Hyperspace: eine Reise durch den Hyperraum und die zehnte Dimension ; [Einsteins Rache]

Wolke aus Wasserstoffgas, mehrfach so groß wie unser Sonnensystem, von der Schwerkraft langsam komprimiert wird. Die das Gas zusammenpressende Gravitationsenergie bewirkt eine allmähliche Erwärmung des Gases, da Gravitationsenergie in kinetische Energie der Wasserstoffatome umgewandelt wird. Normalerweise reicht die abstoßende Ladung der Protonen im Wasserstoffgas aus, um sie auf Abstand zu halten. Doch an einem bestimmten Punkt, wenn die Temperatur auf 10 bis 100 Millionen °K ansteigt, überwindet die kinetische Energie der Protonen (Wasserstoffkerne) ihre elektrostatische Abstoßung, so daß sie ineinanderprallen. Dann setzt sich die Kernkraft gegenüber der elektromagnetischen Kraft durch, und die beiden Wasserstoffkerne »verschmelzen« zu Helium, wobei sie gewaltige Energiemengen freisetzen.
       Mit anderen Worten, ein Stern ist ein Kernbrennofen, der Wasserstoff verbrennt und nukleare »Asche« in Form des Abfallstoffes Helium erzeugt. Außerdem ist ein Stern ein empfindlicher Balanceakt zwischen der Schwerkraft, die bestrebt ist, den Stern zu zermalmen, und der Kernkraft, die bestrebt ist, den Stern mit der Kraft von Billionen Wasserstoffbomben in die Luft zu jagen. In dem Maße, wie der Stern seinen Kernbrennstoff erschöpft, reift und altert er.
       Wie aus dem Fusionsprozeß Energie gewonnen wird und wie die verschiedenen Lebensstadien eines Sterns zur Bildung eines Schwarzen Loches führen, können wir nur verstehen, wenn wir uns näher mit Abbildung io.i beschäftigen, die eine der wichtigsten Kurven der modernen Naturwissenschaft zeigt, manchmal auch Bindungsenergiekurve genannt. Auf der horizontalen Achse ist das Atomgewicht der verschiedenen Elemente, vom Wasserstoff bis zum Uran, abgetragen. Die vertikale Achse zeigt, grob gesagt, das ungefähre »Durchschnittsgewicht« jedes Protons im Kern. Wie zu erkennen ist, besitzen Wasserstoff und Uran Protonen, die im Durchschnitt mehr wiegen als die Protonen anderer Elemente in der Mitte des Diagramms.
       Unsere Sonne ist ein gewöhnlicher gelber Stern, der zum größten Teil aus Wasserstoff besteht. Wie der Urknall verschmilzt sie Wasserstoffkerne zu Helium. Doch da die Protonen im Wasserstoff mehr wiegen als die Protonen im Helium, gibt es einen Massenüberschuß, der nach Einsteins Formel E= mc 2 in Energie umgewandelt wird. Diese Enegie bindet die Kerne zusammen. Und wenn Wasserstoff zu Helium verschmilzt, wird genau diese Energie freigesetzt. Deshalb scheint die Sonne.
       Doch im Laufe von mehreren Milliarden Jahren verbraucht sich der Wasserstoff allmählich. Dann sammelt sich im gelben Stern zuviel Abfallhelium an, und sein Kernbrennofen erlischt. Daraufhin gewinnt die Schwerkraft die Oberhand und läßt den Stern schrumpfen. Infolgedessen steigen die Temperaturen stark an, bis der Stern heiß genug wird, um das Abfallhelium zu verbrennen und in andere Elemente wie Lithium und Kohlenstoff zu verwandeln. Wie deutlich zu erkennen, kann auf dem Weg die Kurve hinab zu den höheren Elementen auch weiterhin Energie freigesetzt werden. Mit anderen Worten, auch das Abfallhelium läßt sich noch verbrennen (so wie sich auch gewöhnliche Asche unter bestimmten Bedingungen verbrennen läßt). Obwohl der Stern außerordentlich an Größe verloren hat, ist seine Temperatur noch ziemlich hoch, und seine Atmosphäre dehnt sich beträchtlich aus. Wenn beispielsweise unsere Sonne eines Tages ihren Wasserstoffvorrat erschöpft hat und damit beginnt, Helium zu verbrennen, könnte sich ihre Atmosphäre bis zur Umlaufbahn des Mars ausdehnen. Solche Sterne nennen wir »rote Riesen«. Bei diesem Prozeß würde die Erde natürlich verdampfen. Die Kurve sagt also auch voraus, welches Schicksal die Erde letztlich erwartet. Doch da unsere Sonne ein Stern mittleren Alters von ungefähr fünf Milliarden Jahren ist, bleiben uns noch weitere fünf Milliarden Jahre, bevor sie die Erde verschlingt. (Interessanterweise ist die Erde ursprünglich aus der gleichen wirbelnden Gaswolke entstanden, die auch die Sonne geschaffen hat. Heute sagen die Physiker nun voraus, daß die Erde, die zusammen mit der Sonne entstanden ist, wieder zur Sonne zurückkehren wird.)
    Wenn schließlich auch das Helium verbraucht ist, wird der Kernbrennofen wieder erlöschen und die Schwerkraft den Stern weiter zusammenpressen. Der rote Riese schrumpft zu einem »weißen Zwerg«, einem MiniStern mit der Masse eines großen Sterns, der ungefähr zur Größe des Planeten Erde komprimiert worden