Typ-II Supernovae

Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff

In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Typ-II Supernovae!

Wenn Sterne wie unsere Sonne sterben, kehren sie in einer mörderischen, grausigen Zurschaustellung lebenswichtiger Elemente ihre Innenseite nach außen. Trotz des Massakers endet alles in einem reizenden Anblick, nämlich der Bildung wunderschöner Planetarischer Nebel.

Jedoch vergehen größere Sterne als die Sonne mit einem Knall.

Das Problem ist die Kernfusion. Auf diesem Weg gewinnen Sterne ihre Energie. Gerade jetzt verbrennt unsere Sonne jede einzelne Sekunde Wasserstoff in der Größenordnung mehrerer Berge und hinterläßt Helium. Wenn sie altert, wird dieses Helium verbrannt und Kohlen- sowie Sauerstoff erzeugt. Massereichere Sterne geben aber jetzt noch nicht auf, sondern verschmelzen diesen Kohlen- und Sauerstoff zu Silizium, Magnesium und Eisen.

Und es stellt sich heraus, daß Eisen das Ende der Fusionskette ist.

Sobald Eisen im Kern eines Riesensterns erscheint, sind wir nur noch Minuten von einer Typ-II Supernova (auch bekannt als „Kernkollaps“, aber das Wort verrät das Ende) entfernt.

Mit jeder folgenden Generation an schwereren Elementen laufen die Fusionsraten schneller und schneller ab. Dies liegt daran, daß die schwereren Elemente weniger Energie liefern als ihre leichteren Verwandten und so nimmt die zermalmende Schwerkraft des eigenen Gewichts des Sterns an Stärke unaufhörlich zu.

Doch die Fusion von Eisen setzt keine Energie frei. Sie verbraucht Energie.

Sowie sich der Eisenkern entwickelt, wird dem Stern der Boden unter den Füssen weggezogen. All das umgebende Material kracht mit einem beträchtlichen Teil der Lichtgeschwindigkeit auf diesen winzigen Kern. Dieses Material schlägt mit solch einer Kraft in den Kern, daß Elektronen in Protonen gepresst werden und so den gesamten Kern aus Eisen in eine gigantische Kugel aus Neutronen umwandelt.

Diese Kugel aus Neutronen (passend „Proto-Neutronenstern“ genannt) kann, zumindest zeitweise, dem fortschreitenden Kollaps widerstehen. So prallt das ganze Material vom Kern zurück und löst eine Schockwelle aus.

Und einen großen, gewaltigen Knall.

Eine Typ-II Supernova.