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  • Fach: Nebenfach Astronomie (Astronomie I/II + Sternaufbau und Sternentwicklung(Heber))
  • Prüfer: Prof. Wilms
  • Datum: 19.03.2010
  • Ergebnis: 1,0

Erstmal 10min probiert einen Protokollvordruck aus meinCampus zu bekommen. Hat nicht wirklich funktioniert ;)

Was ist denn ein Hertz-Sprung-Russel Diagramm?

  • Hab die möglichen Achsenbeschriftungen(Spektraltypen, Temperatur, absolute Helligkeit, Leuchtkraft) erklärt und mich bei den Einheiten der Magnitude und der Leuchtkraft bisschen verschätzt. Waren zu hoch! Da haben wir dann bisschen drüber geredet und ich hab versucht mich rauszureden ;) Hab immer erwähnt wo die Sonne ca liegt (bei 5mag und 6000K)

Wie hell ist denn so der hellste Stern, z.B. Sirius am Himmel?

  • Der Frage bin ich ausgewichen und hab erstmal erzählt, dass die Sonne -16mag hat :P

Wenn ein Stern 5 Magnituden heller ist, um wieviel erhöht sich seine Leuchtkraft?

  • Geschätzt, hat schon so gepasst.

Was ist denn an dieser Einheit Magnituden bisschen doof? Warum nimmt man da nicht Lumen oder sowas?

  • Das wusste ich nicht wirklich. Hab dann versucht zu argumentieren, dass einem die scheinbare Helligkeit nicht viel bringt
  • Aber er hat abgebrochen und meinte, dass er das nicht meint.
  • Antwort: weil sie schon immer so ist ;) Weil die Griechen die einfach so festgelegt haben. Das musste man nicht wissen ;)

Was findet man jetzt so in diesem Diagramm?

  • Hauptreihe eingezeichnet und erklärt
  • Sonne eingezeichnet (Spektraltyp G2, Leuchtklasse V)
  • Riesen eingezeichnet und erwähnt, dass es da paar Untergruppen gibt
  • Weiße und braune Zwerge eingezeichnet

Wo findet man die großen Sterne?

  • oben links, junge blaue, heiße, große Sterne

Wie ist so ein Stern aufgebaut?

  • Kern, Photosphäre, Korona
  • Fusionsprozesse im Kern
  • obere und untere Hauptreihe erklärt
  • CNO-Zyklus vs. PP-Prozess; ungefähr gleich effizient, CNO aufgrund von Energie-Verlusten durch Neutrinos etwas ineffizienter
  • Konvektion im Kern und radiative Hülle bei großen Sternen. Bei kleinen umgekehrt.

Wovon hängt es denn ab, welcher Prozess stattfindet?

  • Temperatur. Grenze bei ca 10^7 K

Wovon noch?

  • Wusste ich nicht genau. Hab erwähnt, dass es evtl. an den Elementen liegt, die dabei gebraucht werden (Katalysatoren)
  • Er hat dann noch irgendwas anderes erzklärt.

Warum haben große Sterne einen konvektiven Kern?

  • Weil Energie-Transport durch Konvektion effizienter ist und der Kern in großen Sternen einfach so viel Energie erzeugt, dass die radiative Strahlung nicht rausreicht.

Was ist weiterer ein Grund?

  • Wusste ich nicht. Er hat dann irgendwas vom CNO-Zyklus erzählt.

Was passiert denn nun mit so einem großen Stern?

  • Schalenbrennen erklärt
  • Kollaps des Kerns

Warum bricht der Kern denn auf einmal zusammen?

  • Weil der Gas(!)-Druck vom Kern nachlässt und die Gravitation nicht mehr kompensieren kann
  • Hab dann weiter erzählt, dass sich ein Neutronenstern bildet, der aufgrund der Neutronendegeneration stabil ist.
  • Wenn Restmasse die Tolman-Oppenheimer-Volkoff-Grenze von 3 Sonnenmassen überschreitet, kann der Fermidruck der degenerierten Materie im Kern der Gravitation nicht mehr standhalten und der Kern kollabiert zu einer Singularität ⇒ schwarzes Loch.

Sieht man so einen Prozess?

  • Ja, die Hüllen werden dabei abgestoßen und man sieht eine Art Ringe aus Staub.

Warum werden die abgestoßen?

  • Beim Kollaps zum Neutronenstern werden extrem viele Neutrinos freigesetzt.
  • Anmerkung von Wilm: Einziger Prozess, bei dem der Neutrinodruck eine signifikante Rolle spielt!

Und was haben wir dann im Endeffekt?

  • Eine Supernova vom Typ II.

Was gibts noch für Supanovae?

  • Typ Ia. Erwähnt, dass diese sehr wichtig ist.

Was ist das und warum ist die wichtig?

  • Doppelsternsystem aus weißem Zwerg und andrem Stern der Hauptreihe (meist roter Riese)
  • Weißer Zwerg akkretiert Masse und überschreitet Chandrasekhar-Grenze von 1,44 Sonnenmassen und kollabiert
  • Wichtig, weil Standardkerze.
  • Prozess besitzt aufgrund der genau definierten Grenzmasse immer die gleiche Leuchtkurve
  • Extrem hell, auch in weit entfernten Galaxien noch gut sichbar

Was gibts noch für Standardkerzen?

  • Cepheiden

Was ist das?

  • Pulsierender Stern
  • Perioden-Leuchtkraft-Beziehung erwähnt.

Warum pulsiert der?

  • Hülle aus ionisiertem Gas ⇒ freie Elektronen
  • Strahlung aus dem Kern kommt nicht durch die Hülle
  • Hülle dehnt sich aus
  • Hülle kühlt damit aus
  • kontrahiert wieder
  • periodisch

Wenn man weit entfernte Objekte misst stellt man eine Rotverschiebung fest. Warum?

  • Expansion des Universums
  • lineares Hubblegesetz und Hubblekonstante erwähnt

Wie kann man das erklären?

  • Big Bang

Was gibts noch für Anzeichen für den Big Bang?

  • Hintergrundstrahlung von ca 2,7K
  • überall gleichmäßig verteilt

Oh, wir haben noch 3 Minuten. Erklär mal noch schnell, was es so für Galaxien gibt.

  • Stimmgabeldiagramm gemalt

Was ist der Unterschied zwischen Sa und Sc

  • Winkel der Arme
  • Anteil an Gas in den Armen

Was kann man über das Aussehen von Spiralgalaxien sagen?

  • Arme bläulich, Sternentstehungsgebiete
  • Zentrum rötlicher

Und über das Zentrum?

  • Balken bei Balkengalaxien

Und bei den elliptischen?

  • Das wusste ich nicht genau. Er hat dann irgendwas erzählt, was ich aber vergessen hab ;)

Dann war auch schon Schluss. Insgesamt, wie erwartet, eine super lockere Atmosphäre. Ich hatte ein, zwei kleinere Schnitzer drin, war aber halb so wild wie man am Ergebnis sieht :)