Lesermeinung - Sterne und Weltraum

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  • Paarinstabilitätssupernova: Lustiger Effekt

    22.08.2014, Mathias Völlinger, Rastatt
    "Während der Endphase des Heliumbrennens in ihrem Kern führen hohe Dichten und Temperaturen zu Energien, bei denen sich Photonen, die zu einer gewissen Stabilisierung des Körpers beitragen, in Elektron-Positron-Paare umwandeln können. Wegen des fehlenden Strahlungsdrucks fällt dann der Stern unkontrolliert in sich zusammen."

    Licht kann also auch einem Phasenübergang unterliegen. Wenn Druck und Temperatur stimmen, "kondensiert" das Licht zu Materie. Der Druck ist dann plötzlich weg.
    Antwort der Redaktion:
    Ein richtiger Phasenübergang im Sinn der Thermodynamik ist das nicht, aber Herr Völlinger hat insofern Recht, dass sich ein solcher für den Stern ganz genauso "anfühlen" würde. Der Druck ist plötzlich weg. So, wie Wasserdampf bei Abkühlung zu Wasser kondensieren kann, und dann bei minimalem Druck auf einem Tausendstel des vorherigen Dampfvolumens aufbewahrt werden kann. Der Stern kollabiert tatsächlich wie eine dampfgefüllte heiße Plastikflasche oder Blechdose, die man abkühlt. Siehe z.B. https://www.youtube.com/watch?v=JsoE4F2Pb20

    Es handelt sich bei der Paarinstabilität nicht um einen richtigen Phasenübergang, weil das Ergebnis nicht ein neuer stabiler Zustand des Materials ist. Das Neue ist ein zusätzlicher Prozess - nämlich die Zerstrahlung und Wiedererzeugung von Elektron-Positron-Paaren, mit deren Hilfe sehr viel Energie direkt aus dem stellaren Kern entfernt werden kann. Die Energie wird von den dabei entstehenden Neutrinos weggetragen, und dieser Energieverlust - nicht ein neuer stabiler Zustand des Materials - ist es, was den Druckabfall und damit den Kollaps bewirkt.

    U.B.

  • Lagunennebel (Leserbild)

    21.08.2014, Richard Hellenthal, Weilerswist
    Spitzenmäßig!
  • Wow!

    21.08.2014, An Ra
    Einfach eine Super-Aufnahme!
  • NGC 4631 Fabian Neyer

    21.08.2014, Peter Riepe
    Fabian Neyer ist sicherlich einer der weltweit genauesten und gründlichsten Astrofotografen. Er liefert nicht nur "pretty pictures" (was im Prinzip mit guter Hard- und Software jeder könnte), sondern macht sich auch über die korrekt kalibrierte Darstellung des astronomischen Backgrounds intensive Gedanken. Daraus könnten viele andere lernen …
  • Rolle des zentralen Schwarzen Lochs (Sagittarius A*) bei der Entwicklung der Milchstraße

    20.08.2014, Michael Bartokos, Wien
    Im Artikel "Die Sternenscheibe unserer Milchstraße" aus SuW 9/2014 wird die Entwicklung unserer Galaxie durch Einteilung der Sterne in Untergruppen beschrieben. Was mich jedoch mehr interessiert ist, welche Rolle das Supermassereiche Schwarze Loch (Sagittarius A*) im Zentrum bei der Entstehung spielt.
    Antwort der Redaktion:
    Nach allgemeiner Auffassung spielt das Schwarze Loch im Zentrum der Milchstraße für die Entstehung und Entwicklung der Milchstraßenscheibe keine Rolle: Sein direkter gravitativer Einfluss reicht nur wenige Lichtjahre weit, während die Scheibe mehr als hunderttausend Lichtjahre Durchmesser besitzt. Auch die Masse von 3-4 Millionen Sonnenmassen ist gegenüber den 60 Milliarden der Scheibe vernachlässigbar winzig, ebenso seine Energie-Erzeugung.

