Kommentare - Sterne und Weltraum - Seite 78

Die Elemente Uran und Thorium in dem untersuchten Stern HE 1523-0901 entstanden nicht in ihm selbst. Stattdessen wurde bereits die Gasmasse, aus der er sich einst formte, von nur wenigen Vorgängersternen, die in einer gewaltigen Explosion (Supernovae Typ II) ihr Leben beendeten, angereichert. Damit trägt er die Spuren des so genannten r-Prozesses (r für rapid) in sich, der den schnellen Neutroneneinfang von leichten Kernen beschreibt. Dabei werden instabile neutronenreiche Atomkerne aufgebaut, die unter anderen zu den instabilen langlebigen Isotopen von Thorium und Uran zerfallen.



Erbrütet ist also nicht ganz der richtige Ausdruck für den Prozess, da man Neutronendichten von 10^23 pro cm^3 für die Kernanreicherung erreichen muss und das geht nur für sehr kurze Zeiträume und unter recht explosiven Bedingungen – der Sternengreis hatte also keine Gelegenheit die schwersten Elemente selbst zu erzeugen. Wo und wie der r-Prozess genau stattfindet, weiß noch niemand, aber neben anderen Kandidaten vermutet man eben diese Typ II-Supernovae als Heimstätte.



HE 1523-0901 gehört zu den so genannten r-II-Sternen, die unter den metallarmen Sternen sehr selten sind und auch die sind nicht häufig im Weltall zu finden. r-II-Sterne sind extrem metallarm und enthalten relativ zu den leichten Elementen große Mengen an Elementen aus dem r-Prozess – verglichen beispielsweise mit der Sonne. Die schweren Elemente sind hier so stark vertreten, dass sie als messbare Absorptionslinien in den Sternspektren der r-Sterne erscheinen und aus ihnen das Alter des Sterns bestimmbar wird.



Denn im Gegensatz zu stabilen Elementen, nimmt die Häufigkeit instabiler radioaktiver Isotope mit der Zeit ab. Theoretische Modelle liefern Angaben zu dem ursprünglichen Mengenverhältnis der durch r-Prozesse entstandenen Elemente, zu denen auch stabile Isotope von Europium, Osmium und Iridium gehören. Aus den in HE 1523-0901 gemessenen Häufigkeitsverhältnissen dieser Elemente lässt sich so die Zeit bestimmen, in der sie erzeugt wurden.



Danach sind die ersten Sterne rund 500 Millionen Jahre nach dem Urknall in einem sehr frühen Stadium der Milchstraßenentstehung explodiert und verstreuten die schweren Elementen in ihrer Umgebung. Wenig später muss dann der Stern HE 1523-0901 aus dem angereicherten Gas entstanden sein, worauf auch seine geringe Metallizität (also der geringe Gehalt an Elementen schwerer als Wasserstoff und Helium) hindeutet. Wäre er wesentlich später geboren, würden er schon mehr Eisen und so genannte Alpha-Elemente wie Kohlenstoff und Sauerstoff enthalten – wie etwa die Sonne. Der Eisengehalt typischer r-II-Sterne beträgt zum Beispiel nur etwa 1/1000 der Sonnenhäufigkeit. Generationen von Sternen reicherten ihr Baumaterial mit schweren Elementen an.



Wie viele Sterngenerationen einem r-II-Stern wie HE 1523-0901 nun genau vorausgegangen sind, ist schwer zu sagen, da man nur die Summe der angereicherten Elemente von den Vorgängersternen beobachten kann. Wegen der geringen Metallizität, gehen die Wissenschaftler jedoch von nur sehr wenigen aus.



mp

Sehr geehrter Herr Sautter,



es gibt keine Veranlassung dafür, eine Grenzdichte innerhalb eines Schwarzen Lochs (SL) anzunehmen, ab der es instabil wird. Gäbe es eine Grenzdichte, dann wäre sie von vornherein überschritten, denn die Dichte im Innern eines SL ist unendlich hoch, zumindest nach allem, was wir heute darüber wissen. Das SL selbst ist ein Punkt – Physiker sagen: eine Singularität –, und die räumliche Ausdehnung eines Punkts ist gleich Null. Deshalb: Egal welche Masse ich in dem Punkt konzentriere, die Dichte wird immer unendlich hoch. Jegliche Materie außerhalb dieses Punkts (und innerhalb des Ereignishorizonts) muss unweigerlich in den Punkt fallen, weil es für sie keine andere Möglichkeit gibt: Alle Lichtkurven innerhalb des Ereignishorizonts sind tachyonisch und weisen auf die Singularität.



