What is the universe made of? - Dennis Wildfogel

Woraus besteht das Universum? – Dennis Wildfogel

Übersetzung: Anke Weber Lektorat: Nadine Hennig

All the material objects around you

Alle Objekte um dich herum

are composed of submicroscopic units

bestehen aus submikroskopischen Einheiten,

we call molecules.

die Moleküle genannt werden.

And molecules in turn are composed

Moleküle wiederum bestehen

of individual atoms.

aus einzelnen Atomen.

Molecules frequently break apart

Moleküle teilen sich häufig

and then form new molecules.

und bilden anschließend neue Moleküle.

On the other hand,

Doch so gut wie alle Atome,

virtually all the atoms you come in to contact with

mit denen du im Laufe deines Lebens

through the course of your life,

in Kontakt kommst,

the ones in the ground beneath you,

wie die Atome im Boden unter dir,

the air you breath, the food you eat,

die Luft, die du atmest, die Lebensmittel, die du isst,

those that make up every living thing, including you,

die Atome, aus denen alles Leben und auch du selbst bestehst,

have existed for billions of years

existieren seit Milliarden von Jahren

and were created in places very unlike our planet.

und entstanden an Orten, die sich radikal von unserem Planeten unterscheiden.

How those atoms came about is what I want to share with you.

Wie diese Atome zu Stande gekommen sind, das möchte ich dir nun erklären.

It all started 14 billion years ago

Alles begann vor 14 Milliarden Jahren

with an event we call The Big Bang,

mit dem Urknall,

which resulted in a universe consisting of gas alone.

der ein Universum hervorbrachte, das einzig und allein aus Gas bestand.

There were no stars and no planets.

Es gab keine Sterne und keine Planeten.

The gas was made up only of atoms

Das Gas bestand nur aus Atomen,

belonging to the simplest elements.

die zu den einfachsten Elementen gehören.

It was about 75 percent hydrogen

Etwa 75 % Wasserstoff

and almost all the rest was helium.

und fast der gesamte Rest war Helium.

No elements like carbon, oxygen or nitrogen existed.

Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff oder Stickstoff existierten noch nicht.

No iron, silver or gold.

Ebenso wenig wie Eisen, Silber oder Gold.

In some places, the density of this gas was slightly higher than in others.

An einigen Stellen war die Dichte des Gases leicht höher als an anderen.

Due to gravity, those places attracted even more gas,

Aufgrund der Anziehungskraft sammelte sich an diesen Stellen noch mehr Gas,

which further strengthened the pull of gravity,

das wiederum die Anziehungskraft weiter verstärkte,

which then drew more gas in, and so on.

dadurch mehr Gas anzog, und so weiter und so fort.

Eventually, large dense gas balls formed,

Schlussendlich bildeten sich große, dichte Gaskugeln,

shrinking under their own gravity

die unter ihrer eigenen Schwerkraft zusammenschrumpften

and consequently heating up on the inside.

und sich infolgedessen im Inneren aufheizten.

At some point, the core of such a ball

Irgendwann wird der Kern einer solchen Kugel so heiß,

gets hot enough that nuclear fusion occurs.

dass es zur Kernschmelze kommt.

Hydrogen atoms smash together to form helium,

Wasserstoffatome setzten sich zusammen und bildeten Helium

accompanied by a great release of energy,

und zugleich wurden so große Mengen Energie freigesetzt,

strong enough to counteract the shrinking force of the gravity.

dass damit der Schrumpfkraft der Schwerkraft entgegen gewirkt wurde.

When the energy pushing out from the fusion reactions

Wenn die Energie, die durch die Kernschmelze herausgepresst wird,

matches the gravity pulling all the gas inwards,

genauso stark ist wie die Schwerkraft, die all das Gas nach innen zieht,

an equilibrium occurs.

entsteht ein Gleichgewicht.

From this a star is born.

Ein Stern ist entstanden.

Over its lifetime,

Während seiner Lebensdauer

the fusion reactions in the core of a massive star

produzieren die Verschmelzungen im Kern des gewaltigen Sterns

will produce not only helium,

nicht nur Helium,

but also carbon, oxygen, nitrogen

sondern auch Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff

and all the other elements in the periodic table up to iron.

und all die anderen Elemente im Periodensystem bis hin zu Eisen.

But eventually, the core's fuel runs out,

Doch irgendwann ist der Kernbrennstoff aufgebraucht

leaving it to collapse completely.

und der Stern fällt in sich zusammen.

