Sterbende Sterne

• Weiße Zwerge:
  • Sirius im Röntgenlicht
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  • Sirius ist Doppelstern
    • Begleitstern Sirius B optisch nur mit großen Teleskopen sichtbar
    • heller Punkt im Röntgenbild: Sirius B
  • Begleitstern von Sirius A sehr klein (etwa erdgroß)
    • hat etwa Sonnenmasse (etwa 330000 Erdmassen)
    • Schwerkraft an der Oberfläche 400 000 g!
    • sehr heiß (ca. 25 000 K) → etwas weiche Röntgenstrahlung
    • sehr hell, da sehr nahe (ca 9 LJ)
  • Entstehung
    • Energiequelle Fusion erlischt mangels Brennstoff
    • Stern bläht sich stark auf ("Roter Riese")
    • bläst seine äußere Hülle ab → planetarischer Nebel
    • Kern zieht sich extrem zusammen → Weißer Zwerg
• Supernova-Überreste:
  • Explosionswolke einer Supernova (SNR0103)
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  • Entstehung einer Supernova (genauer: vom Typ II)
    • zunächst wie beim Weißen Zwerg, aber Stern hat mehr Masse
    • → Kern kann keinen Weißen Zwerg bilden, sondern Neutronenstern
    • Zusammenbruch innerhalb von Sekunden
    • → gigantische Temperaturen (Mrd K)
    • → riesige Explosionswelle nach außen
    • → Hüllenmaterial wird in kürzester Zeit fusioniert
    • → Energiemenge von > 10 Mrd. (normalen) Sternen wird frei
  • Explosionswelle fegt durch umgebendes Gas
    • → Schockwelle mit Temperaturen von Mio. K
    • → Röngenstrahlung
  • mehrere Jahrtausende sichtbar
  • SNR0103
    • 150 LJ Durchmesser
    • 10 000 Jahre alt
    • 190 000 LJ entfernt (Kleine Magellansche Wolke)
    • "Röntgenfarben" (Spektrum) → reich an Sauerstoff und Neon
  • Sonnensystem, Erde, wir selber: aus solchem SNR-Material entstanden
• Pulsare:
  • Krebsnebel - ein Supernova-Überrest
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  • Daten
    • Supernova von 1054
    • Entfernung 6000 LJ
    • Durchmesser optisch etwa 6 LJ
    • Durchmesser Röntgen etwa 2.5 LJ
  • im Innern Neutronenstern
    • dreht sich ca. 30x pro Sekunde
    • starkes Magnetfeld
    • strahlt vor allem in Polrichtungen ab
  • Strahl überstreicht die Erde bei jeder Umdrehung (Pulsar)
  • Synchrotronstrahlung in allen Wellenlängen (Radio bis Röntgen) (schnelle Spiralbahnen in starken Magnetfeldern)
• Schwarzes Loch:
  • Endpunkt eines Sterns sehr hoher Masse
    • sogar Neutronenstern hält Schwerkraft nicht stand
    • → Materie fällt "völlig" in sich zusammen ("Singularität")
    • nur noch durch hohe Anziehungskraft sichtbar
  • Schwarzschildradius = Größe eines Schwarzen Loches
    • Bereich, aus dem nicht einmal Licht entkommen kann
    • typisch einige km Durchmesser
  • kein Staubsauger!
    • Schwarzes Loch gleicher Masse an der Stelle der Sonne
    • → Erde spürt identische Anziehungskraft
    • → bewegt sich wie vorher in (ungefährer) Kreisbahn
  • Gas in der Nähe des Schwarzschildradius (z.B. eines engen Doppelsternpartners)
    • → bewegt sich in engen sehr schnellen Bahnen
    • bildet Scheibe (Akkretionsscheibe)
    • Reibung zwischen den Molekülen
    • → Gas wird sehr heiß
    • → strahlt Röntgenstrahlung ab (Energieverlust)
    • → fällt ins Schwarze Loch
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  • ähnliche Phänomene auch bei anderen Doppelsternen mit kompaktem engen Partner (Weißen Zwergen oder Neutronensternen)
  • manchmal (bei sehr großen Schwarzen Löchern) erwischt es einen ganzen Stern
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    • wird durch Gezeitenkräfte zerrissen
    • ganze Galaxie strahlt 200x stärker als gewöhnlich