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Ich höre immer den Erzähler von Dokumentationen sagen, dass ein Stern explodiert ist, weil ihm der Treibstoff ausgegangen ist. Normalerweise explodieren Dinge, wenn sie zu viel Kraftstoff haben, nicht wenn ihnen der Kraftstoff ausgeht. Bitte erkläre…
Kurze Antwort:
Ein winziger Bruchteil der gravitativen potentiellen Energie, die durch den sehr schnellen Kollaps des inerten Eisenkerns freigesetzt wird, wird auf die äußeren Schichten übertragen und reicht aus, um die beobachtete Explosion anzutreiben.
Ausführlicher:
Betrachten Sie die Energetik eines idealisierten Modellsterns. Es hat einen "Kern" der Masse $M$ und des Anfangsradius $R_0$ und eine äußere Hülle der Masse $m$ und des Radius $r$.
Nehmen wir nun an, der Kern kollabiert auf einer so kurzen Zeitskala auf einen viel kleineren Radius $R ll R_0$, dass er sich von der Hülle entkoppelt. Die Menge der freigesetzten potentiellen Gravitationsenergie beträgt $sim GM^2/R$.
Ein Bruchteil dieser freigesetzten Energie kann in Form von sich nach außen bewegenden Stößen und Strahlung auf die Hülle übertragen werden. Wenn die übertragene Energie die gravitative Bindungsenergie der Hülle $sim Gm^2/r$ überschreitet, kann die Hülle in den Weltraum geblasen werden.
In einem explodierenden Stern (einer Typ-II-Kernkollaps-Supernova) $R_0sim 10^4$ km, $Rsim 10$ km und $r sim 10^8$ km. Die Kernmasse ist $M sim 1,2M_{odot}$ und die Hüllenmasse ist $m sim 10M_{odot}$. Der dichte Kern besteht hauptsächlich aus Eisen und wird durch den Elektronenentartungsdruck unterstützt. Dem Stern soll "der Brennstoff ausgegangen" sein, weil Fusionsreaktionen mit Eisenkernen keine nennenswerten Energiemengen freisetzen.
Der Kollaps wird ausgelöst, weil die Kernverbrennung um den Kern herum weitergeht und so die Kernmasse allmählich erhöht wird und dabei allmählich schrumpft (eine Besonderheit von Strukturen, die durch Entartungsdruck unterstützt werden), nimmt die Dichte zu und dann wird eine Instabilität entweder durch Elektroneneinfangreaktionen oder durch Photozerfall von Eisenkernen eingeführt. In jedem Fall werden Elektronen (die den Kern stützen) von Protonen aufgewirbelt, um Neutronen zu bilden, und der Kern kollabiert auf einer Zeitskala des freien Falls von $sim 1$ s!
Der Kollaps wird durch die starke Kernkraft und den Neutronen-Entartungsdruck gestoppt. Der Kern springt; eine Stoßwelle breitet sich nach außen aus; Der größte Teil der Gravitationsenergie wird in Neutrinos gespeichert und ein Bruchteil davon wird auf den Schock übertragen, bevor die Neutrinos entweichen und die äußere Hülle vertreiben. Eine ausgezeichnete Beschreibung dieses und des vorherigen Absatzes findet sich in Woosley & Janka (2005).
Ein paar Zahlen eingeben. $$GM^2/R = 4mal 10^{46} { m J}$$ $$Gm^2/r = 3mal 10^{44} { m J}$$
Man muss also nur etwa 1% der freigesetzten potentiellen Energie des kollabierenden Kerns auf die Hülle übertragen, um die Supernova-Explosion anzutreiben. Dies ist eigentlich noch nicht im Detail verstanden, obwohl Supernovae irgendwie einen Weg finden, dies zu tun.
