White Dwarf Research Corporation – Bildung – Fragen Sie einen Astronomen + Häufig gestellte Fragen
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Häufig gestellte Fragen
- Was ist ein weißer Zwerg?
- Wie sieht ein weißer Zwerg aus?
- Wer hat den ersten weißen Zwerg entdeckt?
- Wie wird aus einem Stern ein weißer Zwerg?
- Wo kann ich mehr über die Entwicklung der Sterne erfahren?
- Was ist Chandrasehkars Grenze?
- Warum gibt es eine Obergrenze für die Masse eines weißen Zwergsterns?
- Was ist der Unterschied zwischen einem weißen Zwerg und einem roten Zwerg?
- Häufig gestellte Fragen zum Benennen von Sternen (IAU)
- Häufig gestellte Fragen zum Astronomen (NOAO)
Wenn Sie Ihre Frage hier nicht beantwortet sehen, fragen Sie uns.
Was ist ein weißer Zwerg?
Ein weißer Zwerg ist eine Art Stern, der ungefähr so viel Materie enthält wie die Sonne, aber in einer Größe verpackt ist, die mit der Erde vergleichbar ist. Es wird angenommen, dass die Mehrheit der weißen Zwerge hauptsächlich aus Kohlenstoff und Sauerstoff besteht.
In Sternen wie der Sonne wird die Anziehungskraft der Schwerkraft nach innen durch den nach außen gerichteten Druck des Hochtemperatur-Wasserstoffs in der Mitte ausgeglichen, der zu Helium verschmilzt und dabei Energie freisetzt. Es gibt keine Kernfusion inein weißer Zwerg. Stattdessen wird die Kraft, die der Schwerkraft entgegenwirkt, als „Elektronendegenerationsdruck“ bezeichnet.
Wie sieht ein weißer Zwerg aus?
Ein weißer Zwerg sieht mehr oder weniger aus wie jeder andere Stern – ein winziger Lichtpunkt. Astronomen unterscheiden weiße Zwerge auf zwei Arten von anderen Sternen: (1) Da es sich um schwache Sterne handelt, können wir nur die nahen Sterne sehen, und nahe Sterne scheinen sich relativ zu den Hintergrundsternen zu bewegen (2) Sie emittieren den größten Teil ihres Lichts im blauen Teil des Spektrums.
Für einen dramatischen Blick auf einen weißen Zwerg in der Mitte einer ausgestoßenen Granate von Jupiter, werfen Sie einen Blick auf diese.
Wer hat den ersten weißen Zwerg entdeckt?Der erste jemals beobachtete weiße Zwerg heißt „Sirius B“ und wurde 1862 von Alvan Clark (einem Teleskopbauer) entdeckt.
Wie wird aus einem Stern ein weißer Zwerg?
Der genaue Prozess, wie ein Stern zu einem weißen Zwerg wird, hängt von der Masse des Sterns ab, aber alle Sterne, die weniger massereich sind als etwa das 8-fache der Sonnenmasse (99% aller Sterne), werden schließlich zu weißen Zwergen.Normale Sterne verschmelzen Wasserstoff zu Helium, bis der Wasserstoff tief im Zentrum zur Neige geht. Für sehr massereiche Sterne kann dies nur eine Million Jahre dauern – aber für Sterne wie die Sonne dauert der Wasserstoff 10.000 Millionen Jahre. Wenn genug Helium aus der Fusion produziert wird, beginnt es in die Mitte des Sterns zu sinken und dabei etwas Wärme abzugeben. Dies bringt das innere Gleichgewicht des Sterns durcheinander und er beginnt sich zu einem roten Riesen aufzublähen.
Wenn der Stern massereich genug ist, kann er schließlich im Zentrum heiß genug werden, um das Helium in Kohlenstoff und Sauerstoff zu verschmelzen. Der Stern genießt danneine weitere relativ stabile Periode, wenn auch diesmal viel kürzer. Daskohlenstoff und Sauerstoff sinken wiederum in die Mitte. Wenn der Stern nicht massereich genug ist, um die Temperatur zu erreichen, die benötigt wird, um Kohlenstoff und Sauerstoff in schwereren Elementen zu verbrennen, sammeln sich diese Elemente einfach im Zentrum, bis der Heliumbrennstoff aufgebraucht ist. Am Ende haben Sie einen Kohlenstoff / Sauerstoff-weißen Zwergstern.
Wo kann ich mehr über die Entwicklung der Sterne erfahren?
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Was ist Chandrasehkars Grenze?
Chandrasehkars Grenze ist die obere Grenze der Masse eines weißen Zwergsterns, etwa das 1,4-fache der Masse der Sonne.
Warum gibt es eine Obergrenze für die Masse eines weißen Zwergsterns?
Wenn Atomkerne sehr nahe beieinander gepresst werden, überlappen sich die niederenergetischen Umlaufbahnen, die Elektronen normalerweise um sich herum einnehmen könnten, mit ähnlichen Umlaufbahnen in benachbarten Kernen – so werden die Umlaufbahnen nicht mehr zu unterscheiden.Die Regeln der Quantenmechanik sagen uns, dass keine zwei Elektronen die gleiche Umlaufbahn einnehmen können, so dass die Elektronen in höherenergetische Umlaufbahnen gezwungen werden (auf höhere Geschwindigkeiten geschoben), nur wegen der Dichte der Materie.
Dieser Quantendruck kann der Schwerkraft entgegenwirken, solange die Dichte nicht zu hoch wird. Wenn ein weißer Zwerg mehr als das 1,4-fache der Masse der Sonne in den Kernen hat, stehen den Elektronen zu wenige Umlaufbahnen zur Verfügung (da sie sich nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen können) und der Stern kollabiert – was zu einer Supernovaexplosion führt.
Was ist der Unterschied zwischen einem weißen Zwerg und einem roten Zwerg?
„Zwerg“ ist ein allgemeiner Begriff für Sterne mit kleineren Massen. Unsere Sonne wird als „gelber Zwerg“ bezeichnet und es gibt viele Sterne mit weniger Masse als die Sonne, die als „rote Zwerge“ bezeichnet werden. Objekte mit sehr geringer Masse, die nicht genug habenMaterial, um die Kernfusion im Zentrum zu entzünden, werden „braune Zwerge“ genannt.
Die Farbe eines Sterns ist ein Indikator für die Temperatur an seiner Oberfläche.Sehr heiße Objekte emittieren mehr blau-weißes Licht, während kühlere Objekte mehr rotes Licht emittieren.
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