{"id":20986,"date":"2012-10-09T09:14:56","date_gmt":"2012-10-09T07:14:56","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2012\/10\/09\/glutwirbel-umwuhlen-den-allnahrenden-weltbaum-gotterdammerung-am-himmel\/"},"modified":"2025-05-14T16:11:19","modified_gmt":"2025-05-14T14:11:19","slug":"glutwirbel-umwuhlen-den-allnahrenden-weltbaum-gotterdammerung-am-himmel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2012\/10\/09\/glutwirbel-umwuhlen-den-allnahrenden-weltbaum-gotterdammerung-am-himmel\/","title":{"rendered":""Glutwirbel umw\u00fchlen den alln\u00e4hrenden Weltbaum" – G\u00f6tterd\u00e4mmerung am Himmel"},"content":{"rendered":"

Bei wissenschaftlichen Artikel geht es normalerweise nicht darum, m\u00f6glichst spannend und packend zu schreiben. Es geht darum, wissenschaftliche Resultate so objektiv wie m\u00f6glich zu vermitteln. Der Stil spielt da eine geringer Rolle und deswegen verbergen sich hinter eher trockenen Titeln oft spannende Geschichten<\/a>. Manchmal aber haben auch die Wissenschaftler keine Lust mehr auf knallharte Seri\u00f6sit\u00e4t und nehmen sich ein paar Freiheiten, was die Auswahl des Titels ihrer Arbeit angeht. Alexander James Mustill und Eva Villaver von der Uni Madrid haben k\u00fcrzlich ein paar Forschungsergebnisse unter dem Titel „Foretellings of Ragnar\u00f6k: World-engulfing Asymptotic Giants and the Inheritance of White Dwarfs“<\/a> ver\u00f6ffentlicht. Das muss man dann nat\u00fcrlich lesen…<\/p>\n

Ragnar\u00f6k, die „G\u00f6tterd\u00e4mmerung“ der germanischen Mythologie. Und auch noch „weltverschlingende Riesen“! Ganz so dramatisch ist die eigentliche Arbeit dann doch nicht. Es geht „nur“ um Sterne. Die Anspielung auf die germanische Mythologie ist aber trotzdem nicht ganz unpassend.<\/p>\n

(Kurzer Einschub: Warum denkt sich nie einer eine Weltuntergangsverschw\u00f6rung auf Basis der germanischen Mythologie aus? Die w\u00e4re viel cooler als dieser ganze Maya-Kram<\/a>. Bei den Germanen gibt es W\u00f6lfe, die die Sonne fressen; es gibt Feuer- und Eisriesen; es gibt Schiffe aus den Fingern\u00e4geln der Toten; G\u00f6tter die gegen Riesenschlangen k\u00e4mpfen und am Ende sind alle tot!)<\/p>\n

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Thor erschl\u00e4gt die Midgardschlange (Bild: Emil Doepler, 1905)<\/figcaption><\/figure>\n

Ein Stern ver\u00e4ndet sich im Laufe seines Lebens. Besonders wenn es zu Ende geht. Dann kommt die Kernfusion im Inneren zum Erliegen, es dr\u00fcckt keine Strahlung mehr nach au\u00dfen und der Stern f\u00e4llt unter seinem eigenen Gewicht zusammen. Dadurch wird sein Inneres aber wieder hei\u00dfer, es k\u00f6nnen neue, andere Kernfusionsprozesse einsetzen und neue, st\u00e4rkere Strahlung entsteht. Der Stern bl\u00e4ht sich jetzt also auf und kann enorm gro\u00df werden. Man so etwas einen „roten Riesen“ und auch unserer Sonne steht so ein Schicksal bevor. Ein roter Riese bl\u00e4ht sich aber nicht nur auf, er st\u00f6\u00dft im Laufe der Zeit seine \u00e4u\u00dferen Atmosph\u00e4renshichten auch ab, solange, bis nur noch ein kleiner Kern aus verdichtetem Material \u00fcbrig bleibt. Dieser letzte \u00dcberrest des Sterns ist in etwa so gro\u00df wie die Erde und in seinem Inneren findet keine Kernfusion mehr statt. Dieses Objekt – ein „wei\u00dfer Zwerg“ – k\u00fchlt nur noch langsam aus. Das Universum ist voll mit roten Riesen und wei\u00dfen Zwergen; wir haben schon jede Menge davon beobachtet. Was man noch nicht beobachtet hat, sind wei\u00dfe Zwerge, die von Planeten umkreist werden.<\/p>\n

