Sternenhimmel im März 2011


Verfasser: Ralf Kannenberg

1. Allgemeines im aktuellen Monat

Diese Rubrik ist ein allgemeiner Überblick über den abendlichen Sternenhimmel im aktuellen Monat und den Stand der hellen Planeten. Eine erste einfache Einführung, wie man die wichtigsten Sterne finden kann, findet sich in der zweiten Rubrik.

All' die prachtvollen Wintersternbilder mit ihren hellen Sternen stehen nun am Himmel: Man kann hoch über uns die helle Capella und im Süden den Orion mit den beiden bekannten hellen Sternen Beteigeuze an seiner Schulter und Rigel bewundern. Links des Orion stehen die beiden Hundssterne, der helle Sirius und über ihm sein Bote Procyon.

Halbhoch im Osten kann man mit dem Löwen und tief im Osten mit Arktur die ersten Frühlingssterne sehen.

Der Große Wagen wandert im Nordosten wieder rückwärts hinauf und steht nun auf seiner Deichsel, während die W-förmige Cassiopeia im Nordwesten neben dem Polarstern auf der Seite steht.

Nach Sonnenuntergang kann man tief im Westen den auffällig hellen Riesenplaneten
Jupiter bewundern. Im Osten steht der Ringplanet Saturn zwischen dem Löwen und Arktur.

2. Kleine Einführung in die wichtigsten Sterne

2.1 Großer und Kleiner Wagen sowie Arktur und die Nördliche Krone


Kleiner und Großer Wagen
Der bekannte Große Wagen steht nun im Nordosten auf seiner Deichsel. Indem man die beiden hinteren Kastensterne etwa fünfmal nach links unten verlängert, gelangt man zum Polarstern. Dieser steht am äußeren Ende der Deichsel des Kleinen Wagen, und auf dem Weg in Richtung der Deichsel des Großen Wagen kann man die beiden hinteren Kastensterne des Kleinen Wagen erkennen. Der Polarstern steht am Himmelsnordpol, das heißt, verlängert man in Gedanken die Erdachse, so kommt man zum Polarstern. Deswegen weist der Polarstern immer nach Norden und kann zur Orientierung als "Nordstern" verwendet werden.

Geht man vom Großen Wagen am Polarstern vorbei gleichviel weiter, so gelangt man halbhoch im Nordwesten zur Cassiopeia; sie sieht nun aus wie ein großes, auf der Seite liegendes W.

Der Große Wagen enthält zwar keinen Stern
1. Größe, dafür aber immerhin drei, die beinahe 1. Größe erreichen. Es sind dies der kastenseitige Deichselstern Alioth, der hintere obere Kastenstern Dubhe sowie der äußere Deichselstern Benetnash. Der mittlere Deichselstern selber erreicht genau 2. Größe und ist der vierthellste Wagenstern; namensmäßig ist er der bekannteste Wagenstern und heißt Mizar.

Alioth am kastenseitigen Deichselende bedeutet "Fettschwanz", was die Bezeichnung einer bestimmten Ziegenrasse ist; der hintere obere Kastenstern Dubhe bedeutet "Bär", der äußere Deichselstern Benetnash "Klageweiber"; der mittlere Deichselstern Mizar "Mantel".

Dubhe ist ein Roter Riese im Abstand von 120 Lichtjahren und Benetnash ein blauweißlicher Stern im Abstand von 100 Lichtjahren; die übrigen Sterne des Großen Wagen sind ebenso wie der Augenprüfstern neben Mizar weißliche Sterne im Abstand von rund 80 Lichtjahren. Der Polarstern ist ein weißgelblicher Stern 2. Größe im Abstand von fast 500 Lichtjahren. Der Polarstern hat auch einen arabischen Namen: Alruccabah, das bedeutet "Der Reiter".


Der hellere der beiden hinteren Kastensterne des Kleinen Wagen ist ebenfalls ein Stern 2. Größe, er heißt Kochab, das bedeutet "der Stern des Nordens" und er ist ein Roter Riese im Abstand von 120 Lichtjahren. Aufgrund der Kreiselbewegung der Erdachse war der Himmelspol vor 3000 Jahren in der Nähe von Kochab.

Verlängert man die Deichsel des Großen Wagen, so gelangt man halbhoch im Osten zunächst zu einem sehr auffallenden Stern 0. Größe, das ist Arktur im Bärenhüter. Arktur heißt "Jäger, der die Bärin im Auge behält" und ist der nächst gelegene Rote Riese von der Sonne im Abstand von gut 30 Lichtjahren. Arktur ist der hellste Fixstern der Nordhalbkugel.

