Woher bekommen neue Sterne ihren Wasserstoff? [Duplikat]

Wenn Sternen der Wasserstoff ausgeht, explodieren sie (obwohl sie für einige Zeit auch schwerere Elemente verwenden) und bilden Nebel. In den Nebeln werden neue Sterne geboren, die Wasserstoff als Brennstoff verwenden.

Meine Frage ist also, woher bekommen diese neuen Sterne Wasserstoff für ihren Treibstoff?

Antworten (1)

Sterne verbrennen Wasserstoff nur in ihrem Kern, wo die Temperatur hoch genug wird, damit Kernreaktionen stattfinden können. Sie beenden ihr Leben, wenn ihnen im Kern der Treibstoff ausgeht, aber in ihren Hüllen noch viel Wasserstoff vorhanden ist.

Die Sonne wird 5-10% ihrer Masse verbrennen, bevor sie ihren Kern erschöpft. Wenn dies geschieht, zieht sich der Kern zusammen, da der Strahlungsdruck verschwindet. Es beginnt dann, Wasserstoff in einer Hülle um den Kern zu verbrennen. Wenn die Sonne schließlich stirbt, wird sie weniger als die Hälfte ihres Wasserstoffs verbrannt haben. Größere Sterne verbrennen einen noch kleineren Bruchteil.

Das heißt, wenn Sterne sterben, hinterlassen sie immer noch Wasserstoff für die nächste Generation.

Galaxien können jedoch immer noch mit Gas auskommen. Da immerhin jeder M ⊙ von sternförmigen Verbrennungen in der Größenordnung von 1 M ⊙ , wenn eine Galaxie nicht mit neuem Gas betankt wird, wird sie auf einer bestimmten Zeitskala erschöpft sein 1 über seiner spezifischen Sternentstehungsrate sSFR, die seine Sternentstehungsrate SFR ist, gemessen in Sonnenmassen pro Jahr, geteilt durch seine Sternmasse M ∗ in Sonnenmassen:

t d e p l ∼ 1 s S F R = M ∗ / M ⊙ S F R / M ⊙ j r − 1 .
Zum Beispiel ein 10 9 M ⊙ Galaxie mit einer Sternentstehungsrate von 10 M ⊙ j r − 1 wird von Gas in etwa erschöpft 10 8 Jahre.

Gasarme Galaxien existieren, und je erschöpfter sie sind, desto geringer ist die Sternentstehungsrate (z . B. Rose et al. 2010 ), aber im Allgemeinen ist die Zeitskala länger als oben, da Galaxien auch Gas aus der umgebenden Zirkumgalaktik ansammeln Mittel.

Ich habe dieses hier, bin aber immer noch etwas verwirrt. Wenn Sterne in ihrem Kern keinen Wasserstoff mehr haben, warum tauschen sie dann nicht einfach schwerere Gase mit der Hülle aus, wie bei einer einfachen Diffusion?
Ich denke, dies sollte als separate Frage gestellt werden, aber kurz: Sie tun es bis zu einem gewissen Grad. Das Innere von Sternen ist in Bereiche des Energietransports unterteilt, die von Strahlung bzw. Konvektion dominiert werden. Die relative Größe dieser Regionen ist je nach Masse unterschiedlich und verändert sich auch im Laufe ihres Lebens. Bei der Sonne haben die inneren ~2/3 Strahlungstransport, während die äußeren ~1/3 Konvektion haben. Wenn es seinen Wasserstoffkern aufgebraucht hat, beginnt die Konvektionszone tief in die Strahlungszone zu reichen, was zu dem sogenannten "Dredge-Up" führt, das Gas aus der Zone mischt.
@aayushsrivastav Einfache Diffusion führt dazu, dass schwerere Elemente in den Kern sinken und somit nicht mehr Wasserstoffbrennstoff liefern - ganz im Gegenteil.
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