Astrophysiker werfen einen tiefen Blick in die Sonne – und werden reich belohnt


Seit achtzig Jahren vermutet man, dass es in Sternen nicht nur einen Weg gibt, Wasserstoff zu Helium zu verschmelzen. Mit einem unterirdischen Neutrinodetektor haben Forscher jetzt den Beweis erbracht.

Christian Speicher | Neue Zürcher Zeitung

Die Sonne brennt und brennt und brennt. Zu einem kleinen Teil ist das einer Fusionsreaktion zu verdanken, die jetzt erstmals nachgewiesen wurde. Das Bild zeigt eine Sonneneruption. NASA/SDO

Unsere Sonne ist ein ganz gewöhnlicher Stern. Wie alle Sterne leuchtet sie, weil in ihrem Inneren Wasserstoff zu Helium verbrennt. Allerdings unterscheidet sich die Sonne in einem zentralen Punkt von Sternen, die massereicher und heisser sind als sie. Das Wasserstoffbrennen erfolgt in der Sonne fast ausschliesslich über den sogenannten Proton-Proton-Zyklus. Bereits in den 1930er Jahren wurde postuliert, dass es daneben noch einen anderen Zyklus geben müsse, der massereiche Sterne befeuert. Auch in der Sonne lodert diese Art des Feuers, allerdings auf Sparflamme. Deshalb konnte der alternative Zyklus bis heute auch noch nicht nachgewiesen werden. Mit einem unterirdischen Teilchendetektor in den Abruzzen ist es einer internationalen Arbeitsgruppe nun erstmals gelungen, einen experimentellen Beweis für diesen fundamentalen Fusionsprozess zu finden.

Ein Kreisprozess wird postuliert

Der CNO-Zyklus wurde von den beiden Physikern Carl Friedrich von Weizsäcker und Hans Bethe postuliert. Der Name rührt daher, dass die chemischen Elemente Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff in einem Kreisprozess die Verschmelzung von Wasserstoff zu Helium katalysieren. Obwohl dieser Zyklus in der Sonne eine untergeordnete Rolle spielt, ist unser Muttergestirn der einzige Stern, bei dem zumindest eine kleine Chance besteht, die Vorhersage der beiden Physiker zu überprüfen.

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