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Grüne Sonnen gibt es nur bei PERRY RHODAN

Quelle: SolarMonitor.org

Da war es wieder. »Vor der MAGELLAN hing eine grünliche Sonne und tauchte die Umgebung in schimmliges Licht.«
Eigentlich hatte ich gehofft bei der Lektüre eines NEO-Romans niemals etwas über grüne Sonnen zu lesen. Jemand wie ich, der sich lange und ausführlich mit Sternen und ihren Spektren auseinandergesetzt hat, sträuben sich dabei jedes Mal die Haare. Das war schon bei der PERRY RHODAN-Erstauflage der Fall.

Warum kann es keine grünen Sonnen geben?

Ganz einfach. Sterne verhalten sich wie schwarze Körper. Einen schwarzen Körper kann man mit einem Stück Eisen vergleichen. Wenn man es erwärmt, so glüht es zuerst rot dann gelb bis es weiß leuchtet. Könnte man Eisen noch weiter erwärmen, würde es irgendwann blau, dann violett und schließlich Ultraviolett leuchten. Das heißt, die Farbe eines Sterns hängt von seiner Oberflächentemperatur ab. Die wird in Kelvin angegeben. (Um das auf Grad Celsius umzurechnen, braucht man nur 273 Grad abzuziehen, was aber bei den hohen Temperaturen keine große Rolle mehr spielt.) Rote Sterne sind mit 3000 Kelvin kühler als gelbe Sterne mit 5500 bis 6000 Kelvin. Blaue Sterne erreichen Temperaturen von bis zu 23000 Kelvin.

Das Licht eines Sterns deckt mehr oder weniger das komplette elektromagnetische Spektrum ab. Von Radio bis hin zu Röntgen und Gammastrahlung. Von diesem riesigen Strahlungsspektrum können wir Menschen aber nur einen winzigen Teil wahrnehmen, nämlich das sichtbare Licht. Das wir dennoch rote, orange, gelbe, weiße und blaue Sterne sehen, liegt nicht nur an ihren unterschiedlichen Oberflächentemperaturen, sondern auch an unserer Farbwahrnehmung und dem Strahlungsmaximum. Das Strahlungsmaximum unserer Sonne liegt in der Mitte des sichtbaren Spektralbereich zwischen blau und rot (350-700 nm). Eigentlich bei ca. 500 nm das entspricht der Farbe gelbgrün. Theoretisch müsste unsere Sonne also grün leuchten, das tut sie aber nicht, weil sie, wie gesagt, auch genügend rotes und blaues Licht aussendet und dieses sich in unseren Augen zu gelb mischt. Sollte ein Stern wirklich grün leuchten, dürfte er keinerlei rotes und keinerlei blaues Licht aussenden, was aber wiederum den Gesetzmäßigkeiten der Strahlung eines schwarzen Körpers widersprechen würde.

Eine weitere spannende Tatsache ist, dass die Wahrnehmungskurve des menschlichen Auges, fast exakt dem Verlauf des Strahlungsmaximum unserer Sonne entspricht. Das bedeutet nichts anderes, als dass der Mensch perfekt an die Sonne angepasst ist. Das heißt aber auch, wenn die Autoren Perry Rhodan auf einen Planeten schicken, der von einer blauen Sonne beschienen wird, dann sollte er eigentlich Probleme haben, etwas zu erkennen. Für ihn müsste es dort ziemlich dämmrig sein, weil das Strahlungsmaximum des Sterns nicht mit Perrys Wahrnehmungskurve übereinstimmt. Einfach weil viel zu wenig gelbes und rotes Licht vorhanden ist. Das wird von den Autoren aber meist ignoriert.

Das ein Sternenspektrum außer der Farbe aber noch viel mehr Informationen transportiert, hilft den Astronomen bei ihren Forschungen. Denn alles, was wir über ferne Sterne wissen, wurde aus ihren Spektren ausgelesen. Vor ein paar Jahren hielt ich einen Vortrag über Sternenspektren. Dazu gibt es eine kleine Zusammenfassung im PDF-Format.
Wer noch mehr darüber wissen möchte, dem empfehle ich das Buch »Sterne und ihre Spektren« von James B. Kaler erschienen im Spektrum Wissenschaftsverlag. Es ist eines der besten Bücher zu diesem Thema in meiner Sammlung, aber leider nur noch in Antiquariaten erhältlich.

Plejadenirrtum

kleinerbaer

Quelle: Wikipedia

»Guck mal«, sagt mein Mann mit einem Blick an den Himmel, »der Kleine Wagen.«
Ich räuspere mich und erkläre ihm, dass sein Finger gerade auf die Plejaden zeigt. Er ist nicht der erste, der diesem Irrtum unterliegt.

Zum einen sieht das Siebengestirn auch beinahe so aus. Außerdem sind die Sterne heller und am Himmel besser zu erkennen, als der kleine Wagen.

