Kann es ewige Sterne geben?

die frage ist ganz einfach:

  • Kann es Sterne geben, die ewig leuchten, ohne jemals zusammenzubrechen oder zu wachsen?

  • Kennen wir wirklich, wirklich alte Stars? (egal wie alt das sein mag)

Ich hoffe, Antworten von Physikern zu erhalten, was die Einschränkungen der Kernreaktion anbelangt; aber ich suche auch den Standpunkt von Kosmologen und Astrophysikern.

Beachten Sie, dass viele Kosmologen nichts so Kleines wie eine Galaxie untersuchen. Die Kosmologie befasst sich sicherlich nicht mit etwas so Kleinem wie der Funktionsweise eines einzelnen Sterns.

Antworten (3)

Das Wort, nach dem Sie suchen, ist „Black Dwarf“ -Sterne. Das sind Weiße Zwergsterne, die abgekühlt sind, um sich der Temperatur des kosmischen Hintergrunds anzupassen. Da dies wahrscheinlich mehr als das aktuelle Alter des Universums dauern wird, gibt es keine. Diese werden für immer existieren, es sei denn, ein hypothetischer Protonenzerfall macht sie fertig oder ein hypothetischer großer Riss aufgrund von Dunkler Energie tut dies.

Für immer zu leuchten wird nicht passieren, weil Masse in Energie sie immer noch zerstören würde, egal welcher Mechanismus existierte

Ein Weißer Zwerg ist technisch gesehen kein Stern, sondern ein Sternüberrest, da seine Leuchtkraft durch thermische Energie und nicht durch Kernfusion bereitgestellt wird. Wenn es abkühlt und aufhört zu leuchten und zu einem "schwarzen Zwerg" wird, glaube ich nicht, dass man es überhaupt einen Stern nennen würde. Trotzdem kommt dies wahrscheinlich dem am nächsten, was das OP verlangt.

(Mit Sternen gehe ich davon aus, dass Sie Sterne wie die Sonne implizieren, die die Mehrheit der Sterne sind, die wir sehen. @ Dirk Brueres Antwort zu Schwarzen Zwergen ist richtig.)

Nein, ich glaube nicht, dass sie das können. Der primäre Prozess, der Sterne „befeuert“, ist die Kernfusion. Bei der Kernfusion verschmelzen leichtere Elemente miteinander und setzen eine enorme Energiemenge frei (weil das Fusionsprodukt eine größere Bindungsenergie als die Reaktanten hat). Dies gilt jedoch nur bis Elemente um Eisen herum. Sobald Eisen als Fusionsprodukt erhalten wird, ist es nicht günstig, Eisen und seine Nachbarn zu schwereren Elementen zu fusionieren, da die erhaltenen Produkte eine geringere Bindungsenergie haben.Bild von Hyperphysics ausgeliehen

Sterne existieren in ihrem beobachtbaren Zustand aufgrund des komplizierten Gleichgewichts zwischen dem nach außen gerichteten Strahlungsfluss und Partikeln aus der Fusion und der eigenen Schwerkraft der Sterne. Unsere Sonne zum Beispiel befindet sich in ihrem Hauptreihenstadium und scheint derzeit aufgrund der Wasserstofffusion. Wenn der Wasserstoff in seinem Kern deutlich weniger wird, würde der Abfall des Strahlungsdrucks dazu führen, dass er zusammenbricht und seinen Kern einschnürt, wodurch Helium schmelzen würde. Dieser Zyklus von Expansion und Kontraktion kann nur bis zu bestimmten Elementen fortgesetzt werden, da einige Sterne einfach nicht schwer genug sind, um Energie für die Fusion schwererer Elemente bereitzustellen. (Zum Beispiel wäre der Fusionsprozess der Sonne nur bis zu Elementen in der Nähe von Kohlenstoff günstig.)

Bei Sternen mit geringerer Masse werden , wenn der Endpunkt dieses Zyklus erreicht ist, die äußeren Schichten des Sterns abgestoßen, während sich der Kern stabilisiert.

Kernkollaps findet für sehr massereiche Sterne statt , aus Gründen, die ich im ersten Absatz erwähnt habe. (Dies ist jedoch nicht das Ende des Lebenszyklus eines Sterns. Lesen Sie dies: https://en.wikipedia.org/wiki/Stellar_evolution )

Zusammenfassend können Sterne (in ihrer leuchtenden Form) nicht ewig leben.

Danke schön. Glauben Sie, dass es in der Kettenreaktion ein Gleichgewicht geben kann? Das heißt, glauben Sie, dass es einen effizientesten Fusionsreaktor (=Stern) gibt, bei dem der Prozess die wenigsten Rückstände produziert? Ein solches Gleichgewicht kann von der Menge an Materie abhängen, die in dem Stern enthalten ist. (Möglicherweise verwende ich nicht die richtige Terminologie. Bitte fragen Sie mich, wenn Sie etwas unklar finden.)
Kommt darauf an, was man unter Rückstand versteht. Wenn Sie mit Rückstand Elemente meinen, die für den Fusionsprozess nicht nützlich sind, ist dies wirklich massenabhängig. Extrem schwere Sterne können Elemente bis hin zu Eisen und sogar Eisen zu schwereren verschmelzen, wenn sie einen Kernkollaps erleiden und zu einer Supernova werden.

Antwort vom Astrophysiker.

Punkt 1.

Das Problem mit dem ewigen Leuchten ist, dass der Stern mit Photonen (und etwas Material) Energie verliert und von irgendwo her Energieeinnahmen benötigt.

Es gibt Braune Zwerge, Schwarze Zwerge, Schwarze Löcher usw., die nur von Sternen übrig geblieben sind und nicht „leuchten“ (oder im Fall von Weißen Zwergen so weit verblassen, dass wir sie nicht mehr erkennen können).

Wenn Sie das Wort "für immer" durch "WIRKLICH lange Zeit" ersetzen, wären es massearme Sterne (ca. 0,07-2 Sonnenmassen), insbesondere Rote Zwerge (theoretisch).

Punkt 2.

Die ältesten Sterne dürften sogenannte Population-III-Sterne sein , die sich zunächst aus Ur-H, He und etwas Li gebildet haben. Da das Alter des Universums für die meisten Sterne größer ist als die Evolutionszeit, ist es nicht so einfach, einen zu finden. Obwohl kürzlich einige Beweise veröffentlicht wurden (vor langer Zeit in einer weit, weit entfernten Galaxie ...)

Kann es ewige Sterne geben?
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