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08.02.08 · 17:30 Uhr

Warum die Sonne definitiv nicht zur Supernova wird

Kategorie: Kultur·Naturwissenschaften

Laut Wikipedia ist "Supernova - wenn die Sonne explodiert" ein Science-Fiction-Film. Ich möchte protestieren und darum ersuchen, den Begriff Science also Wissenschaft zu streichen. Wenn der Film sich wenigstens nicht so Ernst nehmen würde...

Also eigentlich handelte es sich bei der Sendung eher um einen Katastrophenfilm. Dabei dachten sich aber Produzent und Drehbuchautor wohl: Herrje, wir haben bereits alles ausgelutscht, was die Natur so zu bieten hat, lasst uns doch mal eine ganz neue Katastrophe erfinden. Lassen wir doch mal die Sonne explodieren.

Aber immerhin ist es ein willkommener Anlass, um mal zu sagen, wie es wirklich ist. Denn die Wirklichkeit ist im Allgemeinen viel besser als die Phantasie eines zweitklassigen Drehbuchautoren.

Zunächst einmal passiert mit unserer Sonne die nächsten paar Milliarden Jahre eigentlich nichts dramatisches. Hier kann ich Entwarnung geben. Und wenn eine beliebte Tageszeitung mit den vier Buchstaben fragt: Explodiert unsere liebe Sonne?, können wir ruhigen Gewissens zurückbrüllen: Nein! Astronomie: 6! Setzen!

Die Sonne pustet zwar immer mehr oder weniger starken Sonnenwind hinaus(1), aber sie wird definitiv nicht in nächster Zeit explodieren. Im Übrigen ist die Sonne bei weitem nicht schwer genug, um irgendwann als Supernova zu vergehen. Es wird höchstens zu einem Helium-Blitz kommen. Ok, dass wäre für die Erde auch nicht so schön, aber es gibt nun mal einen Unterschied zwischen einem Chinaböller und einer Atombombenexplosion. Im Übrigen ist es solange (ca. 5 Milliarden ) dahin. Wenn man nicht gerade als Assistentin des Doctor eine Zeitreise dahin unternimmt, kann uns das hier und heute ziemlich kalt lassen.

Im Übrigen veranlasste mich dann dieser Satz dazu wegzuzappen: "Das ist Sonnenmaterie, die auf uns zukommt. Wir wissen nicht viel darüber."

Häh??? Woraus meinen die denn, woraus die Sonne besteht? Und warum wissen wir nicht viel darüber?

1. Wir wissen u.a. seit mindestens einem Jahrhundert Beobachtung durch Sonnenobservatorien (wie z.B. im sehr sehenswerten Einsteinturm in Potsdam), dank Helioseismologie und Beobachtungen durch Raumsonden wie z.B. SOHO und Ulysses einiges über Sonnenmaterie.

2. Vor allem wissen wir eins: Es ist die gleiche Materie wie hier unten. Sie besteht aus Protonen, Elektronen, aus Wasserstoff, Helium und zu geringen Mengen aus schwereren Atomen.

Sie ist nur ein bisschen heißer als die normalerweise auf der Erde anzutreffende Materie und aufgrund dessen vollständig geladen. D.h. die Sonnenmaterie ist weder fest, noch flüssig, noch gasförmig, sondern ist ein Plasma. Das ist der vierte Aggregatzustand neben den allgemein bekannten und eben genannten drei. Dadurch verhält sich die Sonnenmaterie tatsächlich anders. Aber nicht weil sie aus der Sonne stammt und aus ganz anderer Materie besteht als beispielsweise ein Glas Wasser, sondern weil sie so extrem erhitzt wurde. Auf der Erde können wir Plasma beobachten, wenn z.B. ein Objekt in die Erdatmosphäre eintritt. Das helle Leuchten beim Eintritt der Space Shuttle oder das Verglühen einer Sternschnuppe wird i.A. von Plasma hervorgerufen. Weil die Luft vor den Objekten zusammengepresst und dabei stark gestaucht und erhitzt wird. Das ist der gleiche Effekt, der im Inneren einer Luftpumpe auftritt.