    Zwar versteht man die Entstehung der zentralen Schwarzen Löcher in den Galaxienzentren noch nicht wirklich, aber es ist ganz stark anzunehmen, dass deren Entstehung und Entwicklung eine Folge der Galaxienbildung und -entwicklung ist, und nicht umgekehrt.

    Das gilt grundsätzlich auch für Galaxien mit sehr viel massereicheren zentralen Schwarzen Löchern. Allerdings kann es in solchen Systemen zu späten Rückwirkungen des Schwarzen Lochs auf die Gesamtgalaxie kommen: Materie-Einfall kann dort zeitweise so viel Energie freisetzen, dass die resultierenden Strahlungen und Masseausströmungen die Galaxie teilweise "umrühren".
  • Das heiße Herz des alten Mondes: Und die Vergangenheit?

    18.08.2014, Heinrich Sauer, Wesel
    Der Mond entfernt sich ja sehr langsam von der Erde. Im Rückschluss heißt dies, dass er in der Vergangenheit der Erde näher war. Das hat(te) Auswirkungen auf Gezeitenkräfte und Rotationsdauer der Erde. Wie hoch war in der Vergangeheit die 'Walkarbeit' und wurde der Mond dann nicht stärker aufgeheizt? Muss die Geschichte des Mondes neu geschrieben werden (erkaltete Oberfläche 3 Milliarden Jahre alt)?
  • Ein sehr schönes Bild

    17.08.2014, Norbert
    Ein Lob an den Fotografen zum Bild vom Zirrusnebel.
  • Freeware "Das Planetarium 1900-2100", SuW Juli 2014, Seite 74

    17.08.2014, Thomas Bernhard Schwalke, Dudelange (Luxemburg)
    Ich habe das Programm, nachdem ich Ihren Bericht in der Zeitschrift gelesen habe, heruntergeladen und installiert. Da das Programm kostenlos ist, hatte ich keine großen Erwartungen. Ich war aber sehr überrascht, als ich bemerkte, wie einfach das Programm zu bedienen ist.
    Ich empfehle dieses wirklich interessante, bedienerfreundliche Programm jedem angehenden Amateurastronomen und besonders Kindern!
  • Erstaunlich tolle Farben

    17.08.2014, Swekat
    Es ist großartig, dass du mit deiner Ausrüstung solche detailreichen Fotos zustande bekommst - ich bin sehr beeindruckt. Die Farbexplosion ist genial.
  • Cirrus-Nebel.

    17.08.2014, Dieter Hundertmark, Zülpich
    Dieser Nebel ist die Krönung. Mit die beste Aufnahme, die ich von ihm gesehen habe.
  • Vielfalt im Zirrus-Nebel

    16.08.2014, Swen Schröter, Leipzig
    Die Vielfalt ist beeindruckend - den Zirrus-Nebel so im Detail, Größe und Schärfe zu sehen ist echt ein Erlebnis. Und das mit Hilfe einer Hobby-Gartenhaus-Sternwarte ... Bitte weiter so - ich freue mich darauf, noch viele Fotos dieser Qualität zu sehen.
  • Genial

    15.08.2014, K. Helbig
    Wieder einmal ein bezauberndes Bild, das einen in ferne Galaxien mitnimmt ;-)
  • Maximalgeschwindigkeit

    14.08.2014, Sebastian Baltes
    98 Prozent der Lichtgeschwindigkeit als Rotation des Schwarzen Lochs, laut http://abenteuer-universum.de/stersterne/bl5.html ist die maximale Rotationsgeschwindigkeit aber 0,5 c?
    Antwort der Redaktion:

    Ja, da haben Sie Recht. Vielen Dank, dass Sie uns auf diesen Fehler aufmerksam gemacht haben.

    Gemeint war, dass die ermittelte Rotation rund 98 Prozent der maximal möglichen Winkelgeschwindigkeit entspricht. Das wiederum entspricht im Abstand des Ereignishorizonts einer Geschwindigkeit von knapp der halben Vakuumlichtgeschwindigkeit – im Fall von maximal rotierenden Schwarzen Löchern, den so genannten extremen Kerr-Löchern, ist es exakt die halbe Lichtgeschwindigkeit.

