Planetarischer Nebel im Universum

Letzte Materie eines sterbenden Sterns

Der Prozess eines sterbenden Sterns ist einer, der Milliarden Jahre braucht. Alleine als Weißer Zwerg sind die Sterne, obwohl längst nicht mehr existent, geschätzte 15 Milliarden Jahre lang zu sehen, sodass selbst die ältesten dieser Erscheinungen heute noch wahrnehmbar sind.

Planetarischer Nebel: Reste des Sterns

Der Tod eines Sterns beginnt damit, dass kein Wasserstoff mehr vorhanden ist, der per Fusion in Helium umgewandelt werden kann. In der nächsten Phase wird das vorhandene Helium in einer Fusion verarbeitet, doch die Kerntemperatur erreicht nicht ein solches Limit, dass es zu einer Fusion zwischen dem vorhandenen Kohlenstoff und Sauerstoff kommen kann. Daher erzeugen die Sterne in dieser Phase keine Energie mehr.

Als Folge wird die verbliebene Materie und Strahlung in das Universum abgegeben und das passiert im gesamten elektromagnetischen Spektrum. Das heißt, dass sowohl Gammastrahlung, Röntgenstrahlung, Ultraviolettstrahlung sowie Infrarotstrahlung an den Weltraum abgegeben wird und dieser Vorgang lässt sich auch von der Erde aus beobachten.

Vom Gas zum Nebel bis zur Geburtsstätte

Von der Erde aus sieht die Erscheinung wie ein Nebel aus, was zum Begriff des planetarischen Nebels führte. Nach bisherigen Erkenntnissen ist der Helixnebel, auch NGC 7293 bezeichnet, von der Erde aus am nächsten und befindet sich ungefähr 450 Lichtjahre von unserem Heimatplaneten entfernt im Sternbild Wassermann.

Der Nebel entsteht, weil das Gas von der Oberfläche des sterbenden Sterns an das Weltall abgegeben wird. Durch die Strahlung des Sterns wird das Gas ionisiert und beginnt zu leuchten. Dieses Farbenspiel ermöglicht die Sicht auf diesen Prozess erst richtig und bietet sich als Grundlage für die weitere Forschung über den Lebenszyklus eines Sterns an.

Wenn die Rahmenbedingungen passen und genau Energie vorhanden ist, wird aus diesem Nebel nach vielen Jahren neue Planeten. Man spricht auch vom Sternentstehungsgebiet, weil das Gas durch die Schwerkraft zusammengedrückt wird und die Temperatur steigt. Steigt sie stark genug, dann kann sich ein neuer Stern bilden - genau genommen aus dem Material, das der alte Stern bei seinem Tod hinterlassen hat.

Geschichte lässt sich nacherzählen

Der Nebel ist daher wie ein Geburtshelfer und interessant ist, dass die schweren Metalle in jüngeren Sternen vorhanden sind, in älteren nicht. Das heißt, dass man die Entwicklung der Sterne und ihrer Galaxien so nacherzählen kann. Stern 5 basiert auf dem Material von Stern 4, der von Stern 3 abstammt usw. Je jünger die Sterne, umso mehr Material haben sie erhalten, weil es auch Entwicklungen im Universum selbst gab. Die ältesten Sterne hatten nur wenige Elemente, schwere Metalle gab es gar keine. Aber das vorhandene Material im Weltall und der Rest eines toten Sterns vereinten sich und so gibt es eine Entwicklung, die man zurückrechnen kann.

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Wenn man über das Universum nachdenkt, muss man sich mit den Dimensionen vertraut machen. Eine Größenordnung betrifft die Astronomische Einheit oder auch die Entfernung von Erde und Sonne. Wichtige Punkte sind auch bei einer Umlaufbahn eines Sterns oder Planeten der nächste und weitest entfernte Punkt, bezeichnet als Aphel und Perihel. Ebenfalls ein wichtiges Hilfsmittel ist das Koordinatensystem für die Bestimmung von Planeten, Sterne oder gar ganzen Galaxien.

Die Frage ist aber, wieso man überhaupt da ist. Dabei ist man sich keineswegs einig, weil Zeitzeugen gibt es zwangsläufig nicht. Durchgesetzt hat sich die Urknall-Theorie, wenngleich sie schon auch schräge Überlegungen zum Inhalt hat. Andere Varianten gibt es mit der Steady-State-Theorie oder auch der Überlegung zum Big Crunch.

Ein eigenes Thema ist der Begriff Nebel im Universum, aus dem heraus neue Sterne entstehen können. Ob das ein Nebel oder eine Galaxie ist, war bis in das 20. Jahrhundert gar nicht so gesichert. Heute kennt man verschiedene Arten von Nebel.

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