Abenteuer-Universum

Direkt aus der Bestandenen Prüfung, hab ich etwas zeit gefunden um nen bisschen das internet zu durchforsten und dabei habe ich folgenden Beitrag gefunden:
http://derstandard.at/2000033679479/Exp ... stgehalten

Forscher haben eine Supernova beobachtet.
Ich finde das spannend, da man so mit die Entstehung des universums ein Stück weit besser verstehen kann, und aus den Daten Fragen beantworten kann, wie Teilchen entstehen, wie diese sich im Weltraum verteilen. Ja ich weiß vieles davon ist schon bekannt, aber gerade die Bestätigungen, sind das was die Theorien benötigen!

Naja, nackte Supernova?
Ich finde den Artikel eigentlich ziemlich nichtssagend geschrieben. Zumal z.T. auch noch unkorrekt übersetzt - da sollen Rote Riesen explodiert sein. Das machen die aber nur höchst selten, vielmehr stoßen sie ihre Hüllen ab zu Planetarischen Nebeln, zurück bleiben Weiße Zwerge. Im Originalartikel ist eher die Rede von Roten Überriesen. Ein kleiner aber feiner Unterschied.

Gruß
gravi

Nehme einfach an, dass sich beim Prozess Blasen aus Strahlung bilden, welche sich an die Oberfläche anfangenzu bewegen, sozusagen als komplementärer Effekt zur Kondensierung des Plasmas am Kern, werden die Freiräume welche von unten nach oben wandern immer größer und darin ist das ein ganzer Haufen Strahlung, welche normalerweise Hunderte von Jahren braucht um an die Oberfläche zu gelangen?
Die sekundäre Explosion ist dann eine durch die Schockwelle der nach Innen fallenden äußeren Oberflächen-Schichten ausgelöste thermonukleare zeit-gerafferte Reaktion, die schlagartig durch den kurzfristig stark erhöhten Druck viel mehr Energie als sonst umsetzt?

Hab ich mir das so richtig zusammengereimt?

Na, ich weiß nicht. Blasen aus Strahlung? Der Kern eines Sterns ist doch stets kugelförmig und strahlt deshalb die freigesetzten Gammaquanten immer gleichmäßig in alle Richtingen ab. Ich kann mir nicht vorstellen, dass sich an manchen Stellen Strahlung konzentriert, an anderen dagegen kaum welche austritt. Klar, die Gammaphotonen brauchen ewig lang, bis sie durch die Thermalisierung bis nach außen gelangen.
Aber wie auch immer, von einer nackten Supernova habe ich bisher noch nichts vernommen.

Gruß
gravi

Hmm, wenn man den Abstand zwischen Kern und Oberfläche betrachtet, ist es doch verdammt gut vergleichbar mit einer Dispersion im Wasserglas.
In den Zwischenräumen bounced die Strahlung ständig hin und her und in ihr schwimmen mehr oder weniger die Atomkerne. "Verdampfen" kann nur Strahlung, wenn zwischen ihr und dem freien Himmel nichts mehr ist.
Auch vergleichbar:
Ein Gefäß mit vielen kleinen und großen Bällen: Schüttelt man das Gefäß um die Wärme zu simulieren, wandern die kleinen Kügelchen nach unten und die großen nach oben.
Die Strahlung ist wie die kleinen Kügelchen zwischen einer Masse aus Objekten gefangen und die spielen mit ihr Ping Pong.

Die Strahlung "wandert" sozusagen langsam nach oben, diffundiert durch mehrere Hundert Tausend Killometer "Bällchen" hindurch.
Die Atomkerne "sinken" sozusagen durch die ihnen im Durchschnitt "entgegen" kommenden Strahlungspartikel nach unten wo die Wahrscheinlichkeit einer Fusion immer höher wird.
Wenn dem Stern das Brennmaterial "ausgeht", fällt der Strom entgegen kommender Strahlung schlagartig ab -> Es geht eine negative Druckwelle von Sternkern nach Außen und die Massen darüber befinden sich Drucktechnisch nicht im Quilibrium und werden nach unten beschleunigt.
Nach dem initialen Druckabfall und dem Fallen, kommt eine Welle extrem erhöhten positiven Drucks, die nochmal eine starke Kernreaktion auslöst?

ps: Mit "Negative Druckwelle" meine ich eigentlich eine Abnahme des ursprünglichen Druckgefälles von Innen nach Außen.

Ich würde die Vorgänge ein klein wenig anders beschreiben:
Die Strahlung (Photonen) wird immer wieder von Teilchen (z.B. Elektronen) absorbiert, die dadurch etwas mehr (kinetische) Energie erhalten. Nach kurzer Zeit wird das Photon wieder emittiert, aber mit einem winzigen Energieverlust - den hat das Elektron für seine Bewegung verbraucht. Alsbald wird das Photon wieder absorbiert, seine Wellenlänge nimmt wieder etwas zu. Auf diese Weise wird aus der ursprünglichen Gammastrahlung nach und nach am Ende beim Austritt aus dem Stern sichtbares Licht, IR, UV usw., sie wird "thermalisiert".