Ein wichtiger Punkt ist, dass der schnelle Zusammenbruch stattfindet nur im Kern des Sterns. Wenn der gesamte Stern als Ganzes kollabieren würde, würde der größte Teil der gravitativen potentiellen Energie als Strahlung und Neutrinos entweichen, und es wäre nicht einmal Energie vorhanden, den Kollaps umzukehren. In dem Ader Kollapsmodell, der größte Teil (90%+) der freigesetzten Gravitationsenergie ist als Neutrinos verloren, aber was übrig bleibt, reicht immer noch locker aus, um das Unkollabierte zu lösen Briefumschlag. Der kollabierte Kern bleibt gebunden und wird entweder ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch.
Eine zweite Möglichkeit, einen Stern (einen weißen Zwerg) zur Explosion zu bringen, ist eine thermonukleare Reaktion. Wenn Kohlenstoff und Sauerstoff in Kernfusionsreaktionen entzündet werden können, wird genug Energie freigesetzt, um die gravitative Bindungsenergie des Weißen Zwergs zu überschreiten. Dies sind Supernovae vom Typ Ia.
Um eine Antwort in einfacheren Schritten zu geben. (Ja, sehr vereinfacht, aber es sollte das Grundkonzept vorstellen).
Ein Stern "brennt" durch Kernfusion zwischen leichteren Elementen wie Wasserstoff, der zu Helium wird. Die Hitze und Energie dieses Brennens drückt ständig auf die Materie im Inneren des Sterns, die ihn hochhält. Der fusionierende Wasserstoff erzeugt genug Energie, um zu verhindern, dass er ins Zentrum kollabieren kann.
Wenn dem Stern der Treibstoff ausgeht, wird dieses "Feuer" kälter und das Herausdrücken wird schwächer.
Irgendwann reicht der Schub nicht aus, um den Stern auseinander zu halten und alles rast wieder zusammen. Dieser Zusammenbruch setzt eine riesige Energiemenge frei, die die Explosion verursacht.
Wenn einige Sterne sterben, zerplatzen sie zu einer riesigen Supernova. Die Sonne ist eine Art glühendes Plasma, das seit etwa 4,6 Milliarden Jahren brennt. In den anderen 5 Milliarden würde ihm der Wasserstoff als Treibstoff ausgehen und nach einer gewissen Expansion und Kontraktion würde es schließlich seine äußere Schicht verlieren und einen leicht glänzenden Kern namens a . hinterlassen Weißer Zwerg.
Wenn der Stern stirbt, wird es sehr ruhig, aber manchmal kommen die Sterne aus dem Weg. Sie explodieren heller als ganze Galaxien und senden Wellen in alle Richtungen. Wir nennen diese Explosionen Supernovae.
Etwas namens Chandrasekhar-Grenze, benannt nach dem Der indische Physiker Subrahmanyan Chandrasekhar hat herausgefunden, warum manche Sterne boomen, und er hat es im Alter von 19 Jahren getan. Fühlen Sie sich schon alt?
Chandrasekhar berechnete, dass, wenn die Masse eines Weißen Zwergs das 1,4-fache unserer Masse beträgt Sonne, es würde die Schwerkraft nicht verhindern. Es wird kollabieren, aber wenn es kollabiert, würde es eine außer Kontrolle geratene Kette von Fusionsreaktionen entzünden und Bam! Supernova. Masse ist also der Schlüssel zur größten Feuerwerksshow der Galaxie.
Okay, also haben Sie zwei Kräfte, die auf einen Stern wirken. Die Schwerkraft versucht, es zu komprimieren, und der innere Druck, der durch die Fusion verursacht wird, drückt es heraus. Für das Leben des Sterns sind sie im Gleichgewicht, aber der Stern stirbt, wenn ihm der Kernbrennstoff ausgeht.
Warum explodieren dann manche Sterne? Sollten sie nicht alle zusammenbrechen?
