1 00:00:00,080 --> 00:00:03,080 Willkommen zu einer neuen Folge von Schlafreise durch das 2 00:00:03,080 --> 00:00:07,600 Universum, deinem Podcast zum Entspannen, Loslassen und 3 00:00:07,600 --> 00:00:10,600 lernen. Kennst du schon unsere anderen 4 00:00:10,600 --> 00:00:14,720 Schlafreisereien wie Schlafreise durch vergessene Welten oder 5 00:00:14,720 --> 00:00:17,400 durch die Natur? Lass dich an diesem Abend 6 00:00:17,400 --> 00:00:21,600 mitnehmen auf eine Reise zu den größten und leuchtkräftigsten 7 00:00:21,600 --> 00:00:26,720 Objekten, die unser Universum hervorbringt, eine Reise zu den 8 00:00:26,720 --> 00:00:30,800 massereichen Sternen. Jenen kosmischen Giganten, deren 9 00:00:30,800 --> 00:00:35,080 Leben in einem Feuerwerk endet, das ganze Galaxien für kurze 10 00:00:35,080 --> 00:00:39,440 Zeit überstrahlen kann. Heute begleiten wir diese Sterne 11 00:00:39,440 --> 00:00:43,120 auf ihrem Weg vom strahlenden Glanz bis zu ihrem letzten 12 00:00:43,120 --> 00:00:45,920 gewaltigen Aufleuchten und darüber hinaus. 13 00:00:46,480 --> 00:00:49,920 Stell dir einen Stern vor, vielleicht denkst du an unsere 14 00:00:49,920 --> 00:00:54,080 Sonne, dieses warme, vertraute Licht, das jeden Morgen den 15 00:00:54,080 --> 00:00:56,080 Himmel über deiner Heimat erhellt. 16 00:00:57,120 --> 00:00:59,840 Unsere Sonne ist ein freundlicher, mittelgroßer 17 00:00:59,840 --> 00:01:04,000 Stern, ein gelber Zwerg, der seit etwa viereinhalb Milliarden 18 00:01:04,000 --> 00:01:06,240 Jahren stabil vor sich hinleuchtet. 19 00:01:07,200 --> 00:01:10,800 Doch im weiten Kosmos gibt es Sterne, gegen die unsere Sonne 20 00:01:10,800 --> 00:01:17,560 wie eine kleine Kerze wirkt. Sterne, die 1020, 50 oder gar 21 00:01:17,560 --> 00:01:20,800 mehr als 100 mal so viel Masse besitzen wie unsere Sonne, 22 00:01:21,760 --> 00:01:25,360 Sterne, deren Durchmesser so unvorstellbar groß ist. 23 00:01:25,680 --> 00:01:29,160 Dass sie, würde man sie an die Stelle unserer Sonne setzen, die 24 00:01:29,160 --> 00:01:32,560 Bahnen der inneren Planeten verschlingen würden, manche 25 00:01:32,560 --> 00:01:36,800 sogar die Bahn des Jupiter. Diese kosmischen Riesen führen 26 00:01:36,800 --> 00:01:42,080 ein kurzes, aber atemberaubend intensives Leben, während unsere 27 00:01:42,080 --> 00:01:45,480 Sonne insgesamt etwa 10 Milliarden Jahre lang stabil 28 00:01:45,480 --> 00:01:49,760 leuchten wird, leben die wirklich massereichen Sterne nur 29 00:01:49,760 --> 00:01:54,400 wenige Millionen Jahre. Sie verbrennen Ihren Brennstoff 30 00:01:54,400 --> 00:01:58,800 in einem solchen Tempo, dass sie förmlich durch ihr Dasein rasen. 31 00:01:59,760 --> 00:02:03,440 Ein Stern mit 30 Sonnenmassen lebt vielleicht nur 6000000 32 00:02:03,440 --> 00:02:07,680 Jahre, während die kleinsten roten Zwergsterne hunderte 33 00:02:07,760 --> 00:02:12,480 Milliarden Jahre überdauern können, weit länger als das 34 00:02:12,480 --> 00:02:16,920 aktuelle Alter des Universums. Lass uns gemeinsam in diese Welt 35 00:02:16,920 --> 00:02:20,640 eintauchen. Stell dir vor, du Schwebst durch 36 00:02:20,640 --> 00:02:26,160 das Weltall, schwerelos, sicher und geborgen die Dunkelheit um 37 00:02:26,160 --> 00:02:29,760 dich herum ist nicht bedrohlich, sondern weich und tragend. 38 00:02:30,640 --> 00:02:34,320 Vor Dir entsteht ein Stern aus einer riesigen Wolke aus 39 00:02:34,320 --> 00:02:38,160 Wasserstoff, Helium und feinem Staub, einer sogenannten 40 00:02:38,160 --> 00:02:43,400 Molekülwolke, ballt sich Materie zusammen, die Schwerkraft zieht 41 00:02:43,400 --> 00:02:46,720 die Gase enger und enger, der Druck im Inneren steigt. 42 00:02:46,880 --> 00:02:49,440 Die Temperatur wächst auf Millionen Grad. 43 00:02:50,320 --> 00:02:53,920 Schließlich erreicht das Zentrum den entscheidenden Punkt, an dem 44 00:02:53,920 --> 00:02:56,720 Wasserstoffkerne zu Helium verschmelzen können. 