infraroten, für welche die Hülle durchlässig ist. Das ist ja einer der wesentlichen Unterschiede bei der Bildung heutiger und früherer Sterngenerationen, denn für diese Molekülbanden braucht man schwere Elemente, welche die ersten Sterne (fast) nicht zur Verfügung hatten.


    In groben Zügen hast Du den Gesamtablauf in Deinem vorletzten Posting aber schon richtig zusammengefasst. Grundsätzlich muss man sagen dass ohne wirklich gründliche (vor allem auch mathematische) Formulierung man in einem Forenthread leider den komplexen Prozess der Entstehung eines (Proto-)Sternes nur skizzieren kann. Auch ist es so dass bei weitem noch nicht alle Teilprozesse, insbesondere auch die Bildung der Scheibe, wirklich bis ins Letzte verstanden sind.


    Ich kann Dir aber vielleicht noch ein wirklich gutes deutsches Buch zu dem Thema insgesamt empfehlen: "Leben und Sterben der Sterne" von Norbert Langer (ISBN 3-406-39720-4), welcher selbst aktiv auf diesem Gebiet forscht.


    Viele Grüsse,
    Dominik

    Erst nocheinmal danke für die Antwort. Ich denke mal, ich werde mich bis hierhin damit vorerst zufrieden geben und mir dieses Buch zulegen. Damit komme ich sicher am Besten. Ich weiß, dass das alles hier nur ein grober Plan (wohl noch stark untertrieben) von dem ist, was da wirklich passiert. Und um ehrlich zu sein habe ich auch nicht viel astronomische Vorkenntnisse, deshalb musste ich euch auch immer wieder auf die Nerven fallen. Aber es war halt schwer für mich, allein aus den Artikel und dem bissel Material, was ich hatte, einen ''roten Faden'' zu finden. Deshalb bin ich auch sehr dankbar, dass ihr so lange Geduld hattet.[;)]Also, nocheinmal danke an euch alle für die Hilfe und die Nachsicht mit mir.


    Liebe Grüße
    Julia

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