Riesige Sterne (mit einer Ausnahme) kollabieren und explodieren. Die Kerne dieser Sterne haben den höchsten Druck und die höchste Temperatur. Wasserstoff wird zu Helium, Kohlenstoff, Sauerstoff und anderen Elementen verschmolzen. Wenn der Kern zu einem Nickelisotop (IIRC Nickel 59) verschmilzt, zerfällt das Nickel schnell in Eisen. Elemente leichter als Eisen können zu schwereren Elementen verschmelzen und dabei Energie freisetzen. Elemente, die schwerer als Eisen sind, können sich in leichtere Elemente aufspalten und wieder Energie freisetzen. Eisen ist insofern außergewöhnlich, als weder Fusion noch Spaltung dieses Elements Energie freisetzen. Der Kern hat eine Sackgasse erreicht. Die Masse der äußeren Schichten des Sterns wird durch die Freisetzung von Kernenergie nicht mehr aufrechterhalten. So kollabieren die äußeren Schichten mit etwa einem Viertel der Lichtgeschwindigkeit auf den Eisenkern. Diese enthalten noch Wasserstoff und andere leichtere Elemente in Schichten wie eine Zwiebel. Der Druck des Kollapses lässt diese Elemente mit unglaublicher Geschwindigkeit verschmelzen und die resultierende Explosion bläst die äußeren Schichten weg und zerquetscht den Kern noch weiter. Sie erhalten ein Supernova-Ereignis und der Kern wird auf Neutronen oder ein Schwarzes Loch reduziert.
Wirklich einzigartige Riesensterne kollabieren nicht. Der Druck in den Kernen dieser Sterne ist so groß, dass Antimaterie entsteht. Eine Kettenreaktion von Materie-Antimaterie-Kollisionen lässt den Kern des Sterns ausbrechen und der Stern wird in einer Hypernova vollständig auseinandergerissen.
Vorhersage von Supernovae
Astonomere können Supernovae nicht mit enormer Genauigkeit vorhersagen, aber sie können sagen, welche Sterne am wahrscheinlichsten mit einem Knall ausgehen. Nehmen wir zum Beispiel eine Supernova vom Typ Ia. Jeder weiße Zwerg, der an Masse zunimmt, ist ein wahrscheinlicher Kandidat. Je näher es dem Erreichen der kritischen Masse ist, desto näher steht die Explosion.
Supernovae vom Typ II hängen ebenfalls von der Masse ab.
"Je massiver der Stern, desto kürzer lebt er", sagte Livio. „Wenn Sie also einen Stern mit 20 Sonnenmassen haben, dann können Sie ziemlich sicher sein, dass er irgendwann in den nächsten Millionen Jahren oder so explodieren wird. Jetzt können Sie nicht sagen, ob er morgen explodieren wird, aber Sie können es nach innen sagen vielleicht eine Million Jahre, was für kosmologische Zeiten keine lange Zeit ist."
Der Astrophysiker Peter Tuthill von der University of Sidney weist darauf hin, dass Masse, Leuchtkraft und Oberflächentemperatur eines Sterns viel über seinen Lebenszyklus aussagen, aber selbst diese Informationen können nicht genau sagen, wann alles bläst.
"Sobald sich ein massereicher Stern dem Abgrund des Supernova-Kipppunkts nähert, ist es sehr schwer, den genauen Moment des Untergangs vorherzusagen", sagt Tuthill. "Es gibt mehrere am Nachthimmel - Sterne wie Beteigeuze und Eta Carinae - die morgen oder in weiteren hunderttausend Jahren explodieren könnten. Das Leben von Sternen ist lang, und Millionen von Jahren sind für die meisten Sterne nur ein Wimpernschlag."
Beobachten Sie also weiter den Himmel. Eine der beeindruckendsten Sehenswürdigkeiten des Universums könnte sich vor Ihren Augen abspielen.
Warum ist der Nordstern so stellar wichtig?
Wenn Sie jemals den Nachthimmel der nördlichen Hemisphäre betrachtet haben, haben Sie dieses glänzende Objekt bemerkt, um das sich der Rest des Himmels zu bewegen scheint. Was Sie sehen, ist Polaris, auch bekannt als der Nordstern, der etwa 430 Lichtjahre von der Erde entfernt ist und Teil des Sternbildes Ursa Minor ist.
Der Nordstern wird so genannt, weil seine Position am Nachthimmel fast direkt über dem Nordpol liegt, so Rick Fienberg, ein in Harvard ausgebildeter Astronom und heute Pressesprecher der American Astronomical Society.
