zur Sternentwicklung

  • zur Sternentwicklung


    …………..hätte ich da mal eine Frage: ich les gerade von Lesch/Müller
    (nach der populären Sendung „alpha centauri“) in dem Buch
    „Kosmologie für helle Köpfe“,
    un da steht auf S 106:


    <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><font size="2">….Wasserstoffbrennen….. dieser Augenblick ist die eigentliche Geburtsstunde des Sterns. Der nukleare Ofen im Zentrum erlischt jedoch wieder, sobald etwa 10 Prozent des Waserstoffs verbraucht sind. Dann findet W.brennen nur noch in einer schmalen Kugelschale um den Kern statt……..Roter Riese……..später steigen dann Temperatur und Druck im Stern wieder an, so dass ein zweiter Fusionsprozess zündet, bei dem das aus dem Wasserstoff fusionierte Helium zu Kohlenstoff und zu Sauerstoff verbrennt…..</font id="size2"><hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Was wird aus den 90 Prozent Wasserstoff, die im Kern verblieben sind?

  • diese 10% befinden sich im kern , wo druck und temperatur für die
    kernfusion ausreichen
    wenn der wasserstoff des kerns in helium verwandelt ist, werden leuchtkraft und durchmessers grösser, die oberflächentemperatur nimmt ab; da zwischen kern und äusserer sternhülle kein materieaustausch stattfindet, verlagert sich die fusion in richtung oberfläche ="Wasserstoffschalenbrennen". der stern wird zum roten riesen
    der rest des wasserstoff wird in die umgebung geschleudert.
    in planetarischen Nebeln sind etwa 70 % wasserstoff enthalten.

  • danke für die Antwort, aber sie kann mich nicht zufrieden stellen, denn es heißt:
    &gt;&gt;&gt;Der nukleare Ofen im Zentrum erlischt jedoch wieder, sobald etwa 10 Prozent des Waserstoffs verbraucht sind&lt;&lt;&lt;


    es sind also im Kern noch 90 % Wasserstoff,
    warum brennt es nicht weiter?

  • Hey silbi,


    Guggst du zum Beispiel Kippenhahn und Weigert, Stellar Structure and Evolution (sehr physikalisch, aber die ganze Sache ist halt ziemlich komplex). In einem Satz, Wasserstoffbrennen ist einfach nicht mehr effizient genug.


    Caro

  • Hi Caro,
    wenn die Sterne so ineffizient arbeiten, dann muß man sich eben damit abfinden [^]


    danke für den Hinweis auf Kippenhahn und Weigert,
    aber wenn ich schon mal (leider sehr selten) in eine wissenschaftliche Bibliothek komme, dann bin ich immer fast erschlagen vor Ehrfurcht angesichts dieser Fülle von Wissen, da kann ich mich gar nicht auf so mathematisch anspruchsvolle Texte konzentrieren [xx(]


    aber bin so autoritätsgläubig, daß ich es als Fakt hinnehme.
    Im „ausgebrannten“ Kern befinden sich also noch 90 % des ursprünglichen Wasserstoffs,
    10 Prozent sind zu He verbrannt, und da aus 2 H ein He geworden ist, sind also im Kern jetzt 5 % He.
    nun setzt der nächste Fusionsprozess ein: He zu O und N,,
    auch wieder nur 10% von den jetzt 5% ?

  • Silbi, die Heliumfusion im Kern setzt erst an der Spitze des ersten Riesenstadiums auf dem RGB (Red Giant Branch) ein. Bis dorthin stellt die Energiequelle des Roten Riesen das Wasserstoffbrennen in einer Schale dar, die - denke ich - sich vom äußeren Kern nach außen bewegt.


    Die Grafik ist von Bram Borosons Homepage.


    HRD track for low-mass stars:


    Gruß - Nico

  • danke für die schöne Grafik, Nico.
    findest du es nicht auch seltsam, dass der Stern nur 10 Prozent seines Brennstoffs aufbraucht (im kern sicher, wahrscheinlich auch in der Schale), und dass dann alles sinnlos verpufft?


    Dagegen bin ich ja ein richtiger energiespar-Fan [:)]

  • Hallo Silbi,
    sei froh, dass noch 90% Wasserstoff nebst den "Metallen" übrig bleiben. Sonst gäbe es keine Sterne der zweiten oder dritten Generation, worunter ja unsere Sonne zählt.


    Da fällt mir noch ein: Selbst die Kernfusion von Wasserstoff zu Helium ist eigentlich ein ziemlich ineffizienter Vorgang. Es wird kaum Masse in Energie umgewandelt, beim "Wasserstoffbrennen" liegt der Massendefekt gerade mal 0,7%. Da sind Akkretionsscheiben um Schwarze Löcher herum deutlich effizienter; schaffen die es, bis zu 30% der Masse in Energie umzuwandeln.


    Gruß

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"> <i>Original erstellt von: Kalle66</i>
    <br />Hallo Silbi,
    sei froh, dass noch 90% Wasserstoff nebst den "Metallen" übrig bleiben. Sonst gäbe es keine Sterne der zweiten oder dritten Generation, worunter ja unsere Sonne zählt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    wahrhaftig, daran habe ich gar nicht gedacht!
    die nächste Generation will ja auch noch[^]


    aaaaaber, andererseits:
    wenn die Brennerei erschöpfend vor sich ginge, dann hätten wir ja eine Sonne, die zehn mal so lange brennt,
    damit will ich sagen:
    die lebensspendende Strahlungsmenge ist die gleiche,
    es wäre nur nicht so abwechslungsreich ohne die Explosionen im Himmel [:D]


    Vielleicht funktioniert das alles aber anders in einem Paralleluniversum mit anderen Naturkonstanten....

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: silbi</i>
    wenn die Brennerei erschöpfend vor sich ginge, dann hätten wir ja eine Sonne, die zehn mal so lange brennt
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Das ist ein Trugschluß, silbi. Wäre die Kernfusion effizienter, würden mehr Fusionsprozesse gleichzeitig stattfinden. Ein neues Gleichgewicht würde sich einstellen, und das Leben der Sonne wäre noch schneller vorbei. Oder im schlimmsten Falle ist das System instabil und bricht zusammen, in einer riesigen Fusionsbombe.


    Caro

  • ich habe mich auch inzwischen etwas schlauer gemacht, Caro.


    Da gibt es für die Kernreaktionen gewisse wirkungsquerschnitte zu berücksichtigen, die sind so etwas wie Naturkonstanten,
    sie bewirken , daß für die Proton-Proton-Reaktion bei anderen Umgebungsbedingungen (höherer Heliumgehalt) eine viel höhere Reaktionstemperatur erforderlich wäre..
    und demzufolge sind in unserem universum nun mal die sonnenähnlichen Sterne so verschwenderisch.


    Vielleicht hat der "große Designer"in einem anderen Universum die Wirkungsquerschnitte besser ausbanlanciert [;)]

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