Arktur ist Ausgangspunkt einer nach links unten weisenden Deichsel; ihr mittlerer Stern Mirak, der nun links von Arktur steht, ist der zweithellste Bootes-Stern, und ihr äußerer Stern ist die Gemma, der Hauptstern der Nördlichen Krone. Mirak bedeutet "Umhang" und ist ebenfalls ein Roter Riese, im Abstand von fast 200 Lichtjahren. Gemma bedeutet "Edelstein"; sie ist ein weißlicher Stern 2.Größe im Abstand von 80 Lichtjahren. Bei guten Sichtbedingungen kann man um die Gemma einen schönen Halbkreis von Sternen bewundern, welche diese Nördliche Krone bilden.

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2.2 Cassiopeia und ihr Wegweiser zur hellen Capella sowie zu Mirfak im Perseus

Der Hauptstern der Cassiopeia ist der zweite Stern von unten. Dieser Stern heißt Schedir, das bedeutet "Brust". Schedir ist ein Roter Riese im Abstand von fast 250 Lichtjahren. Von der Cassipeia ausgehend kann man sehr einfach die helle Capella im Fuhrmann sowie Mirfak im Perseus finden:

Wenn man vom mittleren Stern des Cassiopeia-W zwischen dem vierten und fünften Stern, das ist die langgestreckte Seite des W, hindurch weitergeht, so gelangt man zur hellen Capella. Sie steht jetzt fast senkrecht über uns. Sie ist ein Vierfach-Sternsystem im Abstand von gut 40 Lichtjahren, bei dem beide Hauptsterne wie unsere Sonne gelbe Sterne sind. Capella heißt "Zicklein" und auf alten Sternbild-Darstellungen kann man sehen, dass der Fuhrmann auf seiner Schulter ein kleines Zicklein trägt; das ist der Ort des Hauptsternes Capella.

Auch Mirfak, den Hauptstern des Perseus, kann man auf diese Weise sehr einfach finden, indem man vom mittleren Stern des Cassiopeia-W eine Linie durch den vierten Stern des W zieht und diese verlängert. Mirfak bedeutet "Ellbogen" und ist ein weißgelblicher Stern beinahe 1. Größe im Abstand von 100 Lichtjahren. Der zweithellste Perseusstern, von dem man bereits im Altertum wusste, dass er seine Helligkeit verändert, ist Algol, das bedeutet "Kopf des Dämon" (wegen der Helligkeitsänderung). Algol steht schräg rechts unterhalb von Mirfak. In Wirklichkeit ist Algol ein Doppelsternsystem und wenn beide Sterne nebeneinander stehen, so sind sie natürlich heller als wenn sie hintereinander stehen. Man nennt solche Doppelsternsysteme "Bedeckungsveränderliche". Der Hauptstern ist ein blauweißlicher Stern im Abstand von fast 100 Lichtjahren.

2.3 Der Orion

Das Winterdreieck (grün) und Wintersechseck (gelb)
Geht man von der Capella nach Süden, so kann man das sehr bekannte Sternbild des Orions erkennen. Der Orion besteht aus zwei Schultersternen, drei eingeschnürten Gürtelsternen sowie zwei Fußsternen. Der linke und hellere Schulterstern heißt Beteigeuze, das bedeutet "Schulter des Riesen", der rechte Schulterstern heißt Bellatrix ("Kriegerin") und der rechte Fußstern diagonal gegenüber der Beteigeuze heißt Rigel, das bedeutet "Fuß (des Orion)".

Zwischen dem Oriongürtel und dem linken Fußstern kann man bei guter Sicht schon von bloßem Auge den Orionnebel schön erkennen; im Feldstecher bietet sich ein eindrücklicher Anblick. Der Orionnebel ist gewissermaßen das Schwert des Orion, welches an seinem Gürtel steckt; dabei handelt es sich um ein rund 1500 Lichtjahre entferntes aktives Sternentstehungsgebiet in unserer Milchstraße.

Das Sternbild des Orion enthält neben Beteigeuze und Rigel auch drei Sterne, die beinahe 1. Größe erreichen, nämlich die Bellatrix an der rechten Schulter des Orion sowie Alnilam und Alnitak - der mittlere und der linke Stern des Oriongürtels. Alnilam und Alnitak bedeuten "Anordnung von Perlen" und "Gürtel". Alle drei sind blauweißliche Riesensterne.