Der kleine Bär, wie man das Sternbild auch nennt, besteht aus Sternen mit geringer Helligkeit und ist nur in sehr klaren Nächten komplett zu erkennen. Es nimmt auch eine größere Fläche am Himmel ein. Meist sieht man nur die drei hellsten Sterne: Polaris (der Polarstern), Kochab und Pherkad. Der Polarstern bildet den Himmelsnordpol und ist das ganze Jahr über sichtbar. Die Entfernungen der Einzelsterne liegen zwischen 830 und 87 Lichtjahren. Astronomisch am interessantesten ist Polaris, ein Mehrfachsystem aus drei Sternen, wovon einer nur spektral nachzuweisen ist, und dessen Hauptstern ein Cepheide ist, ein gelber Riese mit wechselnder Helligkeit.

Am schnellsten findet man den Polarstern, wenn man die Hinterachse des großen Wagen nach oben fünfmal verlängert.

Quelle: Ceravolo.com

Quelle: Ceravolo.com

Die Plejaden sind dagegen ein offener Sternhaufen der als M45 im Messier-Katalog eingetragen ist. Auch unter ihnen gibt es einen veränderlichen Stern. Je nach Helligkeit und Beobachtungsbedingungen sieht man zwischen sechs und neun Sternen. Die Plejaden befinden sich im Sternbild Stier und sind alle circa 400 Lichtjahre entfernt. Sichtbar sind sie nur zwischen Juli und April.

Flüchtig betrachtet sieht die Sternformation tatsächlich wie ein kleiner Wagen aus.

Himmlischer Buchstabe

Wenn man zurzeit spät abends zum Himmel schaut, prangt im Zenit unverkennbar das Sternbild Kassiopeia. Die Anordnung der fünf hellsten Sterne erinnert an ein W oder ein M, je nachdem von welcher Seite man es betrachtet. Der Hintergrund vor dem sich das Sternbild abzeichnet, ist sehr sternreich, denn Kassiopeia liegt mitten in der Milchstraße, weswegen es auch einige interessante Objekte zu sehen gibt.

Schedir ist der hellste Stern im Sternbild. Er ist ein etwa 230 Lichtjahre entfernter, orange leuchtender Stern der Spektralklasse K0. Ceph ist nur etwa 55 Lichtjahre entfernt und gehört der Spektralklasse F2 an. Der bedeckungsveränderliche Stern Rukba ist rund 100 Lichtjahre entfernt und gehört zur Spektralklasse A5. ρ Cassiopeiae oder auch Rhocas genannt, ist ein gelblicher Hyperriese. (Im Bild oberhalb von NGC 7789.) Er ist mit dem 740-fachen Durchmesser unserer Sonne einer der größten bekannten Sterne. Interessant ist auch γ Cassiopeiae (kurz Chi genannt). Dies ist ein eruptiv veränderlicher Stern, dessen scheinbare visuelle Helligkeit sich im Laufe einiger Jahrzehnte immer wieder verändert (+1,6 mag bis +3,4 mag). Momentan ist er gleichhell wie Schedir. Er gehört der Spektralklasse B0 an und ist etwa 550 Lichtjahre von uns entfernt.

Von den zahlreichen Sternhaufen und Nebeln im Sternbild Kassiopeia ist der 6.000 Lichtjahre entfernte offene Sternhaufen NGC 7789 am bekanntesten. Er wurde 1783 von Caroline Herschel entdeckt. Der mit dem Fernglas als nebliger Fleck erscheinende NGC 7789 ist einer der reichhaltigsten Sternenhaufen des Nordhimmels. Für die anderen Objekte benötigt man ein Teleskop.

cas

Beobachtungen am Sommerhimmel

Bei schönstem Sommerwetter lagen wir vergangene Tage auf unseren schaukelnden Liegestühlen und beobachteten den dunkler werdenden Abendhimmel. Nach und nach ließen sich die Sterne blicken, wobei mein Mann sie viel früher wahrnahm als ich. Meine Augen waren nie gut und werden wohl auch nicht besser.

Zu dieser Jahreszeit muss man schon ziemlich lange warten, bis sich der Himmel in seiner vollen Pracht zeigt. An diesem Abend hatten aber die Mücken etwas dagegen und vertrieben uns kurz nach zehn Uhr von der Terrasse. Leider, denn so bekamen wir viele der Sternzeichen nicht mit. Die Leier zum Beispiel mit der hellblau leuchtenden Wega oder Bootes mit dem orangen Arktur oder auch die nördliche Krone, die sich südlich des Zenits als geschwungener Bogen präsentiert.

Gut sichtbar auch das Sommerdreieck bestehend aus den Sternen Deneb (im Sternbild Schwan); Altair (im Adler) und Wega (in der Leier). Wega ist übrigens der hellste Stern am nördlichen Nachthimmel, weil sie uns mit 26 Lichtjahren relativ nah ist. Eine junger heißer Stern, der von einer Gas und Staubscheibe umgeben ist. Deneb dagegen ist so hell, weil der Stern verglichen mit unserer Sonne riesig ist. Er hat etwa den 100- bis 200-fachen Durchmesser der Sonne und leuchtet weiß. Altair ist uns noch näher wie Wega etwa 17 Lichtjahre und nur 1,7 mal größer als unsere Sonne.