45 00:02:57,360 --> 00:03:02,200 Die Kernfusion zündet, ein neuer Stern ist geboren, bei einem 46 00:03:02,200 --> 00:03:05,120 massereichen Stern geschieht dies mit einer Wucht und 47 00:03:05,120 --> 00:03:08,000 Geschwindigkeit, die schwer vorstellbar ist. 48 00:03:08,960 --> 00:03:12,320 Während kleinere Sterne sanft und langsam aufleuchten, 49 00:03:12,720 --> 00:03:16,000 durchläuft ein massereicher Stern seine Entstehungsphase. 50 00:03:16,240 --> 00:03:21,120 In nur wenigen 100000 Jahren. Er ist von Geburt an heißer, 51 00:03:21,280 --> 00:03:25,280 blauer und Leuchtkräftiger als seine kleineren Geschwister. 52 00:03:26,400 --> 00:03:32,400 Seine Oberflächentemperatur kann 30000 40000, ja bis zu 50000 53 00:03:32,400 --> 00:03:37,600 Kelvin erreichen, während unsere Sonne mit etwa 5700 Kelvin 54 00:03:37,600 --> 00:03:41,840 geradezu kühl wirkt. Diese heißen blauen Sterne 55 00:03:41,840 --> 00:03:44,240 strahlen mit einer solchen Intensität. 56 00:03:44,720 --> 00:03:47,360 Dass sie ihre eigene Geburtswolke regelrecht 57 00:03:47,360 --> 00:03:52,880 wegblasen, ihre Sternwinde ständige Ströme aus geladenen 58 00:03:52,880 --> 00:03:57,520 Teilchen sind 100 millionenfach stärker als der Sonnenwind 59 00:03:57,520 --> 00:04:00,800 unserer Sonne. Pro Jahr können Sie eine 60 00:04:00,800 --> 00:04:04,640 Materiemenge ins All schleudern, die dem Millionstel ihrer 61 00:04:04,640 --> 00:04:08,800 eigenen Masse entspricht. Klingt wenig, doch über die 62 00:04:08,800 --> 00:04:12,640 kurze Lebenszeit eines solchen Sterns summiert sich das auf 63 00:04:12,640 --> 00:04:15,600 gewaltige Mengen. Während du weiter durch diese 64 00:04:15,600 --> 00:04:19,680 sterngeschichte schwebst, lass uns einen Blick auf das Innere 65 00:04:19,680 --> 00:04:21,839 eines massereichen Sterns werfen. 66 00:04:22,720 --> 00:04:26,080 In seinem Kern verschmelzen Wasserstoffkerne zu Helium, 67 00:04:26,480 --> 00:04:29,840 ähnlich wie in unserer Sonne, aber bei deutlich höheren 68 00:04:29,840 --> 00:04:33,840 Temperaturen und über einen anderen Reaktionsweg, den 69 00:04:33,840 --> 00:04:39,160 sogenannten CNO Zyklus Kohlenstoff, Stickstoff und 70 00:04:39,160 --> 00:04:42,400 Sauerstoff dienen dabei als Katalysatoren. 71 00:04:42,720 --> 00:04:45,880 Die selbst nicht verbraucht werden, aber die Verschmelzung 72 00:04:45,880 --> 00:04:49,760 beschleunigen. Diese Reaktion ist ungeheuer 73 00:04:49,760 --> 00:04:52,080 empfindlich gegenüber der Temperatur. 74 00:04:52,960 --> 00:04:57,680 Steigt die Kerntemperatur, um nur 10%, verzwanzigfacht sich 75 00:04:57,680 --> 00:05:02,280 die Energieproduktion fast genau das Macht massereiche Sterne so 76 00:05:02,280 --> 00:05:06,480 verschwenderisch, sie verbrennen ihren Wasserstoffvorrat im 77 00:05:06,480 --> 00:05:10,960 Eiltempo nach einigen Millionen Jahren ist der Wasserstoff im 78 00:05:10,960 --> 00:05:14,720 Kern aufgebraucht. Was nun folgt, ist eine Kette 79 00:05:14,720 --> 00:05:18,800 von Ereignissen, die in immer kürzeren Zeitabständen abläuft, 80 00:05:19,120 --> 00:05:22,720 fast so, als würde sich der Stern in einen Strudel begeben, 81 00:05:22,960 --> 00:05:26,640 dessen sog mit jeder Umdrehung schneller wird, wenn der 82 00:05:26,640 --> 00:05:29,840 Wasserstoff im Kern erschöpft ist, zieht sich der Kern 83 00:05:29,840 --> 00:05:35,200 zusammen und heizt sich weiter auf, bei etwa 100000000 Grad 84 00:05:35,360 --> 00:05:39,680 zündet die nächste Stufe der Kernfusion, Heliumkerne 85 00:05:39,680 --> 00:05:43,920 verschmelzen über den sogenannten. 3 Alpha Prozess zu 86 00:05:43,920 --> 00:05:49,280 Kohlenstoff 3 Heliumkerne, auch Alphateilchen genannt, 87 00:05:49,680 --> 00:05:52,000 fusionieren zu einem Kohlenstoffkern. 