Polaris geht nicht auf und es geht nicht unter
"Wenn Sie also nachts am Nordpol stehen - 90 Grad nördlicher Breite - und gerade nach oben schauen, würden Sie Polaris direkt über Ihnen sehen", sagt Fienberg per E-Mail. "Von anderen Breitengraden der nördlichen Hemisphäre, wenn Sie nachts genau nach Norden schauen und den gleichen Winkel über dem Horizont wie Ihr Breitengrad sehen (schauen Sie beispielsweise etwa auf halber Höhe – 45 Grad – wenn Sie in Portland, Oregon, auf dem 45-Grad-Breitengrad leben live Norden), wirst du dort Polaris leuchten sehen."
Polaris erregt Aufmerksamkeit, weil Polaris im Gegensatz zu allen anderen Sternen am Himmel jede Nacht von der Abenddämmerung bis zum Morgengrauen am selben Ort ist, weder auf- noch untergeht, so Fienberg. Seine drohende Präsenz führt dazu, dass einige Leute ihn fälschlicherweise als den hellsten Stern am Himmel betrachten (er ist tatsächlich der 48. hellste). Trotzdem ist er etwa 2.500 Mal so hell wie unsere Sonne, denn er ist ein massiver Überriese mit einem Durchmesser, der fast 40 Mal größer als die Sonne ist und fünfmal so groß ist wie die Masse. Aber Polaris ist für einen mit bloßem Auge sichtbaren Stern auch weit entfernt, was seine Helligkeit verringert.
Wer hat zuerst den Nordstern gefunden?
Wer hat den Nordstern entdeckt? Das ist eine komplizierte Frage. Altägyptische Astronomen im Alten Reich hatten vor 4.700 bis 4.100 Jahren einen Nordstern, den sie symbolisch mit einem weiblichen Nilpferd darstellten, so Giulio Maglis Buch "Architecture, Astronomy and Sacred Landscape in Ancient Egypt". Polaris.
Das liegt daran, dass sich das, was Menschen als Nordstern wahrnehmen, im Laufe der Zeit verändert hat. "Wenn Sie sich eine Linie vorstellen, die den Nord- und Südpol der Erde als die Achse, um die sich die Erde dreht, vorstellt, bewegt sich diese Achse langsam in ihrem eigenen Kreis", erklärt Christopher Palma, ein ehemaliger Lehrprofessor für Astronomie und derzeit stellvertretender Dekan des Eberly College of Wissenschaft an der Penn State University, in einer E-Mail. „Oft wird dies mit dem verglichen, was passiert, wenn ein Top oder eine sich drehende Münze zu „wackeln“ beginnt, bevor sie auf die Seite fällt. Wir sagen, dass der Nordpol der Erde „präzessiv“ ist, das heißt, die Linie, die vom Nordpol zum Südpol verläuft, zeichnet einen Kreis mit einer Periode von 26.000 Jahren.“
Infolgedessen "bewegt sich der Nordpol über sehr lange Zeiträume (mehr als ein paar tausend Jahre) in Bezug auf die Sterne", fährt Palma fort. "Vor Tausenden von Jahren sahen die Menschen auf der Erde den Stern Thuban in [dem Sternbild] Draco, der genau im Norden statt Polaris auftauchte."
Der Nordstern in der Navigation
Polaris scheint erstmals von dem Astronomen Claudius Ptolemäus kartiert worden zu sein, der von etwa 85 bis 165 v. u. Z. lebte. Die Position des Sterns in der Nähe des himmlischen Nordpols wurde schließlich für Navigatoren nützlich.
