Kannst du einen Stern mit Eisen töten?

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Könnten Sie Eisen verwenden, um einen Stern wie unsere Sonne zu töten, da die zum Schmelzen von Eisen erforderliche Energie mehr ist als die Energie, die Sie dadurch erhalten?

Ein Fanfavorit war, wie viel Wasser würde es brauchen, um die Sonne zu löschen? Sehen Sie es sich jetzt an, wenn Sie möchten. Oder ... wenn Sie keine Zeit haben, mir beim Aufbau der Wissenschaft zuzusehen, eine Menge lustiger Zinger und obskurer Science-Fiction-Referenzen zu liefern, finden Sie hier die Kurzversion:

Die Sonne brennt nicht, es ist eine Fusionsreaktion. Wasserstoff zerdrückt zu Helium und Energie. Viel, viel Energie. Wasser ist meistens Wasserstoff, das Hinzufügen von Wasser würde mehr Kraftstoff geben und es heißer brennen lassen. Aber einige von euch klugen Zuschauern schlugen einen anderen Weg vor, um die Sonne zu töten. Töte es mit Eisen!

Eisen? Das scheint ziemlich spezifisch zu sein. Warum bügeln und nicht etwas anderes, wie Butter, Donuts oder auf der Couch sitzen und Videospiele spielen - all die Dinge, die mich umbringen? Ist Eisengift für Sterne? Eine Eisenstange? Möglicherweise Eisenkugeln? Eisenstempel? Möglicherweise, weil Sie einen Anzug entworfen und ihn als eine Art Iron Man angegriffen haben?

Zeit für etwas Sternphysik. Sterne sind massive Plasmakugeln. Meistens Wasserstoff und Helium und übrig gebliebener Salat vom Urknall. Die Masse hält sie in einer Kugel zusammen und erzeugt Temperaturen und Drücke an ihren Kernen, wo Wasserstoffatome zu Helium zerkleinert werden, wodurch Energie freigesetzt wird. Diese Energie in Form von Photonen drückt nach außen. Wenn sie dem Stern entkommen, wirkt dies der Schwerkraft entgegen, die versucht, ihn nach innen zu ziehen.

Im Laufe von Milliarden von Jahren verbraucht der Stern die Wasserstoffreserven und baut Helium auf. Wenn es massiv genug ist, wechselt es zu Helium, wenn der Wasserstoff weg ist. Dann kann es zu Sauerstoff und dann zu Silizium und bis zum Periodensystem der Elemente wechseln.

Die massereichsten Sterne im Universum, die mindestens die achtfache Sonnenmasse haben, haben genug Temperatur und Druck, um Elemente bis hin zu Eisen, dem 26. Element im Periodensystem, zu verschmelzen. Zu diesem Zeitpunkt ist die Energie, die zum Schmelzen von Eisen benötigt wird, größer als die Energie, die Sie durch das Schmelzen von Eisen erhalten, egal wie massereich ein Stern ist.

In Sekundenbruchteilen schaltet sich der Kern der Sonne ab. Es drückt nicht mehr mit leichtem Druck nach außen und so kollabieren die äußeren Schichten nach innen, wodurch ein Schwarzes Loch und eine Supernova entstehen. Es sieht sicher so aus, als hätte der Aufbau von Eisen im Kern es getötet.

Ist es dann wahr? Ist Eisen die Achillesferse der Sterne? Nicht wirklich. Eisen ist das Nebenprodukt der Fusion innerhalb der massereichsten Sterne. Genauso wie Asche das Nebenprodukt der Verbrennung ist oder Kot das Nebenprodukt der menschlichen Verdauung ist.

Es ist kein Gift, das Prozesse im menschlichen Körper stoppt oder zerstört. Eine bessere Analogie könnte Faser sein. Ihr Körper kann keinen Nährwert aus Ballaststoffen wie Gras gewinnen. Wenn Sie nur Gras essen müssten, würden Sie verhungern, aber es ist nicht so, als würde Sie das Gras vergiften. Solange Sie ausreichend ernährt sind, können Sie eine immense Menge Gras essen und nicht sterben. Es geht um das Essen, nicht um das Gras.

Die Sonne hat schon viel Eisen; Es ist 0,1% Eisen. Dieses kleine Nugget würde das 330-fache der Masse der Erde erreichen. Wenn Sie ihm viel mehr Eisen geben würden, würde dies der Sonne einfach mehr Masse geben, was ihr mehr Schwerkraft verleihen würde, um die Temperatur und den Druck im Kern zu erhöhen, was ihr helfen würde, noch mehr zu verschmelzen.

Wenn Sie nur Eisen in einen Stern gießen würden, würde es ihn nicht töten. Es würde es nur massiver und dann heißer machen und die Fusion schwererer Elemente unterstützen. Solange sich im Kern des Sterns noch lebensfähiger Kraftstoff befindet und ausreichende Temperaturen und Drücke vorhanden sind, wird er weiterhin Energie verschmelzen und freisetzen.

Wenn Sie den Wasserstoff in der Sonne mit einem Eisenkern austauschen könnten, würden Sie ihn tatsächlich tot oder irgendeinen Stern töten. Es würde jedoch nicht explodieren. Nur wenn es zunächst mindestens das Achtfache der Sonnenmasse war. Dann hätten Sie genug Masse auf dem inerten Kern, um eine Kernkollaps-Supernova zu erzeugen.

Da Sie die Kraft haben, Sternkerne auf magische Weise zu ersetzen, müssten Sie nur den Sonnenkern durch Kohlenstoff oder Sauerstoff ersetzen, um ihn abzutöten. Es hat tatsächlich nicht genug Masse, um selbst Kohlenstoff zu verschmelzen. Sobald Sie den Kern der Sonne ersetzt haben, wird die Fusion unterbrochen. Es würde sofort ein weißer Zwerg werden und langsam auf die Hintergrundtemperatur des Universums abkühlen.

Eisen in Kugeln, Stangen, Menschen oder anderen Formen ist kein Gift für einen Stern. Es ist einfach ein Element, mit dem kein Stern Energie aus der Fusion erzeugen kann. Solange sich im Kern eines Sterns noch lebensfähiger Brennstoff befindet und der Druck und die Temperatur, um sie zusammenzubringen, wird der Stern weiterhin Energie abpumpen.

Welche anderen exotischen Methoden würden Sie verwenden, um die Sonne zu töten? Geben Sie uns Ihre Vorschläge in den Kommentaren unten.

Podcast (Audio): Download (Dauer: 5:42 - 5,2 MB)

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