88 00:05:53,040 --> 00:05:56,320 Während dies geschieht, dehnen sich die äußeren Schichten des 89 00:05:56,320 --> 00:06:01,360 Sterns gewaltig aus. Aus einem heißen blauen Riesen 90 00:06:01,760 --> 00:06:07,120 wird ein noch viel größerer, kühlerer roter Überriese seine 91 00:06:07,120 --> 00:06:09,360 Oberfläche leuchtet nun nicht mehr blau. 92 00:06:09,840 --> 00:06:13,280 Sondern in einem warmen, tiefen Rot oder Orange. 93 00:06:13,920 --> 00:06:16,960 Beispiele solcher roten Überriesen kennen wir auch am 94 00:06:16,960 --> 00:06:21,040 Nachthimmel beteigeuze im Sternbild Orion ist einer von 95 00:06:21,040 --> 00:06:25,720 ihnen, ebenso Antares im Skorpion, Beteigeuze hat einen 96 00:06:25,720 --> 00:06:30,000 Durchmesser von schätzungsweise 700 bis 1000 mal dem unserer 97 00:06:30,000 --> 00:06:34,400 Sonne würde man diesen Stern an die Stelle unserer Sonne setzen 98 00:06:34,400 --> 00:06:36,480 würde. Würde er die Erdbahn weit hinter 99 00:06:36,480 --> 00:06:40,000 sich lassen und vermutlich bis zur Bahn des Jupiter reichen? 100 00:06:40,880 --> 00:06:46,080 Stell dir das einen Moment vor. Ein einziger Stern so groß, dass 101 00:06:46,080 --> 00:06:49,200 die innere Hälfte unseres Sonnensystems in seinem 102 00:06:49,200 --> 00:06:51,200 glühenden Inneren verschwinden würde. 103 00:06:51,680 --> 00:06:55,280 Doch das Leben eines roten Überriesen ist nur ein weiteres 104 00:06:55,280 --> 00:07:00,160 kurzes Kapitel, die Heliumfusion läuft sehr viel schneller ab als 105 00:07:00,160 --> 00:07:04,080 die Wasserstofffusion. Wo der Stern zuvor Millionen 106 00:07:04,080 --> 00:07:08,000 Jahre Wasserstoff verbrannte, verbrennt er nun in nur einigen 107 00:07:08,000 --> 00:07:13,200 100000 Jahren sein Helium. Und was dann hier beginnt, ein 108 00:07:13,200 --> 00:07:16,320 faszinierender Abschnitt im Leben des Sterns, den 109 00:07:16,320 --> 00:07:20,320 Astronominnen und Astronomen die Phase der schweren Elemente 110 00:07:20,320 --> 00:07:25,120 nennen, wenn das Helium im Kern aufgebraucht ist, zieht sich der 111 00:07:25,120 --> 00:07:27,920 Kern erneut zusammen und erhitzt sich weiter. 112 00:07:28,800 --> 00:07:33,440 Bei etwa 500000000 Grad beginnt der Kohlenstoff zu fusionieren. 113 00:07:34,320 --> 00:07:38,960 Aus Kohlenstoffkernen entstehen Sauerstoff, Neon und Magnesium. 114 00:07:39,840 --> 00:07:43,600 Diese Phase dauert nur noch wenige 100 bis wenige 1000 115 00:07:43,600 --> 00:07:48,080 Jahre, es geht immer schneller weiter auf die Kohlenstoffphase 116 00:07:48,080 --> 00:07:52,480 folgt die Neonphase, die nur wenige Jahre dauert, dann die 117 00:07:52,480 --> 00:07:57,000 Sauerstoffphase, die in Monaten gemessen wird, schließlich die 118 00:07:57,000 --> 00:08:00,640 Siliziumphase. In der Silizium und Schwefel zu 119 00:08:00,640 --> 00:08:05,040 Eisen verschmelzen. Diese letzte stabile Brennphase 120 00:08:05,200 --> 00:08:08,800 dauert in einem massereichen Stern oft nur wenige Tage, 121 00:08:09,600 --> 00:08:14,320 manche Berechnungen sprechen sogar von nur 48 Stunden bis zu 122 00:08:14,320 --> 00:08:17,520 wenigen Wochen. Im Inneren des Sterns hat sich 123 00:08:17,520 --> 00:08:19,720 währenddessen eine bemerkenswerte Struktur 124 00:08:19,720 --> 00:08:23,760 gebildet, die Astronominnen und Astronomen oft mit einer Zwiebel 125 00:08:23,760 --> 00:08:27,120 vergleichen. Im äußersten Bereich verbrennt 126 00:08:27,120 --> 00:08:31,440 noch immer Wasserstoff, darunter liegt eine Schale, in der Helium 127 00:08:31,440 --> 00:08:34,799 fusioniert. Weiter innen folgen Schalen aus 128 00:08:34,799 --> 00:08:40,240 Kohlenstoff, Neon, Sauerstoff und Silicium im Allerinnersten 129 00:08:40,240 --> 00:08:45,200 Kern aber sammelt sich etwas Bemerkenswertes an Eisen, Eisen 130 00:08:45,200 --> 00:08:48,000 ist das Element, mit dem die Geschichte der stellaren 131 00:08:48,000 --> 00:08:52,880 Kernfusion endet, denn die Fusion von Atomkernen setzt nur 132 00:08:52,880 --> 00:08:56,000 dann Energie frei. Wenn die entstehenden Kerne 133 00:08:56,000 --> 00:09:00,440 fester gebunden sind als die Ausgangskerne bei Eisen, ist 134 00:09:00,440 --> 00:09:03,520 diese Bindungsenergie pro Nukleon am höchsten. 