"Wenn man auf der Nordhalbkugel nachts Polaris sehen kann, kann man immer sagen, welcher Weg Norden ist (und im weiteren Sinne, welcher Weg Süden, Osten und Westen ist"), sagt Fienberg. „Es ist jetzt wahr, es ist seit Hunderten von Jahren wahr (einschließlich während des Zeitalters der Erforschung im 15. bis 17. Jahrhundert), und es wird noch Hunderte von Jahren wahr sein. Sie können auch Ihren Breitengrad angeben, da der Winkel vom Horizont zu Polaris Ihrem Breitengrad entspricht (jedenfalls bis auf ein Grad). Sobald Sie jedoch südlich des Äquators reisen, fällt Polaris unter den Horizont, sodass es als Navigationshilfe nicht mehr nützlich ist."
Außerdem muss ein Navigator mit Polaris berücksichtigen, dass sich der Stern nicht genau über dem Nordpol befindet, sondern einen Versatz von 39 Bogenminuten hat, erklärt Rich Schuler, Laborleiter und Lehrbeauftragter für Astronomie an der Universität von St. Thomas in St. Paul, Minnesota, in einem E-Mail-Interview. (Er ist Autor dieser 2002er Einführung zum North Star im Scientific American.) Das entspricht einem Fehler von 44,7 Meilen (72 Kilometer), sagt er.
Darum funkelt der Nordstern
Eines der anderen faszinierenden Dinge an Polaris ist, dass es das ist, was Astronomen als Cepheiden-Variablen-Stern bezeichnen. "Dieser Stern pulsiert, weil er sich in einem instabilen Zustand befindet", sagt Palma. „Er wird anschwellen, und wenn dies der Fall ist, wird eine äußere Schicht des Sterns transparent, was den Stern dann abkühlen lässt. Durch das Abkühlen schrumpft es, bis es wieder undurchsichtig wird, wodurch es sich erwärmt und wieder aufquillt. Es wird dies immer wieder tun, ein- und auspulsieren, wodurch seine Helligkeit schwankt."
Und obwohl man Polaris am Nachthimmel nicht erkennen kann, ist es tatsächlich Teil eines Dreifachsternsystems. „Die beiden lichtschwächeren Sterne (Polaris Ab und B) variieren nicht in der Helligkeit, weil sie sich auf der ‚Hauptreihe‘ befinden oder Energie erzeugen, indem sie Wasserstoffkerne nur im Kern des Sterns zu Heliumkernen verschmelzen“, erklärt Schuler.
Polaris wird nicht für immer der Nordstern sein. "Wenn Sie den Punkt 14.000 u. Z. betrachten, sehen Sie einen Stern, der viel, viel heller ist als Polaris, aber weiter vom Kreis entfernt", sagt Fienberg. "Das ist Vega, das unsere Nachkommen in etwa 12.000 Jahren (wenn es noch Menschen gibt) als ihren Nordstern betrachten werden."
Fienberg erklärt: „Es ist nur ein Zufall, dass an diesem Punkt der Erdgeschichte das nach Norden gerichtete Ende der Achse fast direkt auf einen hellen Stern mit bloßem Auge zeigt. Für das nach Süden gerichtete Ende der Achse gilt das derzeit nicht – es gibt also keinen Südstern."
Die Erleuchtung von Beteigeuze
Viele Astronomen hofften insgeheim, dass der Stern explodieren würde, obwohl eine sich nähernde Supernova die unwahrscheinlichste Erklärung für sein Verhalten war.
„Ich würde gerne sehen, wie es explodiert. Es wäre einfach fantastisch“, sagte Ed Guinan, ein Astronom an der Villanova University, der veränderliche Sterne untersucht und Beteigeuze jahrzehntelang verfolgt, gegenüber National Geographic, kurz bevor der Stern aufzuhellen begann.
Aber als Guinan die wiederkehrenden Helligkeitsschwankungen von Beteigeuze aufzeichnete, begann er zu vermuten, dass der Stern nicht auf einer Einbahnreise in das kosmische Jenseits war. Mindestens zwei der periodischen Zyklen des Sterns überlappten sich in der Nähe ihrer Tiefpunkte, ein Zufall, der erklären könnte, warum Beteigeuze so dramatisch gedimmt wurde, sagt er.
