Das Ende des Sonnensystems

Zurzeit stammt die Energie der Sonne aus einem nuklearen Prozess, der Wasserstoffatome zu Heliumatomen verschmilzt. Der Anteil an Helium in der Sonne nimmt also ständig zu, der an Wasserstoff ab. Da Heliumatome schwerer sind, wird der Sonnenkern allmählich immer dichter. Dies führt dazu, dass Helligkeit und Strahlungsleistung der Sonne ständig ansteigen.

In etwa 500 Millionen Jahren wird die Temperatur der Erdoberfläche 100 Grad Celsius überschreiten – eine globale Erwärmung, an der ausnahmsweise der Mensch nicht schuld ist. Die Meere kochen und verdampfen. Alles Leben wird ausgelöscht, nur einige anaerobe Bakterien gedeihen vielleicht in unterirdischen Wassereinschlüssen bei hohen Drücken und Temperaturen weiter. Aber auch mit diesen ist es spätestens dann vorbei, wenn sich die Sonne in etwa 6 Milliarden Jahren zu einem Roten Riesenstern aufbläht. Hierbei verschluckt sie die nahen Planeten Merkur und Venus. Die Erde läuft als glühender Ball knapp an ihrem äußeren Rand entlang. Am Ende ihrer Entwicklungszeit stößt die Sonne einen Großteil ihrer Materie ab und zieht sich zu einem Weißen Zwerg zusammen, einem winzigen und extrem dichten Stern etwa von der Größe der Erde. Dieser Zwerg wird noch einige Milliarden Jahre weiterstrahlen und immer mehr auskühlen, bis er zu einem Dunklen Stern geworden ist, dem kalten und strahlungslosen Überrest einer Sonne.

Das Ende des Universums

Stellares Zeitalter. In diesem befinden wir uns heute. Das Universum ist angefüllt mit Wasserstoffgas, das vom Urknall herrührt. Aus dem Gas entstehen ständig neue Sterne. Die Lebenszeit eines Sterns geringer Masse kann bis zu 100 Milliarden Jahre betragen. Die meisten Sterne – wie unsere Sonne - sind allerdings schwerer und enden weit früher. In fünf Milliarden Jahren wird die Sonne ihren Wasserstoff verbraucht haben und sich zu einem roten Riesenstern aufblähen. Dies hat unter anderem das Verglühen der Erde zur Folge. In etwa 100 Billionen Jahren ist der gesamte Wasserstoff im Universum verbraucht. Die letzten Sterne verlöschen. Dunkelheit breitet sich aus.

Zeitalter der Dunklen Sterne. Die Überreste der erloschenen Sterne – Neutronensterne und Zwergsterne – nehmen allmählich die Temperatur der Hintergrundstrahlung an, die bis dahin selbst bis auf den Bruchteil eines Grads über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt ist. Galaxien lösen sich langfristig in einzelne dunkle Sterne und Schwarze Löcher auf, die frei durch das lichtlose Universum treiben.

Ende der Materie. Atomare Prozesse verwandeln die erloschenen Reste der Sterne und Planeten nach und nach in Eisen, das langlebigste Element. Doch auch Eisen hält nicht ewig. Durch den Protonenzerfall lösen sich die Eisenatome schließlich in einzelne Elementarteilchen auf. Innerhalb von 1037 Jahren hört die Materie, die wir kennen, auf zu existieren.

Zeitalter der Schwarzen Löcher. Die einzigen verbliebenen Objekte im Universum sind die Schwarzen Löcher, die einst aus massiven Sternen entstanden sind. Aber auch diese unterliegen dem Verfall. Durch die Hawking-Strahlung verlieren sie ständig an Masse. Je massiver ein Schwarzes Loch ist, desto länger dauert dieser Prozess. Doch in 10100 Jahren ist auch das letzte Schwarze Loch vergangen.

Ende der Vergangenheit. Nach dem Verschwinden der Schwarzen Löcher ist im Universum nichts übrig als ein dünnes kaltes Gas von Neutrinos und Strahlungsteilchen, die aus der Hawking-Strahlung stammen. Die Temperatur nimmt weiter ab, während sich das Universum immer weiter ausdehnt. Das Gas ist überall völlig gleichförmig. In ihm gibt es keinerlei Spuren mehr von all den Dingen, die in früheren Zeiten einmal im Universum existiert haben. Die Entropie des Universums hat ihren Maximalwert erreicht. Die Vergangenheit ist für immer ausgelöscht.

Ende der Zeit. Schließlich hat sich das Universum soweit ausgedehnt, dass alle Teilchen voneinander durch Ereignishorizonte getrennt sind. Alle Wechselwirkungen haben aufgehört. Jedes Teilchen hat seine niedrigste von der Quantentheorie erlaubte Energie erreicht. Von nun an steht alles still. Es ist nicht mehr möglich, einen Zeitpunkt von einem anderen zu unterscheiden. Nach dem Erlöschen der Vergangenheit gibt es nun auch keine Zukunft mehr – nur noch Gegenwart. Das Ende der Zeit ist gekommen.


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