Denn wenn auch unsere Sonne einmal zum roten Riesen und dann zum wei\u00dfen Zwerg wird, stellt sich sofort die Frage: Was passiert dann mit den Planeten? Denn die Sonne wird so gro\u00df werden, dass sie dabei Merkur, Venus und wahrscheinlich auch die Erde verschlingt (obwohl noch nicht ganz klar ist, ob das wirklich geschehen wird<\/a>). Au\u00dferdem \u00e4ndert sich durch die Absto\u00dfung der Atmosph\u00e4re ihre Masse und das hat Einflu\u00df auf die Bewegung der Planeten. Und wenn die Sonne gr\u00f6\u00dfer wird und sich die Planetenbahnen n\u00e4her an ihr dran befinden, \u00e4ndert sich auf die Gezeitenkraft, die sie aus\u00fcbt. Auch das beeinflusst die Bahn.<\/p>\n

Alexander James Mustill und Eva Villaver haben sich nun \u00fcberlegt, unter welchen Voraussetzungen Planeten die Rote-Riesen-Phase ihres Stern \u00fcberleben k\u00f6nnen. Das ist nicht nur an sich interessant, das ist auch wichtig, wenn man solche Planeten finden will. Denn wei\u00dfe Zwerge leuchten nicht mehr sehr hell. Es besteht die Chance, dass Planeten die sie umkreisen, nicht<\/i> \u00fcberstrahlt werden sondern direkt gesehen werden k\u00f6nnen. Zumindest wenn man wei\u00df, wo man suchen soll…<\/p>\n

Darum haben Mustill und Villaver ausf\u00fchrliche Computersimulationen angestellt. Sie haben dabei Sterne unterschiedlicher Masse ber\u00fccksichtigt und Planeten die der Erde, dem Jupiter oder dem Neptun \u00e4hnlich und dem Stern unterschiedlich nahe sind. Sie haben in den Simulationen den Masseverlust des Sterns und seine Gezeitenkraft ber\u00fccksichtigt. So sieht ein typisches Ergebnis aus:<\/p>\n

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Bild: Mustill & Villaver (2012)<\/figcaption><\/figure>\n

Die horizontale Achse zeigt die Zeit, die vertikale Achse den Abstand vom Zentrum des Sterns. Die unterste Kurve zeigt an, wie der Stern im Laufe der Zeit w\u00e4chst, ein St\u00fcck seiner Atmosph\u00e4re wegschleudert, dann wieder w\u00e4chst, und so weiter. Die roten und schwarzen Linien zeigen, wie sich der Abstand eines Planeten im Laufe der Zeit entwickelt. Die roten Linien entsprechen Planeten, die nicht \u00fcberlebeb, die schwarzen Linien zeigen Planeten, die auch noch da sind, wenn der Stern die Phase als roter Riese hinter sich hat. In diesem Bild sind die Planeten alle so schwer die Erde und der Stern so gro\u00df wie die Sonne.<\/p>\n

Insgesamt zeigt sich, dass die Gezeitenkr\u00e4fte des Sterns auf Planeten der Gr\u00f6\u00dfe Jupiters besonders stark wirken. Sie verkleinern ihre Bahnen und die Planeten k\u00f6nnen in den roten Riesen fallen. Je nach Masse des Sterns muss ein jupiter\u00e4hnlicher Planet mindestens zwischen 2.6 und 5 astronomischen Einheiten entfernt sein, um zu \u00fcberleben (eine astronomische Einheit entspricht dem mittleren Abstand zwischen Erde und Sonne). Erd\u00e4hnliche Planeten sind leichter und k\u00f6nnen den sich aufbl\u00e4henden Sternen auch leichter entkommen. Je nach Masse des Sterns betr\u00e4gt der Sicherheitsabstand hier zwischen 1.5 und 2.8 astronomische Einheiten.<\/p>\n

F\u00fcr die Erde sieht es aber zumindest in dieser Simulation eher schlecht aus. Sie wird wohl das Schicksal erleiden, dass die germanische Mythologie<\/a> f\u00fcr sie vorgesehen hat:<\/p>\n

„Schwarz wird die Sonne, die Erde sinkt ins Meer,
\nVom Himmel schwinden die heitern Sterne.
\nGlutwirbel umw\u00fchlen den alln\u00e4hrenden Weltbaum,
\nDie hei\u00dfe Lohe beleckt den Himmel.“<\/i><\/p><\/blockquote>\n

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Asgard brennt (Bild: Emil Doepler, 1905)<\/figcaption><\/figure>\n

Aber andere Planeten k\u00f6nnten „unbeleckt von der hei\u00dfen Lohe“ bleiben. Es w\u00e4re also durchaus m\u00f6glich, dass Planeten den Tod ihres Sterns \u00fcberleben. Man hat auch schon einige vielversprechende Beobachtungen bei wei\u00dfen Zwergen gemacht, die nahelegen, dass es solche Planeten gibt. Jetzt m\u00fcssen wir nur noch abwarten, bis sie entdeckt werden.

\n\"Flattr<\/a>\"\"<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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