Hallo Jerky,
Eine Kugel mit dem Radius 1 m hat ein Volumen von 4/3 * Pi * radius^3, also knapp 4,19 Kubikmeter.
Beträgt der Radius 2 m, dann ist ihr Volumen schon 8 mal so groß (2^3 = 8). Das Volumen steigt mit dem Kubik des Radius.
Die Gravitation an der Oberfläche dieser Kugel nimmt mit der eingeschlossenen Masse (linear) zu und mit dem Quadrat des Abstandes ab. Das heißt bei doppeltem Kugelradius und gleicher eingeschlossener Masse ¼ der Gravitation.
Das Volumen nimmt mit dem Kubik des Radius zu, die Gravitation mit dem Quadrat des Radius ab. Somit ‚gewinnt’ das Volumen dieses Rennen. Zunächst würde also die eingeschlossene Masse (z.B. Felsgestein mit einem spezifischen Gewicht von 3 Tonnen pro Kubikmeter) genau gleich mit dem Volumen anwachsen und weil eben das Volumen schneller mit dem Radius wächst als die Gravitation mit eben demselben Radius abnimmt, die Gravitation an der jeweiligen Oberfläche im Verhältnis r^(3/2) wachsen. Jeder neue Kubikmeter den wir zu unserer Kugel dazupacken wäre daher immer etwas schwerer als der vorherige Kubikmeter.
Das geht eine ganze Weile gut, oder sagen wir mal, kaum spürbar ‚schlechter’ Irgendwann kommen wir aber durch die immer schwerer werdenden Schichten, die natürlich auf die darunter liegenden Schichten einen immer höheren Druck ausüben, zu einem immer deutlicher werdenden Problem.
Die Elektronen der Atome, aus denen Felsgestein oder auch jede beliebige andere Materie besteht, können diesem Druck nicht mehr genügend Widerstand entgegensetzen. Sie werden sozusagen in ihren Atomkern hinein gepresst.
Zunächst geschieht dass nur ein wenig. Nimmt der Druck aber zu, dann immer mehr.
Jetzt müsste eigentlich die Erklärung kommen warum das bei einer Sonne, die ja so ungeheuer groß ist, nicht sofort passiert. Kann ich Dir auch erklären, aber noch nicht hier, weil Du was anderes gefragt hast.
Durch dieses Zusammenpressen passiert aber noch etwas: Der Radius wird wieder kleiner, ohne dass die eingeschlossene Masse kleiner wird. Nur das Volumen nimmt ab. Die Gravitation an der Oberfläche der Kugel wird mit dem Quadrat des Radius kleiner, umgekehrt natürlich ebenso mit dem Quadrat des abnehmenden Radius größer. Du siehst schon worauf das hinausläuft: Ist erst einmal eine bestimmte Obergrenze überschritten, geht es auf einmal blitzschnell. Der Radius der Kugel nimmt ab und die Gravitation an der Oberfläche wird im Quadrat des abnehmenden Radius größer, damit steigt der Druck noch heftiger, und der Radius schrumpft noch schneller. Das geht (für das Innere der Kugel) am Ende fast genau so schnell wie das Material durch die immer mehr ansteigende Gravitation nach innen fallen kann. Zum (sehr plötzlichen) Stillstand kommt dieser Prozess erst, wenn die Atome ihre Elektronen ganz in sich aufgenommen haben und sozusagen Neutronen daraus geworden sind. Steht genügend viel Material zur Verfügung (das klingt vielleicht wenig plausibel. Deshalb müsste man hier erklären, wie das bei einer Sonne abläuft, denn nur eine Sonne kann groß genug sein, um überhaupt so weit zu komme)
Im richtigen Leben geschieht das nicht mit Felsgestein, sondern mit Eisen (der nicht merh ‚brennbaren Asche’ einer sehr schweren Sonne) oder bei einer Supernova vom Typ 1a mit leichteren Elementen als Eisen. Das ist aber ein eigenes Thema.
Mir ging es zunächst nur darum, Dir zu erklären wie es prinzipiell überhaupt dazu kommen kann.
Herzliche Grüße
MAC