Wenn man im flachen Land wohnt, bekommt man dicht über dem Horizont sogar das Sternbild Skorpion zu sehen.
Vorausgesetzt ist auch dunkel genug.

vds-astro.de

vds-astro.de

Stellarspektrografie

solarspectrum_noaoIch hatte ja schon mal erwähnt, dass ich mich in meiner Freizeit mit Sternen beschäftige. Dazu nenne ich eine große Bibliothek mein eigen. Sie enthält Literatur zu Astronomie, zu Kosmologie, zu Sternen und Planeten und allem was irgendwie mit dem Thema zu tun hat. In all der Vielzahl der Bücher habe ich einen Zweig der Astronomie für mich entdeckt, der mir besonders gefällt und mir so viel Spaß bereitet, das ich schon Vorträge dazu gehalten habe. Ich spreche von der Stellarspektrografie.

Licht ist die einzige Informationsquelle, die wir von einem Stern bekommen. Jeder einzelne Stern hat sein eigenes Spektrum und das ist so unverwechselbar wie ein menschlicher Fingerabdruck. Diese Spektren lassen sich klassifizieren und so die Sterne quasi einer Familie zuordnen. Im Laufe seines Lebens durchläuft ein Stern verschiedene Spektralklassen und man kann seinen Lebensweg vorhersagen, indem man Sterne anderer Spektralklassen beobachtet, da das Leben eines Sterns für menschliche Verhältnisse so unvorstellbar lang ist, das wir es niemals in seiner Gänze werden beobachten können, nicht einmal mit Zellaktivator. :)

Aber Spektren verraten noch viel viel mehr. Ich habe vor längerer Zeit dazu einen kleinen Artikel verfasst, den ich niemandem vorenthalten möchte. Wer mag kann ihn sich HIER als PDF herunterladen.

Himmelsbeobachtung

Orion_Head_to_Toe OrionDas der Winter vor der Tür steht, wurde mir Dienstagmorgen um Sechs beim Blick in den Sternhimmel schmerzlich bewußt. Auch wenn mir der Föhnwind mit 15 Grad um die Nase blies und mir fast schon einen Schweißausbruch bescherte. Denn da prangte am Südwestlichen Morgenhimmel das markante Sternbild des Orion. Für mich das schönste Sternbild am nördlichen Himmel. Keines ist so komplex und in keinem gibt es so viel zu entdecken.
Da ist zu allererst der rechte Schulterstern Beteigeuze, ein roter Riesenstern vom M Typ mit 7,7 Sonnenmassen und einem Radius von 820 Mio km, was etwa dem 1180-fachen Radius unserer Sonne entspricht. Das heißt, würde Beteigeuze im Zentrum unseres Sonnensystems stehen, würde seine Oberfläche über die Jupiterbahn hinausgehen. Beteigeuze ist ein heißer Kandidat für eine Supernova und zum Glück ca. 642 Lichtjahre von uns entfernt.
Zwischen den drei markanten Gürtelsternen, Alnitak, Alnilam und Mintaka – auch als „die drei Könige“ bezeichnet, liegt der Pferdekopfnebel, eine Dunkelwolke die in den hellen Emissionsnebel IC 434 hereinragt. Leider kann man ihn auf Grund seiner geringen Helligkeit nur mit einem Teleskop beobachten. Unter dem mittleren Gürtelstern erkennt man bei klarem Himmel drei eng in senkrechter Linie stehende Sterne die das Schwert des Orion bilden. Der mittlere davon ist nicht einmal ein richtiger Stern, sondern M42 – der Orionnebel. Er ist eine Geburtsstätte junger Sterne und 1350 Lichtjahre entfernt.
Nicht ganz so weit von uns weg, nämlich nur ca. 800 Lichtjahre, ist der linke Stern am Fuß des Orion. Das ist Rigel, ein Mehrfachsystem. Die Hauptkomponente Rigel A ist ein Stern der Spektralklasse B8 und befindet sich, ähnlich wie Beteigeuze, im Übergang zu einem Roten Überriesen. Die beiden kleineren Komponenten B/C sind bläulich weiße Hauptreihensterne und Komponente D ein schwach leuchtender Stern der Spektralklasse K. Das Rigelsystem taucht sehr oft bei Star Trek und in anderen SF-Serien auf.
Das Sternbild des Orion gehört zu den Wintersternbildern und ist in dieser Jahreszeit besonders gut zu erkennen. Rigel bildet zusammen mit Sirius im Großen Hund, Capella im Fuhrmann, Aldebaran im Stier, Prokyon im Kleinen Hund und Pollux in den Zwillingen, das Wintersechseck.

Das erste Bild zeigt das Sternbild des Orion in einer Aufnahme mit langer Belichtungszeit, während das zweite Bild es so zeigt, wie es mit bloßem Auge erkennbar ist.  Quelle der Bilder: Wikipedia