3. Wir sind alle Sternenstaub. Und die Sonne ist "nur" ein weiterer Stern und ein ziemlich gewöhnlicher noch dazu. Alle Materie um uns herum, der Boden auf dem wir stehen, das Wasser, das wir trinken, sogar die Bausteine, aus denen wir selbst zusammengesetzt sind... Das alles wurde irgendwann in ferner Vergangenheit in einem Stern ausgebrütet. Denn das ursprüngliche Universum enthielt vor allem: Wasserstoff, etwas weniger Helium und ein bisschen Lithium. Schwere Elemente waren lediglich in Spuren vorhanden. (2)

Erst Sterne haben durch Kernfusion, indem sie die leichteren Elemente miteinander verschmolzen und sie zum Ende ihres Lebens wieder ausstießen, jene Materie erschaffen, aus der sich die Erde bilden konnte, und Ozeane und eben auch Menschen. Wir sind wandelnde Sternenmaterie.

4. Da also in den oberen Luftschichten öfter mal Leuchterscheinungen durch Plasma auftreten und wieder vergehen, ohne dass wir hier unten großartig was merken, beweist, dass so gefährlich dieses ominöse Plasma nun auch wieder nicht sein kann. Da ist nun mal auch sehr viel Materie in Form von Luft dazwischen und sobald sich Plasma abkühlt, d.h. seine Energie an die Umgebung abgibt, dann geht es wieder in die anderen Aggregatzustände über.

Also ich weiß nicht, auf welcher Wirklichkeit dieser Film beruhen soll. Muss wohl ein Paralleluniversum sein. Und langweilig war es auch noch. Also zumindest der Teil, den ich gesehen habe, bevor ich weitergeschaltet habe.
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(1) Hmm, dazu wollte ich auch noch mal was schreiben. Wo doch der neue solare Zyklus zufälligerweise im Januar begonnen hat.
(2) Woher wir das wissen?
1. Durch den Blick zu den Sternen. Ein Blick in den Weltraum ist immer auch ein Blick in die Vergangenheit. Je weiter wir sehen, desto weiter gehen wir zurück und erkennen wie Sterne entstehen, vergehen und Staub ausspucken und wie der Anteil von schweren Elementen in Sternen mit abnehmenden Alter immer und immer geringer wird. Das Hubble Space Telescope dient z.B. genau diesem Zweck. Übrigens bringt Hubble jetzt auch Weltraum Bilder in Braille!

2. Wir fangen Sternenstaub auf. Das hat u.a. auch die Stardust-Mission getan. Es gibt deutsche Forscher wie Thomas Stephan, der z.B. auch in Meteoriten konservierte Staubteilchen aufspürt und analysiert, der aber leider, leider in die USA abgewandert ist, weil...Ach lassen wir das. Es ist leider inzwischen allgemein bekannt, dass wir uns in Deutschland schwer damit tun, Spitzenforscher festzuhalten.

3. Teilchenbeschleuniger machen den Urknall im kleinen nach. Hochenergie-Physiker vergleichen ihre Ergebnisse mit denen der Astronomen und können dadurch ein sehr gutes Bild von dem zeichnen, was unmittelbar nach dem Urknall passierte, als das Universum so voller Strahlung und dicht gepackt war, dass Licht nicht sehr weit kam. Es ist ein Nebel, den Astronomen mit ihren Teleskopen nicht durchdringen können, die Teilchenphysiker aber schon. Je mehr Energie die Teilchenbeschleuniger auf kleinstem Raum konzentrieren können, um so weiter blicken sie zurück.

Aber keine Angst. Auch wenn die Idee einen Urknall im kleinen nachzumachen, furchterregend klingen mag.
In unserem Universum gilt immer noch der Energieerhaltungssatz: Wir können nur das rauskriegen, was wir auch reinstecken. Egal, wie wir uns verrenken und welche exotischen Apparaturen wir verwenden.

Es sind daher wirklich nur winzig, winzig, winzig kleine Urknälle, aus denen höchstens ein paar Handvoll Teilchen rauskommen. Das reicht noch nicht mal, um einen kleinen Kieselstein aus Materie zu formen. Auch die Befürchtungen, dass ein kleines schwarzes Loch geschaffen werden und die Erde vernichten könnte, halte ich für extrem übertrieben. Wenn ein schwarzes Loch entstehen sollte, dann wird das wahrscheinlich nicht sehr lange stabil sein und unter einem bisschen Strahlungsausstoß verschwinden.

Das einzige, was sich danach großartig unmittelbar verändern würde, wären die beteiligten Wissenschaftler. Die würden sich überschlagen, um diese Nachricht der Welt mitzuteilen und die neuen Erkenntnisse in Fachaufsätzen festzuhalten. Aber ich denke, damit können wir ganz gut leben ;-)

Autor: Ludmila Carone· 0 Kommentare· Permalink· Trackback-URL

Tags: Filmphysik· Sonne