    Direkt am Ereignishorizont zerrt die Rotation des Schwarzen Lochs alles mit sich, so dass sogar die Raumzeit mit derselben Winkelgeschwindigkeit mitrotiert. Dieser Effekt wird als "Frame-Dragging" bezeichnet.

    Adrian Kaminski, Redaktion "Sterne und Weltraum"
  • Magnetfeld

    13.08.2014, Frank Svoboda
    Was mich interessieren würde, ist: Wenn auch der Kern des Mondes, ähnlich dem der Erde, aus einem flüssigen, äußeren und festem, inneren Eisen-Nickel-Kern aufgebaut ist, könnte oder müsste dieser Kern dann nicht auch ein Magnetfeld erzeugen.
    Antwort der Redaktion:
    Beim Erdmond wurde bislang kein noch so schwaches globales Magnetfeld nachgewiesen. Das könnte daran liegen, dass der Mond mit rund 28 Tagen zu langsam rotiert, um signifikante Strömungen im flüssigen äußeren Eisenkern zu Wege zu bringen. Außerdem ist die Schicht mit einer Mächtigkeit von nur etwa 80 Kilometern auch sehr dünn, so dass ein eventuell generiertes Feld auch sehr schwach sein müsste. Die Autoren der Originalarbeit sprechen aber ein mögliches Magnetfeld nicht an.

    Dr. Tilmann Althaus, Redaktion "Sterne und Weltraum"
  • Fragen

    13.08.2014, Liane Mayer
    Mir drängen sich da einige Fragen auf:
    1.) Wie sieht es mit der Gleichmäßigkeit der genannten Schichtungen aus? Ist in Richtung der Pole und in Richtung des Mond - Äquators von der gleichen Viskositäts - und Temperaturverteilung auszugehen oder gibt es da möglicherweise Unterschiede?
    2.) Da Scherwellen in Flüssigkeiten generell nicht weitergeleitet werden, wie kann man jemals sicher sein, dass die Geschwindigkeit, die für sie im festen Teil des Kerns angegeben ist, irgendeiner Realität entspricht? Um dorthin zu gelangen, müssten Scherwellen ja zuerst die flüssige Zone durchqueren, was sie ja nicht können.
    3.) Wie kommt es, dass der innere Teil des Kerns fest ist? Ist die Temperatur dort etwa niedriger als weiter außen? Oder liegt es am höheren Druck? Wie sieht überhaupt die derzeit vermutete Temperaturverteilung im Mondinneren aus?

    Herzlichen Dank im Voraus für alle Bemühungen, darauf Antworten zu finden!
    Antwort der Redaktion:
    Sehr geehrte Frau Mayer,
    über die Gleichmäßigkeit der Schichtungen des Mondinneren machen die Autoren nur grobe Angaben, sie weisen darauf hin, dass die Schichtdicken variabel sein können. Für noch genauere Modellierungen des Mondinneren fehlen einfach weitere seismische Daten.

    Auf die Scherwellen im ineren Mondkern wird durch andere Erdbebenwellenarten zurückgeschlossen, die auf eine Umwandlung an der Grenzfläche vom äußeren flüssigen zum inneren festen Kern zurückgehen. Auf diese Wellentypen wird in der Originalarbeit auch nur am Rande hingewiesen.

    Wie Sie richtig vermuten, ist tatsächlich der hohe Druck nahe des Zentrum des Mondes dafür verantwortlich, dass der innerste Bereich fest ist, obwohl dort die Temperatur noch höher ist. Wie hoch die Temperatur im Mondinneren ist, wird von den Autoren nicht angegeben, aus anderen Quellen folgt eine Temperatur von rund 1400 plus/minus 400 Grad Celsius. Damit liegt sie beträchtlich niedriger als im Zentrum der Erde, das mit rund 5500 Grad Celsius etwa so heiß wie die Oberfläche der Sonne ist.

    Dr. Tilmann Althaus, Redaktion "Sterne und Weltraum"