Universum – Die größten Objekte im All


Ein Stern (lateinisch stella und astrum, ahd. sterno) ist in der Astronomie eine massereiche, selbstleuchtende Gaskugel. Die Alltagssprache hingegen meint damit jeden leuchtenden Himmelskörper, der dem bloßen Auge punktförmig erscheint. Dass fast alle diese Lichtpunkte am Nachthimmel weit entfernte Sonnen sind, ist eine der wichtigsten Erkenntnisse der modernen Astronomie.

Sterne sind selten isoliert, sondern überwiegend Bestandteile eines Doppelstern- oder Mehrfachsystems bzw. eines Planetensystems. Sie kommen in unterschiedlichsten Größen, Leuchtkräften und Farben vor und werden daher nach bestimmten Eigenschaften klassifiziert. Sterne sind äußerst aktive Gasriesen, die im Innern Millionen Grad heiß und sehr turbulent sind. Von ihrer einige Tausend Grad heißen Oberfläche stoßen sie geladene Plasmateilchen tief in den Raum aus und bilden eine Astrosphäre (siehe Heliosphäre unserer Sonne). Sterne und ihre Eigenschaften sind auch bei der Frage von großer Bedeutung, ob ein sie umkreisender Planet Leben tragen kann oder nicht (siehe Habitable Zone).

Die meisten Sterne bestehen aus heißem Plasma (gasförmig), dessen Strahlungsenergie durch die Kernfusion im Sterninneren erzeugt wird. Aber auch die kompakten Endstadien der Sternentwicklung wie Weiße Zwerge und Neutronensterne werden zu den Sternen gezählt, obwohl sie nur aufgrund ihrer Restwärme Strahlung abgeben.

Der uns nächste und besterforschte Stern ist die Sonne, das Zentrum unseres Planetensystems. Ohne die Wärmestrahlung der Sonne wäre auf der Erde kein Leben möglich. Noch im Mittelalter war unbekannt, dass die Sonne ein „normaler Stern” ist, doch ahnten bereits antike Naturphilosophen, dass sie heißer als ein glühender Stein sein müsse. Die Sonne ist praktisch der einzige Stern, auf dem von der Erde aus Strukturen zu erkennen sind. Nahezu alle anderen Sterne sind dafür zu weit entfernt. Sie erscheinen mit den zur Verfügung stehenden optischen Instrumenten als Punkte, genauer als Beugungsscheibchen. Lediglich relativ nahe Überriesen wie Beteigeuze oder Mira konnte man mit modernsten Teleskopen bereits als Scheibchen darstellen und sogar riesige Sonnenflecken nachweisen.

Früher wurde der Begriff Fixstern zur Abgrenzung gegenüber Wandelsternen (heute Planet) und Schweifsternen (heute Komet) verwendet. Auch Fixsterne bewegen sich messbar am Himmel, wenn auch vergleichsweise langsam. So werden in 10.000 Jahren manche der heutigen Sternbilder kaum mehr erkennbar sein.

Mit bloßem Auge sind am gesamten Himmel je nach Luftgüte etwa 2.000 bis 6.000 Sterne zu erkennen. Der Anblick dieser scheinbar strukturlosen Punkte täuscht leicht darüber hinweg, dass Sterne nicht nur bezüglich ihrer Entfernung, sondern auch hinsichtlich der immensen Variationsbreiten von Temperaturen, Leuchtkraft, Massendichte, Volumen und Lebensdauer Wertebereiche überspannen, die man durchaus als astronomisch bezeichnen kann. So würde man die äußersten Schichten von roten Riesensternen nach den Kriterien irdischer Technik als Vakuum bezeichnen, während das Innere von Neutronensternen so dicht wie ein Atomkern ist, so dass ein Teelöffel davon ca. 10.000 Tonnen wiegen würde. Ebenso reichen die beteiligten Temperaturen von wenigen Tausend bis zu mehreren Milliarden Kelvin. Neben diesen extrem unterschiedlichen Erscheinungsformen von Sternen liegt oft auch ein erheblicher innerer Strukturreichtum vor.

 

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