135 00:09:04,400 --> 00:09:08,120 Würde man Eisenkerne weiter verschmelzen, würde dies keine 136 00:09:08,120 --> 00:09:13,120 Energie mehr freisetzen, sondern Energie verbrauchen, damit ist 137 00:09:13,120 --> 00:09:17,440 die Energiequelle des Sterns versiegt, was nun folgt, ist 138 00:09:17,440 --> 00:09:20,480 eines der dramatischsten Ereignisse im gesamten 139 00:09:20,480 --> 00:09:24,080 Universum. Lass dich von der Vorstellung 140 00:09:24,080 --> 00:09:27,360 tragen. Du Schwebst weiterhin sicher in 141 00:09:27,360 --> 00:09:30,640 einer kosmischen Beobachterposition, weit 142 00:09:30,640 --> 00:09:35,680 entfernt, geschützt durch Raum und Zeit und siehst zu, wie ein 143 00:09:35,680 --> 00:09:38,640 massereicher Stern seinem Ende entgegengeht. 144 00:09:39,280 --> 00:09:43,920 Im Kern des Sterns sammelt sich immer mehr Eisen, die Temperatur 145 00:09:43,920 --> 00:09:48,480 dort erreicht Werte von mehreren Milliarden Grad, der Druck ist 146 00:09:48,480 --> 00:09:52,560 unvorstellbar hoch. Doch ohne Energiequelle kann der 147 00:09:52,560 --> 00:09:55,200 Kern dem Druck der darüber liegenden Schichten nicht mehr 148 00:09:55,200 --> 00:09:58,720 standhalten. Die Elektronen, die bisher den 149 00:09:58,720 --> 00:10:02,720 Kern stabilisierten, werden in die Atomkerne hineingedrückt, 150 00:10:03,600 --> 00:10:07,040 sie verschmelzen mit den Protonen zu Neutronen, wobei 151 00:10:07,040 --> 00:10:10,640 winzige Teilchen, sogenannte Neutrinos, frei werden, 152 00:10:11,120 --> 00:10:13,800 innerhalb von Sekundenbruchteilen kollabiert 153 00:10:13,800 --> 00:10:18,160 der Kern aus einer eisernen Kugel von der Größe der Erde. 154 00:10:18,520 --> 00:10:22,160 Wird ein Objekt von gerade einmal 20 bis 30 Kilometern 155 00:10:22,160 --> 00:10:25,320 Durchmesser. Die Materie wird so dicht 156 00:10:25,320 --> 00:10:28,960 zusammengepresst, dass ein Teelöffel davon auf der Erde 157 00:10:28,960 --> 00:10:31,600 mehr wiegen würde als ein ganzer Berg. 158 00:10:32,560 --> 00:10:37,040 Wir sprechen von Neutronenstern, Materie, einer Form von Materie, 159 00:10:37,280 --> 00:10:41,440 die so extrem ist, dass sie auf der Erde unmöglich existieren 160 00:10:41,440 --> 00:10:45,440 könnte, während der Kern in sich zusammenstürzt, fallen die 161 00:10:45,440 --> 00:10:47,440 äußeren Schichten des Sterns nach. 162 00:10:48,400 --> 00:10:52,080 Sie prallen jedoch auf den nun unglaublich harten Neutronenkern 163 00:10:52,240 --> 00:10:56,400 und werden zurückgeschleudert. Gleichzeitig spielen die 164 00:10:56,400 --> 00:11:00,520 Neutrinos eine entscheidende Rolle, obwohl Neutrinos 165 00:11:00,520 --> 00:11:04,400 normalerweise kaum mit Materie wechselwirken, ist die Dichte 166 00:11:04,400 --> 00:11:08,000 hier so hoch, dass sie einen winzigen Teil ihrer Energie an 167 00:11:08,000 --> 00:11:12,320 die einstürzenden Schichten abgeben, das genügt, um eine 168 00:11:12,320 --> 00:11:15,760 gewaltige Stoßwelle anzutreiben, die den Stern in einer 169 00:11:15,760 --> 00:11:18,000 gigantischen Explosion zerreißt, die. 170 00:11:18,400 --> 00:11:23,920 Eine Supernova ist geboren, eine Supernova vom Typ 2, also eine 171 00:11:23,920 --> 00:11:28,080 kernkollaps Supernova, setzt in wenigen Sekunden mehr Energie 172 00:11:28,080 --> 00:11:32,080 frei als unsere Sonne in ihrem gesamten 10 Milliarden Jahre 173 00:11:32,080 --> 00:11:37,160 langen Leben etwa 99% dieser Energie wird in Form von 174 00:11:37,160 --> 00:11:41,680 Neutrinos abgestrahlt, nur ein Prozent wird zu kinetischer 175 00:11:41,680 --> 00:11:45,280 Energie, der Ausgeworfenen Materie und nur etwa ein 176 00:11:45,280 --> 00:11:47,680 Hundertstel davon zu sichtbarem Licht. 177 00:11:48,560 --> 00:11:52,880 Doch dieses eine Hundertstel des einen Prozents reicht aus, um 178 00:11:52,880 --> 00:11:55,920 eine ganze Galaxie für Wochen zu überstrahlen. 