Guinan warf einen Blick auf das Timing der Sternzyklen und stellte fest, dass Beteigeuze gegen Ende Februar wieder heller werden sollte, wenn das Verhalten des Sterns einer besonders ausgeprägten Schwankung von etwa 425 Tagen entsprach – was, nachdem sie in der Nähe ihrer minimalen aufgezeichneten Helligkeit für eine Woche oder so, es tat.
„Wir hatten das Minimum am 20. Februar, plus oder minus einige Tage“, sagt Guinan. „Ich bin natürlich sehr froh, dass ich Recht hatte, wer hätte das nicht, aber ich hoffte in meinem Herzen, dass der Stern verblassen und verblassen und zur Supernova werden würde. Ich würde es sehr gern sehen."
Warum dimmt Beteigeuze?
Könnte die Verdunkelung also ein Zeichen für eine bevorstehende Supernova sein? Levesque gibt zu, dass wir noch sehr wenig darüber wissen, was ein Stern in den letzten Tagen und Wochen vor seiner Explosion tun wird. Aber sie sagt, dass die beste Schätzung für den Zeitpunkt, an dem Beteigeuze sterben wird, laut Wissenschaftlern in seinem Lebenszyklus in 100.000 Jahren liegt.
„Eine Supernova morgen ist nicht ganz unmöglich“, sagt sie, „aber unwahrscheinlich.“
Was ist also für die jüngste Verdunkelung verantwortlich? Der übliche 420-tägige Pulsationszyklus von Beteigeuze – der durch Variationen in der Größe des Sterns verursacht wird – kann die Verdunkelung nicht allein erklären, sagt Levesque, also gibt es wahrscheinlich mindestens einen anderen Mechanismus.
Eine Möglichkeit besteht darin, dass der Stern verdeckt wird, wodurch er dunkler erscheint.
„Wir wissen, dass Sterne wie Beteigeuze regelmäßig Masse von ihrer Oberfläche abgeben, die sich um den Stern herum zu Staub kondensiert“, sagt sie. "Dies würde unsere Sicht effektiv blockieren."
„Wir wissen auch, dass rote Überriesen große Konvektionszonen auf ihren Oberflächen haben“, sagt er. Heißes Gas aus dem Inneren des Sterns steigt an die Oberfläche, wo es abkühlt und wieder sinkt. Änderungen dieser Zirkulation könnten die Oberflächentemperatur des Sterns und damit seine Helligkeit verändern – eine weitere mögliche Erklärung für das, was vor sich geht.
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Was auch immer Beteigeuze gerade macht, es steht außer Frage, dass es irgendwann explodieren wird.
„Es wird absolut unübersehbar sein“, sagt Levesque. „Der Stern ist nur wenige hundert Lichtjahre entfernt, daher wird das Licht der Supernova unglaublich hell sein – vergleichbar mit der Venus oder dem Mond.“
Wir werden es am Himmel als einen Lichtpunkt sehen – auch tagsüber – und unsere Teleskope werden den nebulösen „Supernova-Überrest“ in seiner ganzen Pracht sehen können. Aber keine Sorge: Beteigeuze ist uns zwar relativ nahe, aber dennoch weit genug entfernt, dass von der energiereichen Strahlung der Supernova keine Gefahr ausgeht. Beteigeuze wird höchstwahrscheinlich ein ultradichter Neutronenstern.
In der Zwischenzeit erhalten Astronomen alle Daten, die sie können.
„Wenn wir mehr von diesen roten Überriesen untersuchen, sollten wir besser erkennen, in welcher Phase ihrer Entwicklung sie sich befinden und wann sie wahrscheinlich sterben“, sagt Levesque.
„Wir wissen, dass solche Sterne die meisten Elemente im Universum bilden – sowohl wenn sie leben als auch wenn sie als Supernovae sterben. Zu verstehen, wie dies funktioniert, wird uns mehr darüber erzählen, wie sich die Zusammensetzung des Universums entwickelt hat. Diese Sterne haben die Chemie gesät, die das Leben möglich gemacht hat.“
26. Juni: Warum zeichnen wir Sterne mit fünf Punkten?
Beschreibung: Sterne sind eigentlich massive Kugeln aus (meist) Wasserstoff- und Heliumgas, die durch Kernfusion angetrieben werden. Wenn Sterne Kugeln sind, warum haben sie dann Punkte?
