(Fortsetzung)
Ausgehend von den heutigen, ziemlich genauen Daten wie Alter, Masse, Radius, Leuchtkraft, Temperatur und Wasserstoffverbrauch, ist vorauszusehen, daß sie langsam größer, heller und heißer wird.
In ungefähr 1 Milliarde Jahre wird die Sonne 10% heller sein. Für unser Leben auf Erden ist das natürlich verheerend. Großflächiges Leben ist dann nicht mehr möglich, und wenn überhaupt, dann nur noch in eventuell übriggebliebenen Wasseransammlungen, die aber im weiteren Verlauf ganz verschwinden werden.
Heute können wir das ja ziemlich genau mit der Venus als Beispiel untersuchen. Dann sind wir aber schon ca 3 Milliarden Jahre in der Zukunft. Die Sonne scheint jetzt 40% heller.
Und weiter geht´s. Wenn die Sonne ca 11 Milliarden Jahre alt ist, ist der Wasserstoff im Kern verbraucht. Das ganze Helium zieht sich unter dem eigenen Gewicht zusammen, Druck und Temperatur im Kern steigen. Das aller letzte Wasserstoffbrennen geht jetzt in einer dünnen Schale um den Heliumkern weiter.
Jetzt ist die Sonne 1,6 mal größer und scheint 2,2 mal heller, was sich ungefähr 700 Millionen Jahre hält, nur daß sie dann am Ende der Periode 2,3 mal größer und ca 500 Grad kühler ist.
Dann beginnt eine 600 Millionen Jahre lange Periode mit relativ schnellem Größenwachstum.
12,15 Milliarden Jahre alt hat sie ca 30% ihre Masse in den Weltenraum abgegeben, was bewirkt, daß die Venus sich dann auf der Erdbahn (1 AE) befindet und die Erde 0,4 AE weiter draußen.
Und im Alter von 12,233 Milliarden Jahren wird sie zum Roten Riesen. Sie ist jetzt 166 mal größer, hat den Merkur geschluckt und der Sonnenrand (Radius 0,775 AE) befindet sich ein bißchen jenseits der ursprünglichen Venusbahn. Sie scheint 2350 mal heller, ist aber nur noch 3110°K warm und verliert immer noch an Masse.
Gleichzeitig startet das Heliumbrennen. Der Heliumkern ist jetzt 100 Millionen Grad und mehr heiß. Die Sonne produziert Kohlenstoff und Sauerstoff, die Energieentwicklung ist aber nur ein Zehntel von früher. Wasserstoffbrennen kommt immer noch in Schalen um den Kern vor, was aber kaum zu Buche schlägt.
Das Ganze resultiert darin, daß die Sonne wieder in sich zusammenfällt und 1 Million Jahre später nur noch 9,5 mal größer, 41 mal heller, aber wieder 4720°K heiß ist.
Die Sonne stabilisiert sich nun für 110 Millionen Jahre als ein Helium brennender Stern. Der Sternenwind nimmt ab. In dieser Zeit wächst sie wieder und das im Takt, wie der Kern Kohlenstoff und Sauerstoff akkumuliert. Sie wird 18 mal größer als heute, 110 mal heller aber ein bißchen kühler, 4450°K.
Jetzt ist sie 12,344 Milliarden Jahre alt. Das Helium im Kern ist verbraucht. Der Kohlenstoff-Sauerstoff Kern zieht sich ziemlich schnell zusammen, was die verbliebenen Heliumregionen um den Kern herum zum fusionieren anregt. Im Kern passiert nichts mehr. Kohlenstoff kann nicht fusionieren. Dazu wäre eine Temperatur von mindestens 600 Millionen Grad notwendig.
Und damit sind wir am Anfang vom Ende unserer Sonne angelangt. Sie beginnt ihre zweite Phase als Roter Riese. Das dauert noch mal ca 20 Millionen Jahre.
12,365 Milliarden Jahre alt ist sie auf 180 mal der heutigen Größe (0,84 AE) angeschwollen, leuchtet 3000 mal heller und die Temperatur sinkt bis zu 3160°K ab.
Und sie stößt während dieser Phase wieder raue Mengen Material in den Weltenraum hinaus. Man schätzt den gesamten Masseverlust auf beinahe die Hälfte der ursprünglichen Sonnenmasse.
Die Venus/Erde-Bahnen sind nun 1,22/1,69 AE. Wahrscheinlich werden diese Planeten das Ende der Sonne überstehen.
Das "Wahrscheinlich" hat aber seinen Grund. Denn in der letzten Phase pulsiert die Sonne heftig. Modellberechnungen sagen vier Pulse mit Masseverlusten während einer Dauer von ca 400.000 Jahren voraus.
Sie schwillt auf das 213 fache (1AE), strahlt 5200 mal heller und ganze Fraktionen der Hülle verschwinden jetzt jedes mal in den Weltenraum.
Der vierte Puls dauert ca 100.000 Jahre. Am Ende ist der ganze Rest der Sonnenhülle weggeblasen und unsere Sonne ist ein Weißer Zwerg geworden.
Was nun übriggeblieben ist, ist der kompakte Kohlen-Sauerstoff Kern, 120.000 Grad heiß an der Oberfläche, ungefähr so groß wie die Erde und mit einer Masse von 54% der ursprünglichen. Die restlichen 46% befinden sich in einer riesigen Wolke, deren Mittelpunkt die tote Sonne ist. Der Durchmesser einer solchen Wolke kann ohne weiteres 1 LJ betragen.
Hier eines der schönsten Bilder eines solchen Himmelsobjektes: (Lyra Nebel). Es handelt sich dabei um den Planetarischen Nebel Lyra, der 2300 LJ entfernt ist. Genau in der Mitte kann man den winzigen Weißen Zwerg sehen, der immer noch eine Oberflächentemperatur von 70.000 Grad hat.
Ein weiteres Bild in Infrarot (Lyra Nebel im H2-Licht) zeigt die aufgeheizten Moleküle der äußeren Ringschichten besonders gut.
So würde man also unser Sönnchen am Ende ihres Lebens in einer letzten, kurzen Blüte als eines der schönsten und farbenfrohsten Objekte am Himmel genießen können. Der Planetarische Nebel verflüchtigt sich aber relativ schnell.
Dann wird es noch Billionen Jahre dauern, bis der Weiße Zwerg sich auf seine Umgebungstemperatur abgekühlt hat.
Die endgültigen Bahnen der Planeten wären für die Venus 1,34 AE, die Erde 1.85 AE und für den Mars 2,8 AE.
Zusammenfassend kann man das Leben der Sonne in sieben Phasen einteilen:
1. Das Wasserstoffbrennen-------------11.000.000.000 Jahre
2. Die erste Phase als Roter Riese------1.300.000.000 Jahre
3. Das Heliumbrennen------------------------100.000.000 Jahre
4. Die zweite Phase als Roter Riese-------- 20.000.000 Jahre
5. Die instabile Pulsationsphase---------------- 400.000 Jahre
6. Die Planetarischer Nebel Phase--------------- 10.000 Jahre
7. Die Weißer Zwerg Phase---------------------------- für immer
Und die einzige Möglichkeit, den totalen Kältetod zu vermeiden, wäre das Verschmelzen mit einem anderen Himmelskörper. Das sind aber sehr seltene Ereignisse.