179 00:11:56,480 --> 00:12:00,160 Eine Supernova kann so hell werden wie 10 Milliarden Sonnen 180 00:12:00,160 --> 00:12:04,480 zusammen Beobachterinnen und Beobachter auf der Erde haben 181 00:12:04,480 --> 00:12:09,200 solche Sternenexplosionen seit Jahrtausenden registriert, im 182 00:12:09,200 --> 00:12:13,680 Jahr 1054 nach unserer Zeitrechnung beobachteten 183 00:12:13,680 --> 00:12:16,400 chinesische Astronominnen und Astronomen. 184 00:12:16,880 --> 00:12:21,440 Einen neuen Stern im Sternbild Stier, der so hell war, dass er 185 00:12:21,440 --> 00:12:25,120 sogar tagsüber sichtbar blieb. 23 Tage lang. 186 00:12:26,160 --> 00:12:30,640 Heute sehen wir an dieser Stelle den Krebsnebel, eine prächtige, 187 00:12:31,040 --> 00:12:34,880 sich noch immer ausdehnende Wolke aus Gas und Staub, in 188 00:12:34,880 --> 00:12:39,040 deren Zentrum ein schnell rotierender Neutronenstern, ein 189 00:12:39,040 --> 00:12:43,360 sogenannter Pulsar, sitzt. Eine andere berühmte historische 190 00:12:43,360 --> 00:12:50,320 Supernova ereignete sich 1572 tychobrahe, ein dänischer 191 00:12:50,320 --> 00:12:54,760 Astronom, beobachtete sie ausführlich und erkannte, dass 192 00:12:54,760 --> 00:12:58,240 es sich tatsächlich um einen neuen Stern und nicht etwa um 193 00:12:58,240 --> 00:13:02,240 einen Kometen handelte. Diese Erkenntnis erschütterte 194 00:13:02,240 --> 00:13:06,520 das damalige Weltbild, das davon ausging, dass die Sphäre der 195 00:13:06,520 --> 00:13:09,600 Fixsterne ewig und unveränderlich sei. 196 00:13:10,800 --> 00:13:14,640 Eine Supernova kann eben mehr verändern als nur die kosmische 197 00:13:14,640 --> 00:13:18,640 Materieverteilung. Sie kann auch unser Verständnis 198 00:13:18,640 --> 00:13:24,640 vom Universum verändern. Und dann gibt es noch SN 1987 a, 199 00:13:24,800 --> 00:13:29,360 die nächstgelegene Supernova der modernen Zeit, sie explodierte 200 00:13:29,360 --> 00:13:32,880 in der großen Magellanschen Wolke, einer Begleitgalaxie 201 00:13:32,880 --> 00:13:37,600 unserer Milchstraße, etwa 160000 Lichtjahre von uns entfernt. 202 00:13:38,560 --> 00:13:42,000 Wenige Stunden vor dem optischen aufleuchten registrierten 203 00:13:42,000 --> 00:13:46,480 Neutrino Detektoren auf der Erde einer in Japan und einer in den 204 00:13:46,480 --> 00:13:50,400 Vereinigten Staaten und einer in Russland, einen Schauer aus 205 00:13:50,400 --> 00:13:53,680 Neutrinos. Das war der direkte Nachweis 206 00:13:53,680 --> 00:13:57,040 dessen, was wir gerade besprochen haben, der Kollaps 207 00:13:57,040 --> 00:14:01,480 eines massereichen Sterns sendet vor allem Neutrinos aus, und sie 208 00:14:01,480 --> 00:14:04,960 erreichen die Erde sogar früher als das Licht der Explosion. 209 00:14:05,280 --> 00:14:08,120 Weil sie aus dem Inneren des Sterns ungehindert entkommen 210 00:14:08,120 --> 00:14:11,360 können, während das Licht erst durch die expandierenden 211 00:14:11,360 --> 00:14:14,960 Schichten dringen muss. Was bleibt nach einer solchen 212 00:14:14,960 --> 00:14:18,880 Explosion zurück? Das hängt von der ursprünglichen 213 00:14:18,880 --> 00:14:24,320 Masse des Sterns ab, bei Sternen mit etwa 8 bis 20 Sonnenmassen 214 00:14:24,800 --> 00:14:28,720 bleibt im Zentrum jener bereits erwähnte Neutronenstern zurück, 215 00:14:29,760 --> 00:14:33,520 ein Objekt von nur 20 bis 30 Kilometern Durchmesser. 216 00:14:34,160 --> 00:14:37,120 Aber mit ein bis zweimal der Masse unserer Sonne. 