Ist das Brennmaterial im Zentrum dann einmal verbraucht, richtig, dann fehlt der stützende Strahlungsdruck - in Folge dessen die Eigengravitation übermächtig wird und das Zentrum quasi implodieren lässt. Z.B. innerhalb von Sekundenbruchteilen zum Neutronenstern. Damit entsteht im Zentrum plötzlich ein großer materiefreier Raum - in Fachkreisen Loch genannt. Die restliche Hülle stützt jetzt im Freien Fall zum Zentrum, prallt aber am Kern ab, der nicht weiter komprimierbar ist. Daraufhin durcheilt eine Schockwelle in umgekehrter Richtung die noch frei fallende Hülle - hoch erhitzte Materie (der Neutronenstern hat gerade eine Temperatur von mehr als 1 Milliarde K) lässt den r- Prozess ablaufen (durch Neutroneneinfang werde schwerere Elemente als Eisen gebildet) und Unmengen an Neutrinos unterstützen die weitere Abstoßung der gesamten Hülle.
Einfach gesagt, durchläuft jetzt eine Druckwelle von innen nach außen.

Gruß
gravi

gravi hat geschrieben: Nach kurzer Zeit wird das Photon wieder emittiert, aber mit einem winzigen Energieverlust - den hat das Elektron für seine Bewegung verbraucht. Alsbald wird das Photon wieder absorbiert, seine Wellenlänge nimmt wieder etwas zu. Auf diese Weise wird aus der ursprünglichen Gammastrahlung nach und nach am Ende beim Austritt aus dem Stern sichtbares Licht, IR, UV usw., sie wird "thermalisiert".

Bewegung "verbraucht" ja keine Energie, aber vermutlich hast du dich gerade nur schlaxig formuliert.
Ja, Thermalisierung ist unbestreitbar, die Wellelängen verteilen sich durch "Dispersion" auf einen grßeren Bereich.

gravi hat geschrieben: Damit entsteht im Zentrum plötzlich ein großer materiefreier Raum - in Fachkreisen Loch genannt. Die restliche Hülle stützt jetzt im Freien Fall zum Zentrum, prallt aber am Kern ab, der nicht weiter komprimierbar ist.

Im Stern-Inneren ist die Beschleunigung Richtung Kern nachwie vor nach innen kleiner werdend.
Dein "Loch" ist meiner Meinung nach höchstens ein starkes Einbrechen des Druck-Gefälles (das meinte ich mit negative Druckwelle).
Dass sich Bereiche reduzierten Drucks ähnlich wie aufsteigende Blasen im Sprudel-Glas bilden in welchen primär nur konzentrierte Strahlung ist, war dann eine Spekulation meinerseits.

Im Grunde genommen sind unsere Beschreibungen nur in Details verschieden.

Ja, im Grunde stimmen wir überein. Mein "Loch" ist so zu verstehen: Der Kern besteht am Ende aus einer erdgroßen Kugel aus Eisen (das ja nicht weiter fusionieren kann). Bei massereichen Sternen wird das Eisen dann durch Fotodissoziation zertrümmert, der Kern wird nun komprimierbar und schrumpft innerhalb einer Zehntel Sekunde auf einen Durchmesser von nur noch 200 km, dem Protoneutronenstern. Für diesen kurzen Augenblick ist die Umgebung des kollabierten Kerns bis zur restlichen Hülle druck- und materielos, bis eben die Hülle im Freien Fall abstürzt.

Ja, dann steigen tatsächlich Blasen auf, Blasen aus extrem heißem Plasma, erzeugt durch das Neutrinoheizen.

Wenn du Zeit und Lust hast, die Vorgänge habe ich auch auf der Homepage etwas detaillierter stehen:

http://abenteuer-universum.de/sterstern ... a.html#pho

Netten Gruß
gravi

Ja, aber Loch wäre übertrieben.
Man hat ja immernoch die Gaußsche Impulsverteilung der runter fallenden Materie.
Ein richtiges Loch kriegt man da nicht.
Man könnte sich mal überlegen, wie hoch die Sinkgeschwindigkeit der Materie in der Materie-Strahlungsgürtel-"Dispersion" ist und wie sich diese verhält.

"Loch" ist ja natürlich auch völlig übertrieben. Die Sinkgeschwindigkeit dürfte jedenfalls ziemlich groß sein, bei der dort herrschenden Gravitation.
Einfach mal rechnen:



Jetzt muss man nur noch g und h kennen...

Gruß
gravi

Die Höhe nimmt da ziemlich ab