"We are all made of stardust." (Carl Sagan)
Schon oft haben wir dieses Zitat gehört oder gelesen, zuletzt im September im neuen Planetarium in Greenwich. Klingt nicht wirklich wissenschaftlich, vielleicht sogar ein wenig kitschig, aber es ist doch eine schöne Vorstellung.
Vor einigen Tagen hat es little D. mit voller Wucht getroffen. Sie hat verstanden, wie es sein kann, dass wir alle aus Sternenstaub gemacht sind. Wenig verwunderlich hat T. schon vor Jahren diese Wahrheit erkannt. ;-)
Vor etwa 13,7 Milliarden Jahren, als das Universum durch den Urknall entstand, waren alle Atombausteine (Protonen, Neutronen und Elektronen), die auch heute noch in unserem Universium herumschwirren, schon da. Bereits nach wenigen Minuten entstanden auch eine geringe Zahl von Heliumkernen.
Nach relativ kurzer Zeit - nach astronomischen Maßstäben -, etwa nach 400.000 Jahren, haben sich Wasserstoffatome und ein paar wenige Heliumatome gebildet, indem sie Elektronen einfingen. Diese Materie war gasförmig. Es kam im weiten Universum zu "dichten Stellen" mit mehr Gas, an denen sich die Atome tummelten. Durch die Gravitation verstärkte sich der Dichtegrad und so sind nach und nach Sterne entstanden.
In den Sternen entsteht durch Kernfusion in einer thermonuklearen Reaktion aus dem Wasserstoff Helium. Wenn der Wasserstoff im Stern aufgebraucht ist, passiert allerlei. Die Masse des Sterns ist nach wie vor gleich, aber der Druck der Strahlung lässt nach. Der Stern zieht sich durch die Gravitation noch mehr zusammen, es entsteht eine noch höhere Dichte. Im Inneren des Sternenkerns können so durch Fusion andere, schwerere Elemente - also Atomsorten - entstehen. Leichte kleine Sterne (wie unsere Sonne) können Kohlenstoff und Sauerstoff, größere Sterne können noch interessantere, schwerere Elemente bis hin zu Eisen erzeugen.
Ist der Stern mindestens 8 Sonnenmassen schwer, vergeht er am Ende seines Sonnenlebens in einer Supernova, bei der die Atome als Sternenstaub im Universum verteilt werden. Übrigens entstehen dabei auch noch schwerere Elemente wie Gold, Silber, Kupfer, Platin, Zink bis zu Uran. Sterne mit weniger als 8 Sonnenmassen werden nicht zu einer Supernova, sondern geben den größten Teil ihrer Masse als planetare Nebel ab.
Es bilden sich später wieder lokale Dichteschwankungen, die zu neuen Sonnensystemen führen können, die auch Planeten enthalten. So ist auch die gesamte Materie auf der Erde Sternenstaub. Auch wir! Denn alle Atome in unserem Sonnenstystem und in unserer Galaxie sind entweder kurz nach dem Urknall entstanden oder später im Inneren von Sternen, die schon verglüht sind. Da wir auf der Erde Gold und andere schwere Elemente finden, war mindestens eine spektakuläre Supernova beteiligt. ;-)
Die Atombausteine, aus denen wir zusammengesetzt sind, sind in jedem Fall schon 13,7 Milliarden Jahre alt. Und wir sind also tatsächlich aus Sternenstaub gemacht. Ist das nicht poetisch?
Und jetzt machen wir mal eben seit 40.000 Jahren alles kaputt. Immerhin werden die Protonen, Neutronen und Elektronen überleben.
Vor etwa 13,7 Milliarden Jahren, als das Universum durch den Urknall entstand, waren alle Atombausteine (Protonen, Neutronen und Elektronen), die auch heute noch in unserem Universium herumschwirren, schon da. Bereits nach wenigen Minuten entstanden auch eine geringe Zahl von Heliumkernen.
Nach relativ kurzer Zeit - nach astronomischen Maßstäben -, etwa nach 400.000 Jahren, haben sich Wasserstoffatome und ein paar wenige Heliumatome gebildet, indem sie Elektronen einfingen. Diese Materie war gasförmig. Es kam im weiten Universum zu "dichten Stellen" mit mehr Gas, an denen sich die Atome tummelten. Durch die Gravitation verstärkte sich der Dichtegrad und so sind nach und nach Sterne entstanden.
In den Sternen entsteht durch Kernfusion in einer thermonuklearen Reaktion aus dem Wasserstoff Helium. Wenn der Wasserstoff im Stern aufgebraucht ist, passiert allerlei. Die Masse des Sterns ist nach wie vor gleich, aber der Druck der Strahlung lässt nach. Der Stern zieht sich durch die Gravitation noch mehr zusammen, es entsteht eine noch höhere Dichte. Im Inneren des Sternenkerns können so durch Fusion andere, schwerere Elemente - also Atomsorten - entstehen. Leichte kleine Sterne (wie unsere Sonne) können Kohlenstoff und Sauerstoff, größere Sterne können noch interessantere, schwerere Elemente bis hin zu Eisen erzeugen.
Ist der Stern mindestens 8 Sonnenmassen schwer, vergeht er am Ende seines Sonnenlebens in einer Supernova, bei der die Atome als Sternenstaub im Universum verteilt werden. Übrigens entstehen dabei auch noch schwerere Elemente wie Gold, Silber, Kupfer, Platin, Zink bis zu Uran. Sterne mit weniger als 8 Sonnenmassen werden nicht zu einer Supernova, sondern geben den größten Teil ihrer Masse als planetare Nebel ab.
Es bilden sich später wieder lokale Dichteschwankungen, die zu neuen Sonnensystemen führen können, die auch Planeten enthalten. So ist auch die gesamte Materie auf der Erde Sternenstaub. Auch wir! Denn alle Atome in unserem Sonnenstystem und in unserer Galaxie sind entweder kurz nach dem Urknall entstanden oder später im Inneren von Sternen, die schon verglüht sind. Da wir auf der Erde Gold und andere schwere Elemente finden, war mindestens eine spektakuläre Supernova beteiligt. ;-)
Die Atombausteine, aus denen wir zusammengesetzt sind, sind in jedem Fall schon 13,7 Milliarden Jahre alt. Und wir sind also tatsächlich aus Sternenstaub gemacht. Ist das nicht poetisch?
Und jetzt machen wir mal eben seit 40.000 Jahren alles kaputt. Immerhin werden die Protonen, Neutronen und Elektronen überleben.
2 comments:
Ich hab' immer den Eindruck, dass ich aus superschweren Atomen zusammen gesetzt bin. Einerseits schaffe ich es nicht abzunehmen, andererseits kann ich eigentlich essen, was ich will und nehme nicht zu. Nur ist es bei bestimmten Sportarten etwas hinderlich, zwei Zentner zu wiegen. Ist eine(r) von Euch vielleicht etwas ZU leicht, so dass wir mal über eine Atomtransplantation reden könnten?
Ha, da bist Du ja nicht allein und passt gut zu uns! Wir sind auch aus gaaanz schweren Atomen gemacht und haben dazu auch noch die Fähigkeit, viele andere anzulocken. Vielleicht wir einfach unwiderstehlich )für Atome). Da wir keiner Sportart nachgehen, sind wir nicht so sehr betrübt... ;-)
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