Der Computer half dabei, in eine so ferne Vergangenheit zu blicken, in die man wahrscheinlich nie hineinkommt. Es war möglich, den Prozess der Geburt der ersten Sterne des Universums zu simulieren.
Höchstwahrscheinlich werden wir nie mit eigenen Augen sehen können, wie die allerersten Sterne im Universum strahlten. Aber neuere Forschungen haben es uns ermöglicht, einige Skizzen dieses inspirierenden Bildes zu zeichnen. Den Wissenschaftlern gelang es, Experimente zur Computersimulation der Geburt eines Protosterns durchzuführen - ausgehend von einer chaotischen Wolke, einer Ansammlung leichter Elemente.
Im Allgemeinen wissen wir in vielerlei Hinsicht mehr über die ersten Minuten nach dem Urknall als über die erste Milliarde der folgenden Jahre, die von Kosmologen als „dunkle Zeit alter“bezeichnet werden. In jenen Jahren war das frühe Universum mit einer dichten Wolke aus ionisiertem Gas bedeckt, durch die selbst das Licht der ersten Sterne nicht durchbrechen konnte. Es dauerte ungefähr 500 Millionen Jahre, bis der Weltraum sauber und transparent wurde.
Gemäß existierenden Theorien wuchsen diese ersten Sterne zu gigantischen Größen heran, Hunderte Male größer als die Sonne. Allmählich entwickelten sie ihre internen Treibstoffreserven und brachen nach einer Zeit in der Größenordnung von Hunderten von Millionen Jahren (beachten Sie, dass die Lebensdauer eines „reifen“sonnenähnlichen Sterns mehrere zehn Milliarden Jahre beträgt) in gew altige Explosionen aus und sättigten die junges Universum mit schweren Elementen, die sich in ihren Tiefen gebildet haben. Aus ihrer Substanz sind alle nachfolgenden Sterne, Nebel, Planeten und wir entstanden. Aber diese erste Generation von Sternen kann nicht direkt beobachtet werden - es ist zu lange her.
Eine Gruppe japanischer Astrophysiker unter der Leitung von Naoki Yoshida tat dies "im Labor", indem sie eine Computersimulation der Entstehung der ersten Sterne durchführte. Interessanterweise stellte sich die Aufgabe als viel einfacher heraus, als die gleiche Sterngeburt zu simulieren, jedoch unter modernen Bedingungen. Heute müssen wir viele Parameter berücksichtigen, die im frühen Universum fehlten – wie die Masse starker Magnetfelder, die turbulente Bewegung von Materieströmen und so weiter. In der Antike, wenige Millionen Jahre nach dem Urknall, war die Welt viel einfacher. Es war fast ausschließlich mit Wasserstoff gefüllt, mit kleinen Mengen Helium – und natürlich mit mysteriöser dunkler Materie (lesen Sie mehr darüber: „Long Dark Life“).
Nachdem japanische Wissenschaftler ein Computermodell einer Gaswolke mit einem Durchmesser von etwa 1000 Lichtjahren erstellt hatten, die aus diesen leichten Elementen besteht, verfolgten sie ihre Umwandlung in einen Protostern. Seine Masse betrug 0,01 Sonnen und sein Durchmesser 25 Sonnen. Unter solchen Bedingungen konnte darin noch keine thermonukleare Reaktion starten. Dazu reicht es aus, nur zu „warten“: Laut Experten wird ein solcher Protostern in einigen tausend Jahren zehnmal schwerer als die Sonne und nach 10.000 Jahren - bereits hundertmal. Diese Rate ist mehr als genug, um das frühe Universum schnell mit jungen Überriesensternen zu füllen, deren Explosionen anschließend die notwendige Menge an schwereren Elementen ausstoßen, um neue Sternengenerationen zu bilden.
Nach dem Feedback von Yoshidas Kollegen aus verschiedenen Ländern sieht das von den Japanern erh altene Modell äußerst realistisch aus - es bleibt abzuwarten, ob sich ein solcher "theoretischer" Stern so entwickeln wird, wie Wissenschaftler es erwarten.
Füge hinzu, dass es äußerst schwierig ist, in das "kosmologische dunkle Zeit alter" zu blicken - aber keineswegs unmöglich. Immer ausgefeiltere Technologien ermöglichen es Astronomen, immer mehr alte Sterne zu beobachten, und das kolossale DALI-Teleskop, das heute entwickelt wird, wird in der Lage sein, die allererste Generation von Leuchten zu sehen, über die wir in dem Artikel „Von der anderen Seite des Mondes“geschrieben haben “.
