Alles im Universum dreht sich. Sich drehende Planeten und ihre sich drehenden Monde kreisen um sich drehende Sterne, die sich drehende Galaxien umkreisen. Es dreht sich ganz nach unten.
Betrachten Sie diese feurige Kugel am Himmel, die Sonne. Wie alle Sterne dreht sich unsere Sonne um ihre eigene Achse. Sie können es nicht sagen, denn wenn Sie lange genug in die Sonne starren, werden Ihre Augäpfel dauerhaft beschädigt. Stattdessen können Sie ein spezielles Sonnenteleskop verwenden, um Sonnenflecken und andere Merkmale auf der Sonnenoberfläche zu beobachten. Und wenn Sie ihre Bewegungen verfolgen, werden Sie feststellen, dass der Äquator der Sonne 24,47 Tage braucht, um sich einmal um seine Achse zu drehen. Im Gegensatz zu seinen langsameren Stangen, die 26,24 Tage brauchen, um sich zu drehen.
Die Sonne ist keine feste Gesteinskugel, sondern eine Kugel aus heißem Plasma, sodass die verschiedenen Regionen ihre Rotation mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten vollenden können. Aber es dreht sich so langsam, dass es eine fast perfekte Kugel ist.
Wenn Sie auf der Sonnenoberfläche stünden, was Sie natürlich nicht können, würden Sie mit 7.000 km/h herumpeitschen. Das klingt schnell, aber warten Sie einfach ab.
Wie ist das im Vergleich zu anderen Sternen und wie schnell kann sich ein Stern drehen?
Achenar dreht sich viel schneller als unsere Sonne. Es befindet sich unten rechts im Sternbild Eridanus.
Ein viel schneller rotierender Stern ist Achenar, der zehnthellste Stern am Himmel, der sich 139 Lichtjahre entfernt im Sternbild Eridanus befindet. Sie hat etwa die 7-fache Masse der Sonne, dreht sich aber alle 2 Tage einmal um ihre Achse. Wenn Sie Achenar aus der Nähe sehen könnten, würde es wie eine abgeflachte Kugel aussehen. Wenn Sie es von Pol zu Pol messen würden, wären es 7,6 Sonnen im Durchmesser, aber wenn Sie über den Äquator hinweg gemessen würden, wären es 11,6 Sonnen im Durchmesser.
Wenn Sie auf der Oberfläche von Achenar stünden, würden Sie mit 900.000 km/h durch den Weltraum rasen.
Der schnellste sich drehende Stern, den wir kennen, ist der VFTS 102 mit 25 Sonnenmassen, der sich etwa 160.000 Lichtjahre entfernt im Tarantelnebel der Großen Magellanschen Wolke befindet – einer Fabrik für massereiche Sterne.
Wenn Sie auf der Oberfläche von VFTS 102 stünden, würden Sie sich mit 2 Millionen km/h bewegen.
Tatsächlich dreht sich VFTS 102 so schnell, dass es sich gerade noch selbst zusammenhalten kann. Je schneller, und die nach außen gerichtete Zentripetalkraft würde die Schwerkraft überwinden, die seine Eingeweide hält, und es würde sich selbst auseinanderreißen. Vielleicht sehen wir deshalb keine schnellere Drehung; weil sie die Geschwindigkeit nicht vertragen. Es scheint, dass dies die schnellste ist, mit der sich Sterne drehen können.
Dies ist ein Künstlerkonzept von VFTS 102, dem am schnellsten rotierenden Stern, der bisher gefunden wurde. Bildnachweis: NASA, ESA und G. Bacon (STScI)
Eine weitere interessante Anmerkung zu VFTS 102 ist, dass es auch viel schneller durch den Weltraum rast als die Sterne um es herum. Astronomen glauben, dass es einst in einem Doppelsternsystem mit einem Partner war, der als Supernova detonierte und wie ein Katapult in den Weltraum schleuderte.
Nicht nur Sterne können sich drehen. Auch tote Sterne können sich drehen, und sie bringen dies auf eine ganz andere Ebene.
Neutronensterne entstehen, wenn ein Stern mit viel mehr Masse als die Sonne als Supernova detoniert. Plötzlich haben Sie einen stellaren Überrest mit der doppelten Masse der Sonne, der zu einer winzigen Kugel von etwa 20 km Durchmesser komprimiert ist. Der gesamte Drehimpuls des Sterns bleibt erhalten, und so dreht sich der Neutronenstern mit enormer Geschwindigkeit.
Der schnellste Neutronenstern, der jemals aufgezeichnet wurde, dreht sich etwa 700 Mal pro Sekunde. Wir wissen, dass es sich so schnell dreht, weil es Strahlungsstrahlen aussendet, die wie ein wahnsinniger Leuchtturm auf uns zufegen. Dies ist natürlich ein Pulsar, und wir haben eine ganze Episode mit ihnen gemacht.
Ein normaler Stern würde zerrissen, aber Neutronensterne haben eine so starke Gravitation, dass sie sich so schnell drehen können. Mit der Zeit nimmt die vom Neutronenstern ausgehende Strahlung seinen Drehimpuls ab und er verlangsamt sich.
Ein Schwarzes Loch mit einer Akkretionsscheibe. Bildnachweis: (NASA/Dana Berry/SkyWorks Digital)
Schwarze Löcher können sich sogar noch schneller drehen. Wenn ein Schwarzes Loch sich aktiv von einem binären Begleiter ernährt oder ein supermassereiches Schwarzes Loch Sterne verschlingt, kann es sich mit fast Lichtgeschwindigkeit drehen. Die Gesetze der Physik verhindern, dass sich alles im Universum schneller als Lichtgeschwindigkeit dreht, und Schwarze Löcher gehen bis an den Rand des Gesetzes, ohne es zu brechen.
Astronomen haben kürzlich ein supermassereiches Schwarzes Loch entdeckt, das sich mit bis zu 87% der von der Relativitätstheorie zulässigen Höchstgeschwindigkeit dreht.
Wenn Sie gehofft haben, dass dort draußen Antimaterie lauert, die all diese kostbare zukünftige Energie hortet, muss ich leider sagen, aber Astronomen haben nachgesehen und sie nicht gefunden. Genau wie die Socken in Ihrem Trockner erfahren wir möglicherweise nie, wo alles geblieben ist.
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