Bio:Wenn sie nicht gerade Podcasts für die Everyday Einstein-Show schreibt und aufnimmt, ist Dr. Sabrina Stierwalt extragalaktische Astrophysikerin am California Institute of Technology and Adjunct Faculty der University of Virginia. Vor ihrem Umzug nach Los Angeles promovierte Sabrina in Astronomie und Astrophysik an der Cornell University. Sabrina hat einen B.A. in Physik und Astronomie von der UC Berkeley. Sie untersucht Sternentstehung und Gaskinematik in wechselwirkenden Galaxien, um besser zu verstehen, wie Galaxien entstehen und sich entwickeln. Sie reist um die ganze Welt, um den Himmel mit Weltklasse-Teleskopen in Australien, Indien, Chile und sogar auf den Vulkanen auf Hawaii zu beobachten.
Der heutige Sponsor: Vielen Dank an unsere Patreon-Unterstützer in diesem Monat: Dustin A Ruoff, Frank Tippin, Brett Duane, Jako Danar, Joseph J. Biernat, Nik Whitehead, Timo Sievänen, Steven Jansen, Casey Carlile, Phyllis Simon Foster, Tanya Davis, Rani B, Lance Vinsel, Steven Emert, Barbara Geier
Warum und wie kann man in Star Wars Explosionen im Weltraum hören?
In einer der vielen, vielen Shows, die wissenschaftliche Unzulänglichkeiten in Star Wars behandelten, wurde erklärt, dass der Klang durch das kleine Gas übertragen wurde, das dort war, weil die Motoren Ionen verwendeten und der Weltraum nicht wirklich leer ist. Ich denke, dies könnte erklären, warum nur wenige Schiffe tatsächlich Triebwerke verwendet haben, um auch im Weltraum die Haltung zu ändern. Schwach, aber das war alles, was sie sich einfallen ließen.
Nicht nur Explosionen, Sie können auch Musik hören. Mit allen möglichen Gründen, um das Hören von Explosionen zu beschreiben, können Sie die Musik nicht erklären. Damit ist klar: Explosionen werden nur von uns gehört (wir sind Dritte außerhalb des Films). Auf jeden Fall könnten Skywalker & Kenobi keine Explosionen hören.
Es ist für einen dramatischen Effekt, um die Geschichte zu verbessern. Keine Wissenschaft in Sicht! :)
Die Behauptung, dass Explosionsgeräusche im Vakuum des Weltraums "falsch" sind, setzt voraus, dass sich das Mikrofon an der gleichen Stelle wie die Kamera befindet. Aber weder das Mikrofon noch die Kamera sind Teil der Geschichte, sondern Teil des Mediums, durch das die Geschichte erzählt wird.
Der Kanonroman Herren der Sith macht deutlich, dass Charaktere im Universum können Explosionen im Vakuum des Weltraums nicht hören. Zum Beispiel auf Seite 16:
[Vaders] Abfangjäger raste auf die Pistolenblase zu und zielte direkt darauf. Zufrieden mit der Flugbahn schnallte er sich ab, übersteuerte die Sicherungen des Abfangjägers, öffnete die Cockpitluke und schleuderte ins All.
Sofort drehte er sich im Null-G, das Schiff und die Sterne wechselten schnell ihre Positionen. Dennoch hielt er den Griff der Luftschleuse im Geiste fest, und seine versiegelte und unter Druck stehende Rüstung hielt ihn im Vakuum. Das Beatmungsgerät war laut in seinen Ohren.
Sein Schiff knallte in die Kanonenblase und den Transporter, die Unfähigkeit des Vakuums, Geräusche zu übertragen, wodurch die Kollision in unheimlicher Stille stattfindet. Einen Moment lang loderte Feuer auf, aber nur einen Moment bevor das Vakuum es löschte.