217 00:14:38,240 --> 00:14:42,000 Die Dichte ist so unglaublich hoch, dass ein Würfel mit einem 218 00:14:42,000 --> 00:14:46,560 Zentimeter Kantenlänge auf der Erde 400000000 Tonnen wiegen 219 00:14:46,560 --> 00:14:48,720 würde. Neutronensterne sind 220 00:14:48,720 --> 00:14:52,760 faszinierende Objekte, sie rotieren oft mit irrwitziger 221 00:14:52,760 --> 00:14:57,840 Geschwindigkeit, manche bis zu 700 mal pro Sekunde, sie 222 00:14:57,840 --> 00:15:01,360 besitzen Magnetfelder, die Billionen mal stärker sind als 223 00:15:01,360 --> 00:15:04,240 das der Erde. Und sie senden gebündelte 224 00:15:04,240 --> 00:15:07,640 Strahlung aus, die wie der Lichtstrahl eines kosmischen 225 00:15:07,640 --> 00:15:10,160 Leuchtturms über das Universum streicht. 226 00:15:11,040 --> 00:15:13,920 Wenn dieser Strahl bei seiner Drehung zufällig die Erde 227 00:15:13,920 --> 00:15:18,080 trifft, sehen wir regelmäßige Pulse und nennen das Objekt 228 00:15:18,080 --> 00:15:22,320 einen Pulsar bei noch massereicheren Sternen, jenen 229 00:15:22,320 --> 00:15:26,880 mit mehr als etwa 20 oder 25 Sonnenmassen, reicht selbst der 230 00:15:26,880 --> 00:15:29,920 Druck der Neutronen nicht aus, um den Kollaps zu stoppen. 231 00:15:31,760 --> 00:15:35,440 Die Materie stürzt weiter in sich zusammen, bis nichts mehr 232 00:15:35,440 --> 00:15:37,520 ihrem Fall Einhalt gebieten kann. 233 00:15:38,400 --> 00:15:42,960 Es entsteht ein schwarzes Loch, ein schwarzes Loch ist ein Ort 234 00:15:42,960 --> 00:15:47,040 im Raum, an dem die Schwerkraft so stark ist, dass nichts mehr 235 00:15:47,040 --> 00:15:52,320 entkommen kann, nicht einmal das Licht, das ist es auch, was 236 00:15:52,320 --> 00:15:56,280 diesen Objekten ihren Namen gegeben hat, sie sind nicht 237 00:15:56,280 --> 00:16:00,160 direkt sichtbar, weil kein Licht von ihnen zu uns gelangt. 238 00:16:01,120 --> 00:16:04,520 Wir können sie nur indirekt nachweisen, etwa durch ihre 239 00:16:04,520 --> 00:16:08,560 Wirkung auf umgebende Materie oder durch das Verhalten von 240 00:16:08,560 --> 00:16:13,040 Sternen, die sie umkreisen. Im Jahr 2019 gelang es 241 00:16:13,040 --> 00:16:16,320 Forschenden erstmals, ein schwarzes Loch direkt 242 00:16:16,320 --> 00:16:20,240 abzubilden. Das Event Horizon Telescope, ein 243 00:16:20,240 --> 00:16:24,160 weltweiter Verbund von Radioteleskopen, fotografierte 244 00:16:24,160 --> 00:16:28,480 das Supermassereiche schwarze Loch im Zentrum der Galaxie m 245 00:16:28,480 --> 00:16:31,680 87. Auf dem Bild sehen wir einen 246 00:16:31,680 --> 00:16:35,520 leuchtenden Ring aus heißer Materie, der das schwarze Loch 247 00:16:35,520 --> 00:16:39,440 umgibt und in der Mitte einen dunklen Schatten, den 248 00:16:39,440 --> 00:16:43,760 Ereignishorizont. Wenige Jahre später folgte das 249 00:16:43,760 --> 00:16:48,240 Bild von Sagittarius A Stern, dem Schwarzen Loch im Zentrum 250 00:16:48,240 --> 00:16:52,240 unserer eigenen Milchstraße, doch zurück zu unserer Reise, 251 00:16:52,720 --> 00:16:56,320 wir haben gesehen, wie ein massereicher Stern entsteht, wie 252 00:16:56,320 --> 00:16:59,840 er lebt, wie er stirbt und was zurückbleibt. 253 00:17:00,720 --> 00:17:03,040 Doch die Geschichte ist damit noch nicht zu Ende. 254 00:17:03,760 --> 00:17:08,400 Eine Supernova ist nicht nur ein Ende, sondern auch ein Anfang in 255 00:17:08,400 --> 00:17:11,359 den unvorstellbar heißen Bedingungen einer Supernova 256 00:17:11,359 --> 00:17:15,359 Explosion entstehen schwere chemische Elemente, die unter 257 00:17:15,359 --> 00:17:19,119 normalen Umständen niemals entstehen könnten, in 258 00:17:19,119 --> 00:17:22,240 Sekundenbruchteilen werden Neutronen auf Atomkerne 259 00:17:22,240 --> 00:17:26,560 aufgebaut, die sich anschließend in schwerere Elemente umwandeln. 260 00:17:27,359 --> 00:17:29,840 Dieser Prozess wird R Prozess genannt. 261 00:17:30,160 --> 00:17:34,320 Wobei das R für rapide steht, also schnell auch in den 262 00:17:34,320 --> 00:17:38,160 ruhigeren Phasen davor, etwa in den Brennschalen der späten 263 00:17:38,160 --> 00:17:41,840 Sternentwicklung oder in den Trümmern explodierter Sterne, 264 00:17:42,240 --> 00:17:46,560 entstehen schwere Elemente durch andere Prozesse, etwa durch den 265 00:17:46,560 --> 00:17:50,640 langsamen Essprozess. Diese Vorgänge erzeugen das 266 00:17:50,640 --> 00:17:54,720 Eisen in deinem Blut, das Calcium in deinen Knochen, den 267 00:17:54,720 --> 00:17:56,880 Sauerstoff in der Luft, die du atmest. 