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

ist. Weiße Zwerge sind nicht hell, weil sie, im unteren Teil der Kurve angekommen, mit der Formel E= mc 2 nur noch wenig Überschußenergie produzieren können. Der weiße Zwerg verbrennt das wenige, was dort unten noch übriggeblieben ist.
    Am Ende wird sich unsere Sonne also in einen weißen Zwerg verwandeln, im Laufe von Jahrmilliarden ihren Kernbrennstoff aufbrauchen und langsam sterben. Dann wird sie ein dunkler, ausgebrannter Zwergstern sein. Doch wir gehen davon aus, daß Sterne, die genügend Masse haben (ein Mehrfaches der Sonnenmasse), als weiße Zwerge die meisten ihrer Elemente auch weiterhin zu immer schwereren Elementen verbrennen, bis sie schließlich das Eisen erreichen. Sobald sie dort angelangt sind, haben sie fast die Talsohle der Kurve erreicht. Hier läßt sich keine Energie mehr aus Überschußmasse gewinnen, deshalb schaltet sich der Kernbrennofen endgültig ab. Abermals gewinnt die Schwerkraft die Oberhand und preßt den Stern zusammen, bis die Temperaturen um einen Faktor von etlichen Tausend ansteigen und mehrere Billionen Grad erreichen. Dann ist der Punkt erreicht, wo der Eisenkern in sich zusammenstürzt und die äußeren Schichten des weißen Zwergs in einer gewaltigen Explosion davongeschleudert werden – der größte Energieausbruch, den wir in der Milchstraße kennen. Einen solchen explodierenden Stern bezeichnet man als Supernova. Eine einzige kosmische Erscheinung dieser Art kann mit ihrer Lichtentfaltung eine ganze Galaxie von ioo Milliarden Sternen überstrahlen.
       Nach der Supernova bleibt ein vollkommen toter Stern zurück, ein Neutronenstern, der ungefähr die Größe von Manhattan hat. In diesem Stern sind die Neutronen so dicht gepackt, daß sie sich, grob gesagt, »berühren«. Obwohl Neutronensterne fast unsichtbar sind, können wir sie mit unseren Instrumenten noch entdecken. Da sie bei ihrer Rotation etwas Strahlung abgeben, sind sie im All so etwas wie kosmische Leuchttürme. Für uns sind sie als blinkende Sterne oder Pulsare sichtbar. (Zwar mag dieses Szenario ein bißchen nach Science-fiction klingen, aber seit der ersten Entdeckung eines Pulsars im Jahre 1967 sind inzwischen mehr als 400 von ihnen gefunden worden.)
    Aus Computerberechnungen wissen wir, daß die meisten der Elemente, die schwerer als Eisen sind, in der Hitze und dem Druck einer Supernova entstehen können. Bei der Explosion schleudert der Stern riesige Mengen von Trümmern, die aus höheren Elementen bestehen, in die Leere des Alls. Im Laufe der Zeit mischen sich diese Trümmer mit anderen Gasen, bis sich so viel Wasserstoffgas angesammelt hat, daß der Prozeß der Gravitationskontraktion erneut beginnen kann. Sterne der zweiten Generation enthalten eine Fülle schwerer Elemente. Einige dieser Sterne werden (wie unsere Sonne) von Planeten umgeben sein, die ebenfalls solche schweren Elemente enthalten.
       Damit ist ein altes Rätsel der Kosmologie gelöst. Unser Körper enthält nämlich Elemente, die schwerer als Eisen sind, aber die Sonne ist nicht heiß genug, um sie zu brennen. Wenn die Erde und die Atome unseres Körpers ursprünglich aus der gleichen Gaswolke entstanden sind, woher kommen dann die schweren Elemente unseres Körpers? Die Schlußfolgerung ist unausweichlich: Die schweren Elemente unseres Körpers sind in einer Supernova gebrannt worden, die explodierte, bevor unsere Sonne entstanden ist. Mit anderen Worten, vor Milliarden Jahren explodierte eine namenlose Supernova und legte damit den Grundstein zu jener Gaswolke, die unser Sonnensystem geschaffen hat.
       Die Entwicklung eines Sterns kann man sich in etwa wie einen Flipperapparat vorstellen, der die Form der Bindungsenergiekurve hat (vgl. Abbildung 10.1). Die Kugel beginnt oben und prallt dann vom Wasserstoff zum Helium, von den leichteren zu den schwereren Elementen. Jedesmal, wenn
Abbildung 10.1. Das durchschnittliche »Gewicht« des einzelnen Protons von leich- teren Elementen, wie etwa Wasserstoff und Helium, ist ziemlich groß. Wenn also im Inneren eines Sterns Wasserstoffkerne zu Helium verschmolzen werden, bleibt eine überschüssige Masse übrig, die nach Einsteins Formel E = mc in Energie umge- wandelt wird. Mit Hilfe dieser Energie gewinnen Sterne ihre Helligkeit. Doch wenn die Elemente, die die Sterne brennen, immer schwerer werden, gelangen sie schließlich zum Eisen und können keine Energie mehr produzieren. Daraufhin kol- labiert der Stern, und aus der gewaltigen Hitze dieses Kollapses entwickelt sich