Kann Strahlung von Beteigeuze gefährlich werden?

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Hallo extravagantes!

Supernova-Explosionen stellen für potenziell bewohnbare oder bewohnte Planeten in der Regel ein hohes Risiko dar! Zwar ist die Reichweite einer solchen Explosion auch nur begrenzt, wird aber ein gewisser Mindestabstand zum explodierenden Stern nicht erreicht, könnte es für Außerirdische Lebewesen oder auch die Erde gefährlich werden.

Supernovae sind nicht das Ende jedes beliebigen Sterns. Der Entwicklungsweg eines Sterns wird im Wesentlichen von zwei Kerngrößen geprägt: Seiner Masse und seiner chemischen Zusammensetzung. Masseärmere Sterne können nicht in einer Supernova explodieren! Erst ab einer Masse von etwa 8 Sonnenmassen ist es einem Stern möglich, am Ende seines Lebens in einer gewaltigen Supernova-Explosion zu vergehen.

Derartige Explosionen gründen auf massiven Instabilitäten des gesamten Sterns, die sich im Laufe der Zeit so stark aufschaukeln, dass vorausgehende Pulsationen des Sterns eine nachfolgende SN ankündigen. Es ist also erst einmal so, dass nur massereiche Sterne in einer Supernova vergehen können! Das ist für uns ein großer Vorteil, denn wir wissen, dass massereiche Sterne bereits auf der Hauptreihe, also inmitten ihres Lebens, wegen ihrer extrem hohen Leuchtkräfte, Temperaturen und Durchmesser auffällig in Erscheinung treten.

Die Wahrscheinlichkeit einen möglichen Anwärter für eine bevorstehende SN in unmittelbarer Nachbarschaft zu übersehen, ist also sehr gering! Eines vorab: Wir kennen momentan keinen Stern, dessen bald einsetzende Explosion, für die Erde eine Gefahr darstellt! Dafür ist unser kosmisches Umfeld zu isoliert in der galaktischen Scheibe angeordnet und zu gut durchsucht.

Potenzielle Anwärter für astronomisch "bald" einsetzende Supernova-Explosionen sind in unserer Galaxie:

  • Rho Cas
  • Beteigeuze
  • Eta Carinae
  • UY Scuti
  • NML Cygni

All diese Sterne besitzen einen Abstand, bei dem uns eine SN-Explosion in keinem Falle schaden könnte! Möglicherweise wären bei der Explosion der beiden Sterne Eta Carinae und Beteigeuze jedoch kurzfristige Auswirkungen bzgl. der Strahlungswerte im Sonnensystem festzustellen.

Eta Carinae könnte anlässlich seiner extrem hohen Masse auch in einer Hypernova enden, und schlecht liefe es, wenn einer der beiden Sternpole auf uns gerichtet wäre. Dann würde nämlich ein mit Lichtgeschwindigkeit reisender Gammablitz geradlinig auf uns zufliegen, und möglicherweise kurzzeitig die Ozonschicht beeinträchtigen. Allerdings ist das, nach den gegenwärtigen Kenntnissen bezogen auf die aktuelle Ausrichtung des Sterns zu uns, sehr unwahrscheinlich.

Beteigeuze, gilt momentan als der beste Anwärter für eine mögliche SN. Es handelt sich bei ihm, um einen Roten Überriesen, mit etwa 20 Sonnenmassen. Anlässlich seiner extremen Größe und Helligkeit am Nachthimmel, wurde dieser Stern mittlerweile vielfältig vermessen. Eine Entfernungsmessung zu ihm, ergab zunächst einen Wert von knapp 427 Lichtjahren. Mittlerweile wurden diese Daten aber präzisiert, und eine Entfernung von etwa 600 Lichtjahren, gilt heute als anerkannter Richtwert.

Beteigeuze ist Pulsationsveränderlich, und zeigt in seiner Lichtkurve das typische Verhalten eines halbregelmäßig Veränderlichen SRC-Sterns. SRC-Sterne zeigen einen nichtlinearen unregelmäßigen Helligkeitsverlauf, ohne erkennbare Periodizität. Diese nichtradialen Pulsationen an der Oberfläche des Riesensterns, sind das wichtigste Indiz für ein extrem weit fortgeschrittenes Evolutionsstadium des Sterns, da derartige Oszillationen stochastisch über riesige Konvektionszellen angeregt werden.

