Der glühende Himmelskörper bringt Leben und Tod

Ein gewaltiger Sonnensturm zeigt, welche Gefahr vom Fixstern ausgeht.
Ein gewaltiger Sonnensturm zeigt, welche Gefahr vom Fixstern ausgeht.
Foto: picture alliance / dpa
Was wir bereits wissen
Als „Roter Riese“ wird die Sonne die Erde verschlingen. Doch bis dahin haben wir ein paar Milliarden Jahre Zeit. Ungemütlich wird es schon vorher.

Es sind Milliarden Sterne, die in klaren Nächten die Milchstraße als schimmerndes Himmelsband erstrahlen lassen. Doch für uns Menschen ist nur einer wichtig, denn seit Jahrmilliarden spendet er uns Licht und Wärme. Ohne unsere Sonne wäre die Erde eine kalte und leblose Steinkugel im Universum. Doch so, wie sie die Bedingung für alles Leben auf unserem Planeten ist, so wird sie auch eines fernen Tages jegliches Leben auf Erden auslöschen und unseren kleinen Blauen Planeten in eine hitzebrodelnde Hölle verwandeln. Bis es soweit ist, hat die Erde aber noch ein wenig Zeit.

Sterne leuchten nicht ewig. Unsere Sonne ist vor rund 4,6 Milliarden Jahren entstanden, und sie wird auch noch rund sechs Milliarden Jahre strahlen. Wir haben also in etwa Halbzeit. Ungemütlich wird es für uns aber schon in etwa 1,1 Milliarden Jahren. Einige Sterne treten mit einer gewaltigen Explosion von der Himmelsbühne ab, andere verlöschen sang- und klanglos. Unsere Sonne wird zum Ende ihres Daseins ein beeindruckendes Himmelsschauspiel liefern – falls dann noch jemand existieren sollte, der das beobachten kann.

Vor allem Wasserstoff und Helium

Wie die meisten Sterne besteht die Sonne vor allem aus Wasserstoff und Helium. Im Inneren herrschen Temperaturen von 15 Millionen Grad Celsius und ein enormer Druck. Dabei verschmilzt Wasserstoff mit Helium, es kommt zur Kernverschmelzung, zur Fusion der Atomkerne. Sie lässt die Sonne brennen – immer heller. Denn mit zunehmendem Alter verbrauchen die Sterne ihren Brennstoffvorrat. Als Ausgleich zum schwindenden Wasserstoff erhöhen die Sterne ihre Fusionsrate, dadurch steigt die Temperatur.

Schon in etwas mehr als einer Milliarde Jahren wird die Sonne zehn Prozent heller leuchten als heute. Dadurch wird die Erde so sehr erwärmt, dass es keine Winter mehr geben wird und sich Wüsten über alle Kontinente ausbreiten. In 3,5 Milliarden Jahren ist die Sonne 40 Prozent heißer als heute, die Meere werden in der Hitze verdampfen.

Auf der Erde wird es unwirtlich wie auf der Venus

Durch den steigenden Wassergehalt in der Atmosphäre wird es zu einem ungebremsten Treibhauseffekt kommen. Auf der Erde wird es dann ähnliche Bedingungen geben wie auf der unwirtlichen Venus. Dort herrschen unter einer extrem dichten Atmosphärenhülle Temperaturen von 470 Grad Celsius. Aber das ist erst der Anfang.

Im Kern der Sonne kommt die Kernfusion mangels Wasserstoff zwar zum Erliegen. Dadurch sinkt aber der Überdruck im Kern und die äußere Hülle drückt durch die Schwerkraft nach innen. In der Hülle gibt es aber noch Wasserstoff, der sich jetzt so extrem erhitzt, bis auch dort die Kernfusion zündet. Obwohl sich die Oberfläche dabei abkühlt, dehnt sich die Sonne aus, so dass sie fast doppelt so groß wird wie zuvor. Dann geht alles sehr rasch: Die Helligkeit schießt um das Tausendfache in die Höhe und die äußere Hülle dehnt sich hundertfach aus. Der Stern gibt immer mehr Energie ins Weltall ab: Die Sonne wird zu einem „Roten Riesen“. Am Erdhimmel wird unser Stern als gigantischer, rotglühender Feuerball erscheinen, der nur drei Stunden benötigt, um auf- und wieder unterzugehen. Merkur wird, von den äußeren Gasschichten der Sonne gebremst, in die Sonne stürzen.

Am Ende nur ein „Weißer Zwerg“

Eine kleine Hoffnung bleibt: Da die Sonne bei dem Prozess Gas verliert, wird sie leichter, ihre Anziehungskraft wird somit geringer. Dadurch rücken die Umlaufbahnen von Venus und Erde etwas weiter nach außen. Wenn das schneller passiert, als sich die Sonne ausdehnt, wäre die Erde gerettet. Allerdings ist sie dann an der Oberfläche etwa 1400 Grad heiß, Steine, Gebirge, die gesamte Erdkruste wären geschmolzen.

In rund 7,6 Milliarden Jahren, also etwa 12,2 Milliarden Jahre nach ihrer Entstehung, wird die Sonne in einer gewaltigen Eruption ihre äußere Hülle abstoßen. Übrig bleibt ein kleiner, hell glühender Kern etwa von der Größe der Erde: ein „Weißer Zwerg“. Bis nach ein paar weiteren Milliarden Jahren die ehemalige Sonne vollends erlischt – ein kalter, dunkler Himmelskörper im Nirgendwo.