That causes an unbelievably powerful explosion

Dadurch kommt es zu einer unglaublich kraftvollen Explosion,

we call a supernova.

die wir Supernova nennen.

Now there are two things to note

Wenn Supernovas Elemente schaffen,

about how supernovas create elements.

gibt es zwei Dinge zu beachten.

First, this explosion releases so much energy

Erstens: Diese Explosion setzt so viel Energie frei,

that fusion goes wild

dass die Verschmelzungen außer Rand und Band geraten

forming elements with atoms even heavier than iron

und Elemente mit Atomen bilden, die sogar schwerer als Eisen sind

like silver, gold and uranium.

wie Silber, Gold und Uran.

Second, all the elements that had been accumulating

Zweitens: Alle Elemente,

in the core of the star,

die sich im Kern der Sterns angesammelt haben,

like carbon, oxygen, nitrogen, iron,

wie z. B. Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Eisen

as well as all of those formed in the supernova explosion,

und all die Elemente, die bei der Supernova-Explosion entstehen,

are ejected in to interstellar space

werden in den interstellaren Raum ausgestoßen,

where they mix with the gas that's already there.

wo sie sich mit dem bereits vorhandenen Gas mischen.

History then repeats itself.

Dann wiederholt sich das Ganze.

Gas clouds, now containing many elements

Gaswolken, diesmal neben dem ursprünglichen Wasserstoff und Helium

besides the original hydrogen and helium,

mit vielen verschiedenen Elementen,

have higher density areas

haben Stellen mit einer höheren Dichte,

that attract more matter, and so on.

ziehen mehr Materie an und so weiter.

As before, new stars result.

Wie zuvor entsteht daraus ein neuer Stern.

Our sun was born this way about 5 billion years ago.

Unsere Sonne entstand auf diese Weise, vor etwa 5 Milliarden Jahren.

That means that the gas it arose from

Das bedeutet, dass das Gas, aus dem sie entstand,

had itself been enriched with many elements

seit dem Beginn des Universums mit vielen Elementen

from supernova explosions since the universe began.

aus Supernova-Explosionen angereichert wurde.

So that's how the sun wound up with all the elements.

So ist also die Sonne zu all diesen Elementen gekommen.

It's still mostly hydrogen at 71 percent,

Sie besteht immer noch hauptsächlich aus Wasserstoff, zu 71%,

with most of the rest being helium at 27 percent.

und ein Großteil des Rests ist Helium, 27 %.

But bear in mind

Aber vergiss nicht:

that while the first stars were made up

Während die ersten Sterne

of hydrogen and helium alone,

nur aus Wasserstoff und Helium bestanden,

the remaining elements in the periodic table

machen die anderen Elemente aus dem Periodensystem

make up two percent of the sun.

2 Prozent der Sonne aus.

And what about Earth?

Und wie sieht's mit der Erde aus?

Planets form as an incidental process to star formation

Planeten entstehen als ein Nebenerzeugnis bei der Entstehung von Sternen

out of the same gas cloud as the star itself.

aus der gleichen Gaswolke wie der Stern selbst.

Small planets like ours don't have enough gravity

Kleine Planeten wie unserer haben nicht genug Anziehungskraft,

to hold on to much hydrogen or helium gas

um viel Wasserstoff und Helium zu halten,

since both of those are very light.

weil diese beiden Gase besonders leicht sind.

So, even though carbon, nitrogen, oxygen and so on

Also obwohl Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff usw.

made up only two percent of the gas cloud from which Earth was formed,

nur 2 % von der Gaswolke ausmachten, aus der die Erde entstand,

these heavier elements form the bulk of our planet

bilden diese schwereren Elemente den Großteil unseres Planeten

and everything on it.

und alles, was darauf existiert.

Think about this:

Denk darüber nach:

with the exception of hydrogen and some helium,

Mit Ausnahme von Wasserstoff und etwas Helium

the ground you walk on,

besteht der Boden, auf dem du gehst,

the air you breath, you,

die Luft, die du atmest, du selbst

everything is made of atoms

und alles andere aus Atomen,

that were created inside stars.

die in Sternen entstanden sind.

When scientists first worked this out

Als Wissenschaftler das in der ersten Hälfte

over the first half of the 20th Century,

des 20. Jahrhunderts erstmals erkannten,

the famous astronomer Harlow Shapley commented,

kommentierte der berühmte Astronom Harlow Shapley es mit den Worten:

"We are brothers of the boulders, cousins of the clouds."

"Wir sind Brüder der Felsbrocken, Cousins der Wolken."