268 00:17:57,440 --> 00:18:00,720 Dass Silithium in den Computerchips deines Smartphones 269 00:18:01,040 --> 00:18:05,120 das Gold in einem Schmuckstück, das Uran in einem Kraftwerk 270 00:18:05,680 --> 00:18:09,920 jeder schwerere Atomkern als Wasserstoff und Helium mit 271 00:18:09,920 --> 00:18:14,160 Ausnahme einer kleinen Menge Lithium ist in einem Stern oder 272 00:18:14,160 --> 00:18:16,400 bei einer Sternexplosion entstanden. 273 00:18:17,120 --> 00:18:23,720 Wir alle, du, ich, jeder Mensch, jede Pflanze, jedes Tier, jedes 274 00:18:23,720 --> 00:18:26,960 stäubchen Erde. Sind aus den Überresten längst 275 00:18:26,960 --> 00:18:31,800 gestorbener Sterne aufgebaut. Carl Sagan, ein berühmter 276 00:18:31,800 --> 00:18:35,600 amerikanischer Astronom, formulierte es einmal poetisch, 277 00:18:36,400 --> 00:18:39,840 wir bestehen alle aus Sternenstaub, und das ist keine 278 00:18:39,840 --> 00:18:42,960 Metapher, sondern wissenschaftliche Realität. 279 00:18:43,520 --> 00:18:46,960 Die Materie, die bei einer Supernova ins All geschleudert 280 00:18:46,960 --> 00:18:51,120 wird, vermischt sich mit den weiten Wolken aus Gas und Staub, 281 00:18:51,360 --> 00:18:56,080 die unsere Galaxie durchziehen. Aus diesen angereicherten Wolken 282 00:18:56,080 --> 00:19:00,480 entstehen neue Generationen von Sternen, die wiederum Planeten 283 00:19:00,480 --> 00:19:04,720 um sich herum bilden können. Auf manchen dieser Planeten kann 284 00:19:04,720 --> 00:19:08,560 unter günstigen Bedingungen leben entstehen, aus toten 285 00:19:08,560 --> 00:19:13,280 Sternen wird Neues werden, unser eigenes Sonnensystem ist vor 286 00:19:13,280 --> 00:19:16,480 etwa viereinhalb Milliarden Jahren aus einer solchen 287 00:19:16,480 --> 00:19:21,080 angereicherten Wolke entstanden, vermutlich trug eine nahe 288 00:19:21,080 --> 00:19:23,600 Supernova Explosion sogar dazu bei. 289 00:19:23,920 --> 00:19:27,600 Dass die Wolke kollabierte und sich daraus unsere Sonne, die 290 00:19:27,600 --> 00:19:30,480 Erde und alle anderen Planeten bildeten. 291 00:19:31,600 --> 00:19:35,640 Wir verdanken unsere Existenz also direkt dem Tod früherer 292 00:19:35,640 --> 00:19:38,400 Sterne. Dass diese Vorstellungen einen 293 00:19:38,400 --> 00:19:43,200 Moment auf dich wirken, jedes Atom in deinem Körper, das 294 00:19:43,200 --> 00:19:47,120 schwerer ist als Wasserstoff, war einmal Teil eines Sterns, 295 00:19:48,240 --> 00:19:51,160 vielleicht eines roten Überriesen, der in einer 296 00:19:51,160 --> 00:19:53,600 gewaltigen Supernova zerrissen wurde. 297 00:19:53,920 --> 00:19:56,640 Lange bevor unsere Sonne zu leuchten begann. 298 00:19:57,840 --> 00:20:01,120 Vielleicht entstand das Eisen in deinem Blut sogar bei der 299 00:20:01,120 --> 00:20:04,960 Verschmelzung zweier Neutronensterne, einem Ereignis, 300 00:20:05,200 --> 00:20:10,480 das wir Kilonova nennen und das erst seit 2017 direkt beobachtet 301 00:20:10,480 --> 00:20:14,000 werden kann, dank der Gravitationswellendetektoren, 302 00:20:14,000 --> 00:20:18,840 die Forschende auf der Erde gebaut haben, im August 2017 303 00:20:18,840 --> 00:20:22,640 nahmen die Detektoren Ligo in den Vereinigten Staaten. 304 00:20:22,960 --> 00:20:28,320 Und virgo in Italien das Signal einer solchen Kollision auf 2 305 00:20:28,320 --> 00:20:32,960 Neutronensterne in einer fernen Galaxie, etwa 130000000 306 00:20:32,960 --> 00:20:36,480 Lichtjahre von uns entfernt, waren ineinander gestürzt. 