Sterne sterben irgendwann. Was wird mit den Planeten um sie herum geschehen? Es wird viele verschiedene Enden geben

Es gibt verschiedene Himmelskörper im Universum, darunter mächtige Schwarze Löcher, Neutronensterne und Sterne, die hell leuchten können. Darüber hinaus gibt es eine große Anzahl von Planeten, Zwergplaneten, Asteroiden, Satelliten von Planeten usw.

Die Sonne ist ein Stern, der Licht und Wärme ausstrahlen kann, und die Erde ist ein Planet, der die Sonne umkreist. Neben der Erde gibt es noch sieben weitere Planeten im Sonnensystem. Interessanterweise sind Sterne nicht dauerhaft und beständig. Stattdessen gibt es für Planeten wie die Erde keine theoretische Lebensdauerbegrenzung. Das ist ein kleines Problem. Wir wissen, dass alle Himmelskörper im Sonnensystem, einschließlich der Erde, nur unter der Schwerkraft der Sonne eine geordnete Bewegung ausführen können. Als Stern erlischt die Sonne irgendwann. Welches Schicksal erwartet dann die Planeten, die ihn umkreisen? Im Universum gibt es große Unterschiede in der Masse der Sterne, und Sterne unterschiedlicher Masse bringen unterschiedliche Schicksale für die sie umgebenden Planeten mit sich.

Die Sonne ist ein gelber Zwergstern, und es gibt im Universum viele Sterne, die viel kleiner als die Sonne sind, die wir rote Zwerge nennen.

Da Rote Zwerge eine geringe Masse haben, verläuft die Kernfusion in ihrem Inneren relativ langsam und die von ihnen abgegebene Leuchtkraft ist relativ gering. Dies ist jedoch auch der Grund dafür, dass die Lebensdauer von Roten Zwergen viel länger ist als die von massereichen Sternen. Ihre theoretische Lebensdauer kann mehrere zehn oder sogar hundert Milliarden Jahre betragen. Die Lebensdauer der ältesten Roten Zwerge im Universum entspricht derzeit dem Alter des Universums. Mit ihrer milden Konstitution verlängern Rote Zwerge nicht nur ihre Lebensdauer, sondern versprechen auch eine glänzende Zukunft für die Planeten um sie herum. Wenn dem Roten Zwerg nach Milliarden von Jahren der Brennstoff ausgeht, wird er kein spektakuläres Schauspiel bieten, sondern langsam und leise erlöschen.

Das Aussterben eines roten Zwergsterns wird keine großen Auswirkungen auf die umliegenden Planeten haben. Diese Planeten werden weiterhin um den erloschenen Stern kreisen, aber kein Licht mehr aussenden.

Ein gelber Zwergstern wie die Sonne wird sich nicht mit einem stillen Ende zufrieden geben. Wenn das Wasserstoffelement erschöpft ist, wird die Wasserstoff-Kernfusion schwächer und der nach außen gerichtete Strahlungsausdehnungsdruck nimmt ab, sodass der Innendruck und die Temperatur des gesamten Sterns schnell ansteigen und die Fusion der Heliumelemente gezündet wird. Von da an wird der Stern von der Wasserstoff-Kernfusionsphase in die Helium-Kernfusionsphase eintreten. Danach wird die Kernfusion im Inneren des Sterns weiter zu schwereren Elementen fortschreiten. Wie weit er letztendlich reicht, hängt von der Masse des Sterns ab. Bei einem Stern wie der Sonne wird die innere Fusion wahrscheinlich zu Kohlenstoff oder Sauerstoff führen. Während dieses Prozesses wird sich das Volumen der Sonne weiter ausdehnen und sie wird zu einem roten Riesen.

Um wie viel wird sich das Volumen der Sonne ausdehnen?

Wahrscheinlich wird er die Erdumlaufbahn gerade noch verschlingen können, was bedeutet, dass Merkur, Venus und die Erde schließlich mit der Sonne verschmelzen werden, während die fünf Planeten außerhalb der Erdumlaufbahn überleben werden. Schließlich wird die Sonne nach dem völligen Ende der Kernfusion zu einem sehr dichten Weißen Zwerg kollabieren und dann einen langen Abkühlungsprozess beginnen. Wenn es die Zeit erlaubt, wird er nach zig Milliarden Jahren schließlich zu einem schwarzen Zwerg abkühlen. Einige der Planeten, die nicht von ihm verschluckt werden, bleiben dennoch bei ihm, während andere aufgrund von Veränderungen der Schwerkraft zu Schurkenplaneten werden können. Wenn die Masse eines Sterns mehr als das Achtfache und weniger als das Dreißigfache der Sonnenmasse beträgt, wird er ein äußerst brillantes Ende haben, weil die Kernfusion in seinem Inneren bis zum Eisengehalt vorangetrieben wird.

Eisen ist die letzte Hürde, die die Sternfusion überwinden kann, da bei der Fusion von Eisen nicht mehr Energie freigesetzt, sondern Energie absorbiert wird.

In diesem Moment wird der nach außen gerichtete Strahlungsausdehnungsdruck, der durch die Sternfusion erzeugt wird, vollständig verschwinden und der gesamte Stern wird schnell in Richtung Zentrum kollabieren. Wenn ein bestimmter Schwellenwert erreicht wird, kommt es zu einem Rückschlag. Dann wird in einem Augenblick eine enorme Energiemenge freigesetzt und extrem große Bereiche des Universums werden erleuchtet. Dieser Vorgang wird als „Supernova-Explosion“ bezeichnet. Nach der Explosion wird er zu einem Neutronenstern kollabieren. Eine Supernova-Explosion ist eine extrem heftige Himmelsaktivität. Durch diese Energie werden nicht nur die Planeten zerstört, die den Stern umkreisen, sondern auch die ökologische Umwelt eines 50 Lichtjahre entfernten Planeten wird durch die Einwirkung dieser Energie vollständig zerstört.

Wenn die Masse eines Sterns das 30-fache der Sonnenmasse übersteigt, sieht die Situation etwas anders aus.

Seine Fusionsaktivität wird sich auch bis zum Eisenelement fortsetzen, und dann wird es zu einer Supernova-Explosion kommen, aber das Endprodukt ist kein Neutronenstern, sondern ein Schwarzes Loch. Schwarze Löcher sind die stärksten bekannten Objekte im Universum und sie ziehen sämtliche Materie um sich herum an und verzehren sie. Daher werden die Sterne um diesen Stern während der Expansion des Sterns zunächst verschluckt, und diejenigen, die nicht verschluckt werden, werden während der Supernova-Explosion zerstört, und die Rückstände nach der Zerstörung werden schließlich zum Schwarzen Loch gehören. Wenn es rund um das Schwarze Loch keine Materie mehr gibt, die es verschlingen kann, verliert die Akkretionsscheibe um das Schwarze Loch ihr Licht und das Schwarze Loch wird zu einem völlig unsichtbaren Himmelskörper, da die Fluchtgeschwindigkeit innerhalb des Ereignishorizonts des Schwarzen Lochs die Lichtgeschwindigkeit überschreitet.

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