Grenzwerte der Tropfenbildung bei Eisen und Nickel
Wenn man die Kondensation von Körpern näher beschreibt,
so ist der Kondensationspunkt auf einen bestimmten Radius
um den Stern festgelegt. Demnach muss man diesen Begriff
auch festlegen. Für jedes Element und für jedes Molekül
gibt es diesen Kondensationsradius. Der Kondensationsradius
von Eisen wäre kleiner als der von Nickel, weil Eisen bei einer
höheren Temperatur zur Schmelze kommt. Da aber Nickel
die größere Dichte hat, ist der Abstand der Ebene zur Ekliptik
auf der sich Nickel absetzt kleiner als beim Eisen.
Das bedeutet Eisen wird diese Ebene auf der sich Nickel absetzt
durchdringen. Dadurch sammelt er den Anteil an Nickel.
Hinzu kommt noch eines. Nickel hat eine höhere Dichte.
Damit beschleunigt er auf einen höhere Geschwindigkeit,
bis die Reibungskraft die Anziehungskraft ausgleicht.
Bis diesem Wert einer konstanten Geschwindigkeit
hat Nickel auch eine längere Strecke zurückgelegt als Eisen.
Die ist aber nur einer von zwei Vektoren, der direkt auf
den Stern ausgerichtet ist. Damit hat sich Nickel dem Eisen
noch genähert. Demnach muss man noch einen zweiten
Radius festlegen. Das beschreibt der Radius nach dem
Erreichen der konstanten Geschwindigkeit,
also am Ende der Beschleunigungsphase.
Während der Beschleunigung wird ein Weg zurückgelegt,
der länger wird, wenn die Dichte höher ist. Der Betrag für die
Annäherung des Nickels an das Eisen ist die Differenz
der zurückgelegten Wege beider Körper. Der Nickeltropfen
ist dem Eisentropfen damit näher. Da Nickel die höhere
Dichte hat, ist die resultierende Geschwindigkeit nach der
Beschleunigung höher als beim Eisen.
Der Unterschied ist aber nicht so groß.
Während beide Tropfen sich von der Ekliptik entfernen,
nimmt die Gasdichte der Gasscheibe ab, und beide Tropfen
erleben eine leichte Beschleunigung. Bis der jeweilige Topfen
die erforderliche Bahngeschwindigkeit erreicht hat.
Nickel erreicht die Geschwindigkeit eher als Eisen.
Damit ist der Abstand der Ebene auf der ein Nickeltropfen
bleibt kleiner als beim Eisen. Erreicht Nickel diesen Wert
ist die Bahn des Tropfens stabil. Der Tropfen nähert sich
nun nicht mehr dem Stern. Demnach gibt es auch einen
Radius für jedes Element und jedes, was die
Bahngeschwindigkeit erreicht hat. Da der Eisentropfen einen
längeren Weg zurücklegt als der Tropfen aus Nickel,
bis es die Bahngeschwindigkeit erreicht hat,
ist der Abstand zum Stern noch kleiner geworden
und der Abstand zu den Nickeltropfen größer.