307 00:20:37,440 --> 00:20:41,520 Die Erschütterung der Raumzeit, selbst eine Gravitationswelle, 308 00:20:41,840 --> 00:20:46,160 erreichte unsere Detektoren wenige Sekunden später 309 00:20:46,160 --> 00:20:50,480 registrierten Weltraumteleskope einen kurzen Gammablitz aus 310 00:20:50,480 --> 00:20:54,000 derselben Richtung. In den folgenden Tagen und 311 00:20:54,000 --> 00:20:57,880 Wochen wurde das Nachglühen der Kollision in nahezu allen 312 00:20:57,880 --> 00:21:00,400 Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums 313 00:21:00,400 --> 00:21:04,080 beobachtet. Die Analyse zeigte, dass bei 314 00:21:04,080 --> 00:21:07,280 diesem einen Ereignis Schwermetalle in einer Menge 315 00:21:07,280 --> 00:21:11,600 entstanden waren, die mehrere 100 Erdmassen ausmachen würde, 316 00:21:12,160 --> 00:21:16,400 darunter beträchtliche Mengen Gold und Platin, das nächste 317 00:21:16,400 --> 00:21:19,520 Mal, wenn du auf einen goldenen Ring blickst oder auf den 318 00:21:19,520 --> 00:21:22,400 Schmuck einer geliebten Person, denke daran. 319 00:21:22,800 --> 00:21:26,720 Diese Atome sind möglicherweise vor Milliarden Jahren bei der 320 00:21:26,720 --> 00:21:29,440 Verschmelzung zweier Neutronensterne entstanden, 321 00:21:29,840 --> 00:21:33,760 geschmiedet im Feuer eines kosmischen Endkampfs, durch das 322 00:21:33,760 --> 00:21:37,840 All getragen und schließlich in die Wolke geraten, aus der 323 00:21:37,840 --> 00:21:41,760 unsere Erde entstand, während wir uns dem Ende dieser Folge 324 00:21:41,760 --> 00:21:44,400 nähern. Lass uns einen Moment innehalten 325 00:21:44,400 --> 00:21:49,520 und nachdenken, massereiche Sterne leuchten unfassbar hell. 326 00:21:50,000 --> 00:21:54,640 Leben kurz, sterben spektakulär und hinterlassen die Bausteine 327 00:21:54,640 --> 00:21:57,760 für neue Welten. Sie sind die kosmischen 328 00:21:57,760 --> 00:22:02,000 Recyclingmaschinen, ohne die das Universum eine viel ärmere Welt 329 00:22:02,000 --> 00:22:07,920 wäre, eine Welt aus Wasserstoff und Helium, ohne Planeten, ohne 330 00:22:07,920 --> 00:22:11,760 Wasser, ohne Leben. Doch unter all den Welten, die 331 00:22:11,760 --> 00:22:15,360 wir kennen, gibt es bislang nur eine, auf der wir mit Sicherheit 332 00:22:15,360 --> 00:22:18,560 leben gefunden haben. Diese Welt ist klein. 333 00:22:18,880 --> 00:22:23,360 Lau mit weißen Wolkenschwaden, überzogen mit Ozeanen und 334 00:22:23,360 --> 00:22:27,520 Wäldern, mit Wüsten und Eisfeldern, mit Bergen und 335 00:22:27,520 --> 00:22:31,120 Flüssen. Sie ist unsere Erde, und sie 336 00:22:31,120 --> 00:22:34,560 ist, soweit wir wissen, der einzige Ort im gesamten 337 00:22:34,560 --> 00:22:38,800 beobachtbaren Universum, an dem aus Sternenstaub denkende, 338 00:22:38,800 --> 00:22:43,120 fühlende, träumende Wesen geworden sind, während wir in 339 00:22:43,120 --> 00:22:46,400 den Weiten des Kosmos nach anderen Welten suchen. 340 00:22:46,880 --> 00:22:51,040 Während wir Supernovae studieren und Neutronensterne erforschen, 341 00:22:51,360 --> 00:22:55,120 sollten wir nicht vergessen, wie kostbar und einmalig unser 342 00:22:55,120 --> 00:22:59,360 eigener Planet ist. Massereiche Sterne werden auch 343 00:22:59,360 --> 00:23:04,080 ohne uns weiter explodieren. Galaxien werden weiter rotieren, 344 00:23:04,800 --> 00:23:09,360 das Universum wird sich weiter ausdehnen, doch unsere Erde, 345 00:23:09,680 --> 00:23:14,000 dieses zerbrechliche, lebendige Juwel im All, braucht unseren 346 00:23:14,000 --> 00:23:17,120 Schutz. Wir alle tragen Verantwortung 347 00:23:17,120 --> 00:23:20,720 dafür, dass die nächsten Generationen unter dem gleichen 348 00:23:20,720 --> 00:23:23,360 Sternenhimmel staunen können, wie wir heute. 349 00:23:23,920 --> 00:23:27,400 Und so endet unsere heutige Reise zu den massereichen 350 00:23:27,400 --> 00:23:32,120 Sternen, zu ihrem letzten Leuchten und zu dem, was sie uns 351 00:23:32,120 --> 00:23:35,840 hinterlassen haben. Du bist Sternenstaub, der das 352 00:23:35,840 --> 00:23:40,960 Universum betrachtet, lass diese Vorstellung dich tragen, sanft 353 00:23:40,960 --> 00:23:42,400 hinüber in den Schlaf.