Derzeit kennen wir nur eine Möglichkeit, wie SL Masse verlieren können: Über die Hawking-Strahlung nämlich. Sie entsteht am Ereignishorizont des Lochs, wenn dort aufgrund von Vakuumfluktuationen ein virtuelles Teilchenpaar entsteht, dessen einer Partner in das Loch fällt, während der andere entkommt. Der Masseverlust über die Hawking-Strahlung vollzieht sich aber extrem langsam, und zwar umso langsamer, je massereicher das Loch ist. Zeiträume von vielen Milliarden, Trilliarden oder gar Quadrilliarden Jahren sind hier nichts besonderes.



Viele Grüße,

FS

Sehr geehrter Herr Aßmann,



beim Gravitationlinsen-Effekt wird nicht die Gravitationslinse mehrfach abgebildet (also in diesem Fall die Dunkle Materie), sondern das dahinter liegende Objekt. Die Gravitationslinse selbst macht nichts weiter als die Lichtstrahlen des Objekts zum Beobachter hin zu biegen, so dass bei diesem mehr Lichtstrahlen vom Objekt eintreffen als es ohne Linse der Fall wäre. Dadurch erscheint ihm das Objekt erstens heller und zweitens mitunter in mehrfacher Ausführung.



Die Gravitationlinse selbst kann der Beobachter nicht sehen. Er kann nur indirekt auf ihre Existenz schließen, indem er ermittelt, wie das Licht dahinter liegender leuchtender Objekte (in diesem Fall Galaxien) auf dem Weg zu uns verzerrt wurde. Genau dies haben die Forscher, von denen in der Nachricht "Ein Ring aus Dunkler Materie" die Rede ist, getan.



Viele Grüße und ein schönes Wochenende,

FS

Sehr geehrter Herr Sautter,



vielen Dank für Ihre Anregung. Das NexStar 130 SLT hatten wir tatsächlich noch in keinem Test. Wir werden es in unsere Planung aufnehmen.


Mit freundlichen Grüßen,

Stephan Fichtner

Sehr geehrter Herr Dorfner,



dieses Vorgehen ist normalerweise nicht vorgesehen, da jeder, der sich auf der Seite Newsletter einträgt, zunächst eine Bestätigungsmail erhält, die er zurück schicken muss.



Da wir aber gerade die schriftlichen Anmeldungen von den Besuchern der ATT als Gesamtliste ohne gesonderte Rückfrage importieren, können wir heute gerne eine Ausnahme machen.



Spannende Unterhaltung, --Dre.



PS: Die erste Ausgabe erschien bereits vergangenen Freitag. Über den obigen Link haben Sie jederzeit Zugriff auf bereits verschickte Newsletter! Die Funktionen und Inhalte des Newsletters werden übrigens zukünftig noch erweitert!

Lieber Herr Pahler,



da können Sie getrost mit Ihrer Lehrerin eine Wette abschließen, unser Kollege Joachim Schüring hat bei o.g. Meldung nicht geflunkert. Als weitere Belege kann ich zum Einen auf den Artikel „Heavy Metal“ von Prof. Kippenhahn verweisen, oder – falls Sie das Heft Mai/Juni 2003 nicht zur Hand haben –, zum Anderen auf den entsprechenden Eintrag in der Wikipedia, in der die astronomische Definition ausdrücklich erwähnt wird. In jedem Astronomie-Lexikon müsste eine gleich lautende Definition ebenfalls zu finden sein.

Der Grund für diese besondere Bezeichnung ist, dass die meiste „normale“, also nicht-dunkle Materie zu 98 Prozent aus Wasserstoff und Helium besteht. Nur zwei Prozent entfallen auf den ganzen Rest, diese Elemente werden dann pauschal Metalle genannt.



Viel Spaß mit dem Wettgewinn, Dre.

Sehr geehrter Herr Droppa,



wir haben in Wien insgesamt 92 Verkaufsstellen. Generell finden Sie AH im Bahnhofsbuchhandel und an den Flughäfen, in Wien darüberhinaus in zahllosen Filialen von „Tabak-Trafik“, den ZZ-Fachgeschäften in den Stadtteilen Meidling, Liesing, Döbling und zweimal in der Inneren Stadt, sowie den Buchhandlungen Kupppitsch, Tahlia (Landstraße und Mariahilf) und Schwendtner.



Leider können wir die Slowakei / Bratislava nicht in den Vertrieb aufnehmen, aber es gibt die Möglichkeit, für 61 Euro ein Auslandsabonnement abzuschließen (nur 5 Euro mehr als ein reguläres Abo!).



Hierzu kontaktieren Sie auf Wunsch unseren Leserservice (print) unter oder Telefon ++49-621-9126-743.



Mit freundlichen Grüßen, Dre.

Hallo Herr Rupprecht,



Sie haben Recht: Die Entdeckung gelang mit dem Harps-Spektrograf am 3,6-Meter-Teleskop, nicht am NTT, das einen Primärspiegel von (fast) gleicher Größe hat.



Dre.