Daher müssen wir die Geräusche, die wir in den Filmen hören, als Artefakt außerhalb des Universums interpretieren (d. h. als Beobachter können wir das Geräusch eines explodierenden Schiffes hören, als wären wir im Inneren des Schiffes selbst).
Wenn Sie nach einer Entschuldigung suchen, versuchen Sie zu behaupten, dass die Explosionen heiß genug sind, um Plasma zu erzeugen, und Sie hören einen ungefilterten Radioempfänger.
Es ist keine großartige Erklärung – die Details stimmen nicht –, aber für etwas, an dem man den Unglauben hängen kann, reicht es.
Und es deckt auch die Kanonen ab, wenn sie nach magnetohydrodynamischen Prinzipien arbeiten.
Es wurde gelernt mit 2001: Eine Weltraum-Odyssee (1968), veröffentlicht 1968, dass 100 % reiner Weltraumrealismus kein gutes Sounddesign ausmacht. Es gelang ihm, durch seine eigene Stille dramatisch genug zu sein, aber das war Teil der Kunst des Films.
Wenn die Zuschauer eine Explosion sehen, erwarten sie, sie zu hören. Das ist unsere Erfahrung von Geburt an. Dinge, die fallen, machen beim Aufprall ein Geräusch, und Dinge, die explodieren, machen einen Knall. Dies ist so tief in uns verwurzelt, dass selbst bei Darstellungen von echten Explosionen in dokumentarischen Shows, die aus Sicherheitsgründen aus der Ferne gefilmt wurden, der Explosionsteil des Soundtracks oft passend zur Explosion gebracht wird. Andernfalls würden wir denken, dass sie die Ton-zu-Video-Übereinstimmung in der Postproduktion vermasselt haben.
Außerhalb des Universums haben die meisten Weltraum-Science-Fiction-Filme Geräusche in den Weltraum gebracht, die die Enterprise vorbeirauscht, Geräusche von Phasern, Blastern und Torpedos, die in Aufnahmen aus einem POV im Weltraum zu hören sind, sogar den "Hauch" von Triebwerken einschießen Apollo 13 (1995), die in den meisten anderen Punkten technisch sehr genau war. Manchmal kann es erklärt werden, dass wir, obwohl der POV draußen ist, hören, was jemand im Inneren des Schiffes, das wir betrachten, vom Rumpf des Schiffes durch die innere Atmosphäre hören würde, was 99,9 % der Geräusche im Inneren erklärt Apollo 13. Die meisten Sounddesigns von Star Trek und Star Wars können jedoch einfach nicht durch echte Physik unterstützt werden. Es ist einfach dramatischer, sowohl Bild als auch Ton in einen Film einzubeziehen, und wenn dieser Film in einem Kino läuft, sogar fühlen (wie die Stoßwelle). der Klangwiedergabe der Explosion "trifft" Sie und leises Rumpeln schwingt in Ihrem Sitz mit).
Mir fällt danach nur noch einer der "Pop"-Science-Fiction-Filme ein 2001: Eine Weltraum-Odyssee wo die Stille des Weltraums jemals illustriert wurde, und das ist Star Trek (2009), wo die Frau in den ersten Szenen durch einen Rumpfdurchbruch im Kelvin ins Vakuum gesaugt wird, ist die volle Perspektive der Schlacht direkt vor Ihnen, aber ich denke, sogar die Explosionen und das Phaserfeuer sind ausgeschnitten und verlassen nur ein gedämpfter Musiktrack für die Aufnahme, in der sie inmitten der Trümmer der Kelvin und des Waffenfeuers beider Schiffe davonschwebt. Auch hier ist sein einziger Zweck nicht technische Genauigkeit, sondern eher Drama. Unser rationaler Verstand erwartet Stille in einem Vakuum, also bekommen wir einen Vorgeschmack, und wir setzen den Unglauben aus und werden in das Universum des Films gesaugt, wonach sie tun können, was sie wollen -weise (wie der "Lichtgeschwindigkeits-Boom" eines Schiffes, das in Warp eindringt).