Bei einer Explosion von Beteigeuze würde uns, mit der Annahme dass sich der Leuchtkraftverlauf der SN, durchschnittlich entwickelt, noch eher die Helligkeit ein Problem bereiten als die Strahlung! Über 600 Lichtjahre ist da nicht mehr allzu viel zu spüren, auch wenn Astronauten wohl für einige Zeit auch Weltraumspaziergänge verzichten müssten. Das wäre jedoch mehr eine Vorsichtsmaßnahme! Damit uns eine SN vom Typ II nennenswert bedrohlich wird und die Einflüsse auf die Biosphäre der Erde nicht mehr zu vernachlässigen sind, müsste sie noch unterhalb von etwa 150 Lichtjahren von uns entfernt sein.

Sogenannte Supernovae des Typs Ia sind dabei viel gefährlicher! Diese auch noch zu erklären, würde jetzt vielleicht den Rahmen sprengen. Allerdings sollten sich Forscher bald anstehender Supernovae, ganz schnell den Namen IK Peg ins Gedächtnis brennen, denn hier handelt es sich um einen bzw. genauer zwei Sterne, die schon bald in einer SN des Typs Ia explodieren könnten, nahe genug an der Erde liegen und uns auch gefährlich werden könnten.

Man darf also beruhigt sein. Wir scheinen weiterhin frei von SN-Explosionen zu bleiben die uns gefährlich sind. Unterschätzen, darf man die Gefahr aber keinesfalls, da die emittierenden Strahlungswerte sowohl qualitativ als auch quantitativ eine echte Gefahr für jeden Organismus im Kosmos werden können.

LG Pflanzengott! :)

Woher ich das weiß:Hobby – Langjähriger Hobbyastronom

Startrails  20.02.2015, 19:16

Halleluja, was für eine Antwort ;-)

Sehr schön und vor allem leicht verständlich erklärt. Jetzt möchte ich gerne noch ein wenig nicht-vorhandenes Fachwissen einwerfen: Galt der Stern WR104 nicht lange als Gefahr für die Erde weil man annahm, dass die Pole genau auf uns gerichtet waren? Mittlerweile fand man heraus, dass es doch nicht so ist...

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pflanzengott  20.02.2015, 22:05
@Startrails

Danke dir. Ja, du hast völlig recht. WR 104 ist mir irgendwie entgangen! Bei dem ist es genau dasselbe wie mit Eta Carinae, allerdings sind 8 000 Lj Entfernung selbst für einen Gammablitz schon fast "zu weit" weg...

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VortexDani  13.01.2020, 02:57
@pflanzengott
 allerdings sind 8 000 Lj Entfernung selbst für einen Gammablitz schon fast "zu weit" weg

Ist das Abstandsgesetz "schuld" oder kommen bei diesen Distanzen noch weitere Abschwächungen (Stoßfronten an Materie, Strahlungsdruck etc.) hinzu?

Gibt es spezielle Größenordnungen von Gammablitzen zum jetzigen Zeitpunkt im Kosmos, welche auf weit größere Entfernungen noch gefährlich wären, würden sie in unserer Nachbarschaft entstehen können (was nicht der Fall ist)?

Was könnte der Ursprung eines derart extremen Ausbruchs gewesen sein? https://en.wikipedia.org/wiki/GRB_190114C

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Für wirklich gefährliche Gamma-Blitze bräuchte es zumindest eine Hyper-Nova, eine "einfache" Super-Nova reicht kaum aus, zudem müssten viele Faktoren zusammen kommen, damit die Wirklich gefährlich würde.

Und sowohl erdnahe Super-Novea (<1000 Lichtjahre) als auch Hypernovae im theoretisch "gefährlichen" Bereich hat es in der Erdgeschichte mehrere gegeben. Keine dieser Ereignisse konnte nachweislich mit einem Massensterben auf de Erde in Verbindung gebracht werden.

"A gamma-ray burst from a nearby hypernova could destroy life on Earth; however, no likely candidate progenitors are close enough to be a danger. Some have suggested that a hypernova may have caused the Ordovician–Silurian mass extinction on Earth 440 million years ago, but no categorical evidence for this hypothesis exists.[11]"

http://en.wikipedia.org/wiki/Hypernova#Gamma-ray_bursts

(Den deutschen Wiki-Artikel dazu kann man in die Tonne kloppen!)

