Sterne - Entwicklungsstufen und Zustandsgrößen

2.1.1 Interstellare Materie 2.1.2 Gravitationsinstabile Wolkenkomplexe 2.1.3 Protostern 2.1.4 Deuteriumbrennen	Startseite / interstellare Materie zum Protostern
2.1.2 Gravitationsinstabile Wolkenkomplexe Die interstellare Materie ist nicht gleichmäßig im Raum verteilt, sondern konzentriert sich stark in den Ausläufern der Milchstraße, wobei sie in der Rotationsebene dieser liegt. Auch wenn die interstellare Masse nur einen Bruchteil der Gesamtmasse des Universums ausmacht, können sich daraus neue Sterne bilden. Durch Verwirbelungen und Turbulenzen werden größere Ansammlungen von interstellarer Materie in Wolken hervorgerufen. Auf diese Wolkenkomplexe wirken zwei Kräfte. Zum Einen die Gravitationskraft, also die Anziehung der Teilchen aufgrund ihrer Masse, und zum Anderen der allgemeine Gasdruck, die Entropie. Wenn nun der Gravitation größer ist als der Gasdruck, der die Teilchen auseinander drängt, so wird die gesamte Wolke gravitationsinstabil. Um eine große Anhäufung von Gasatomen gleichmäßig instabil werden zu lassen, würde es einer Masse von mehr als 1000 Sonnenmassen bedürfen. Da der Gravitationskollaps aber Stück für Stück von statten geht, ist es auch möglich, dass sich Sterne mit geringeren Massen bilden. In der Gaswolke bilden sich nach und nach kleine Gebilde, die bereits gravitativ instabil sind und eine genügend hohe Dicht haben. Dabei strömt immer wieder neue Materie auf den werdenden Stern ein, wobei die Akkretionsrate beschreibt, mit welcher Rate das Gas in die Wolke stürzt. Sie ist direkt von der Temperatur abhängig, das heißt, je größer die Temperatur ist, desto größer die Akkretionsrate. Hat sich erst einmal ein Stern aus interstellarem Material gebildet, so übt er einen Druck auf die ihn umgebende Materie aus und unterstützt somit dessen Gravitationskollaps. Somit erklärt sich auch die relative Häufigkeit von Doppelsternsystemen. Natürlich müsste eines Tages die gesamte interstellare Masse in Sternen vereint sein. Das es jedoch immer wieder aufs Neue zur Entstehung neuer Sterne kommt verdanken wir dem Umstand, dass Sterne im Laufe ihrer Entwicklung interstellare Materie in den Raum abgeben. Zum heutigen Zeitpunkt herrscht ein dynamisches Gleichgewicht, dass heißt, die vorhandenen Sterne entsenden genauso viel Materie, wie im gleichen Augenblick für die Entstehung junger Sterne verwendet wird.

2.1.2 Gravitationsinstabile Wolkenkomplexe

Die interstellare Materie ist nicht gleichmäßig im Raum verteilt, sondern konzentriert sich stark in den Ausläufern der Milchstraße, wobei sie in der Rotationsebene dieser liegt. Auch wenn die interstellare Masse nur einen Bruchteil der Gesamtmasse des Universums ausmacht, können sich daraus neue Sterne bilden. Durch Verwirbelungen und Turbulenzen werden größere Ansammlungen von interstellarer Materie in Wolken hervorgerufen. Auf diese Wolkenkomplexe wirken zwei Kräfte. Zum Einen die Gravitationskraft, also die Anziehung der Teilchen aufgrund ihrer Masse, und zum Anderen der allgemeine Gasdruck, die Entropie. Wenn nun der Gravitation größer ist als der Gasdruck, der die Teilchen auseinander drängt, so wird die gesamte Wolke gravitationsinstabil. Um eine große Anhäufung von Gasatomen gleichmäßig instabil werden zu lassen, würde es einer Masse von mehr als 1000 Sonnenmassen bedürfen. Da der Gravitationskollaps aber Stück für Stück von statten geht, ist es auch möglich, dass sich Sterne mit geringeren Massen bilden. In der Gaswolke bilden sich nach und nach kleine Gebilde, die bereits gravitativ instabil sind und eine genügend hohe Dicht haben. Dabei strömt immer wieder neue Materie auf den werdenden Stern ein, wobei die Akkretionsrate beschreibt, mit welcher Rate das Gas in die Wolke stürzt. Sie ist direkt von der Temperatur abhängig, das heißt, je größer die Temperatur ist, desto größer die Akkretionsrate.

Hat sich erst einmal ein Stern aus interstellarem Material gebildet, so übt er einen Druck auf die ihn umgebende Materie aus und unterstützt somit dessen Gravitationskollaps. Somit erklärt sich auch die relative Häufigkeit von Doppelsternsystemen.

Natürlich müsste eines Tages die gesamte interstellare Masse in Sternen vereint sein. Das es jedoch immer wieder aufs Neue zur Entstehung neuer Sterne kommt verdanken wir dem Umstand, dass Sterne im Laufe ihrer Entwicklung interstellare Materie in den Raum abgeben. Zum heutigen Zeitpunkt herrscht ein dynamisches Gleichgewicht, dass heißt, die vorhandenen Sterne entsenden genauso viel Materie, wie im gleichen Augenblick für die Entstehung junger Sterne verwendet wird.