"Nach gängiger Meinung der Astronomen wird Beteigeuze als Supernova enden. Über den Zeitraum, in welchem dieses Ereignis zu erwarten ist, gehen die Meinungen auseinander: Manche rechnen damit innerhalb der nächsten tausend Jahre, andere frühestens in hunderttausend Jahren.

In diesem Fall wäre die Supernova auf der Erde unübersehbar und würde über das gesamte Firmament strahlen. Bei roten Riesen des Typs Beteigeuze kann man bei einer Supernova (durchschnittlich) eine 16.000-fache Steigerung der Leuchtkraft erwarten. Beteigeuze erstrahlt derzeit mit ca. 0,5 mag am Sternenhimmel, bei einer Supernova würde die scheinbare Helligkeit −9,5 bis −10,5 mag erreichen, entsprechend einer absoluten Helligkeit von −15,1 bis −16,1. Dies entspricht der Leuchtkraft eines Halbmondes am Himmel. Nach anderen Quellen erreichen Supernova-Ausbrüche sterbender Riesensterne sogar absolute Helligkeiten um −17 bis −18, gelegentlich (vor allem bei Sternen mit sehr großem Radius) auch darüber. In letzterem Fall würde die Supernova die Helligkeit des Vollmondes erreichen. Da die Rotationsachse des Sterns nicht Richtung Erde zeigt, wäre der Gammablitz nicht so stark, dass die Biosphäre in Mitleidenschaft gezogen würde[8]."

wikipedia zu Beteigeuze....

Wobei der letzte Satz im Widerspruch zu dem englischen Wiki-Artikel steht, nachdem es für Gamma-Blitze wenigsten eine Hyper-Nova braucht. Wenn doch, dürfte der einer Super-Nova nicht mal dann stark genug sein, selbst wenn die Erde in seinem Weg liegen würde, um ernsthaft Schäden anzurichten (Wobei man über Ernsthaft duchaus dsikutieren könnte)

Hallo,

in deinen Themen steht "Nova" - eine Nova ist das Absprengen der äußeren Gashüllen. Beteigeuze hingegen wird dramatischer Sterben und zwar in einer Supernova. Die Entfernung ist aber zu groß und es wird keine Auswirkungen auf die Erde oder die Atmosphäre haben. Weiterer Punkt ist natürlich, dass die Rotationsachse nicht auf uns gerichtet ist.

Wir wissen nicht ob Beteigeuze sogar schon explodiert ist - immerhin braucht das Licht ca. 640 Jahre bis es bei uns ist aufgrund der Entfernung.

Sollten wir die Supernova noch erleben, wird es ein eindrucksvolles Schaupiel - ebenso beim blauen Riesen Riegel.


konzato1  16.02.2015, 01:24

Das ist ein Wunsch, den ich in meinem Leben noch habe: Einmal eine "richtig sichtbare" Supernova sehen. :)

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Startrails  16.02.2015, 01:25
@konzato1

Vor zwei Jahren die Nova im Delfin mit 3,4 Magnituden beobachtet?

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konzato1  16.02.2015, 01:38
@Startrails

Nein, leider nicht aufgepasst. Wie hell ist das in etwa?

Ich hoffe eher auf eine Supernova, die man auch am Tag sehen kann. (So im 15. jahrhundert gab es doch sowas mal, oder?)

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Startrails  16.02.2015, 01:47
@konzato1

Ganz banal gesagt: Nicht so hell wie Polaris.

Du meinst sicherlich die Supernova 1054. Wie der Name schon sagt, fand die im Jahre 1054 statt - das Ergebnis ist der Krebsnebel (M1). Die erreichte Helligkeit betrug ca. -6 Magnituden was noch ein ganzes Stück heller ist als die Venus und somit auch tagsüber sichtbar war.

Beteigeuze wird wohl eine scheinbare Helligkeit von ca. -12 Magnituden erreichen womit wir bei Vollmondniveau wären :-)

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Der Fragesteller bezieht sich wohl auf die Gammastrahlung, die möglicherweise freigesetzt würde, wenn der Stern in einer Supernova explodieren würde.

Das Entstehen von Gammablitzen ist bei Supanovae, die in der Milchstraße stattfinden, unwahrscheinlich.

http://researchnews.osu.edu/archive/gammaray.htm

Außerdem wird der größte Anteil der Gammastrahlung in einem engen Winkel entlang der Rotationsachse des Sterns abgestrahlt. Die Rotationsachse von Beteigeuze zeigt nicht in Richtung unseres Sonnensystems.