Die beiden übrigen Sterne des Orion sind 2.Größe. Der rechte Gürtelstern heißt Mintaka und der linke Fußstern heißt Saiph. Mintaka bedeutet ebenfalls "Gürtel" und Saiph bedeutet "Schwert". Das Schwert des Orion reicht also bis zu seinem Fuß.

Der Schulterstern Beteigeuze ist ein prominenter Roter Riese im Abstand von 400 Lichtjahren, der rechte Fußstern Rigel ist ein weit entfernter blauweißlicher Stern im Abstand von über 700 Lichtjahren. Auch die Bellatrix ist ein blauweißlicher Stern im Abstand von fast 250 Lichtjahren. Die drei Oriongürtelsterne Alnilam, Alnitak und Mintaka sind ebenso wie der linke Fußstern Saiph blauweißliche Riesensterne; alle vier sind rund 1000 Lichtjahre von uns entfernt! ->
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2.4 Der Große und der Kleine Hund

Das Sternbild des Großen Hundes
Links unterhalb des Orions kann man einen weiteren sehr hellen Stern erkennen, das ist der hellste Fixstern überhaupt am Himmel, der berühmte Sirius im Großen Hund. Dieser Stern ist so wichtig, dass er sogar einen Boten hat, der seinen Aufgang ankündigt: Procyon, ebenfalls ein Stern 0. Größe; das bedeutet "Stern, der vor dem Hundsstern (aufgeht)". Beteigeuze, Procyon und der Sirius bilden ein beinahe gleichseitiges Dreieck, welches auch Winterdreieck genannt wird.

Im Gegensatz zu den Orionsternen, die allesamt weit entfernt sind, sind beide Hundssterne sonnennahe Sterne: der Sirius ist ein nur gut 8.5 Lichtjahre entfernter weißlicher Stern und Procyon ein weißgelblicher Stern im Abstand von 11 Lichtjahren. Beide Hundssterne werden von einem hochkompakten Stern, einem Weißen Zwerg, umkreist. Rechts neben dem Sirius steht ein Stern beinahe 1. Größe, das ist Mirzam, ein über 500 Lichtjahre entfernter blauweißlicher Riesenstern und bedeutet "Stern, der (dem Sirius) vorausgeht". Etwas rechts von Procyon steht Gomeisa, ein Stern etwas heller als 3. Größe. Gomeisa bedeutet "die Kleine mit den trüben Augen"und ist ein bläulichweißer Stern im Abstand von 150 Lichtjahren.

Bei guter Südsicht kann man nun auch die unteren Teile des Großen Hundes, der mit einer Ausnahme aus lauter Sternen beinahe 1. Größe oder heller besteht, erkennen: Unterhalb von Sirius und Mirzam steht der Stern Wezen; er ist ein sehr weit entfernter weißgelblicher Riesenstern im Abstand von 2000 Lichtjahren und bedeutet "das Gewicht". Rechts unterhalb von Wezen kann man den Stern Adhara erkennen, der sogar gerade noch die erste Größe erreicht, in unseren Breiten jedoch so weit südlich steht, dass er nur sehr selten wirklich auffällig hell zu erkennen ist. Adhara bedeutet "die Jungfrauen" und ist ein blauweißlicher Riesenstern im Abstand von 500 Lichtjahren. Links unterhalb von Wezen steht die Aludra; sie ist ein Stern 2. Größe und ebenfalls ein sehr weit entfernter blauweißlicher Stern im Abstand von 3200 Lichtjahren. Aludra heißt "die Jungfernschaft".

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2.5 Der Stier, die Zwillinge und das Wintersechseck

Am Osthimmel steht das Sternbild der Zwillinge
Schräg unterhalb der Capella kann man bei guter Sicht den berühmten Sternhaufen der Plejaden sehen. Weiter links, etwas tiefer, steht Aldebaran, ein Stern 1. Größe; das ist der Hauptstern des Sternbildes des Stiers. Sein Name kommt von "Al Dabaran" und bedeutet "der, der (den Plejaden) nachfolgt". Aldebaran ist ein Roter Riese im Abstand von 70 Lichtjahren und markiert das blutunterlaufene Auge des Stieres. Er steht am linken unteren Ende eines schräg auf der Seite liegenden nach links oben geöffneten "V"; die anderen Sterne dieses "V" sind die hellsten Sterne des Sternhaufens der Hyaden, der 150 Lichtjahren entfernt ist.

Etwa in der Mitte zwischen der Capella und Aldebaran, etwas nach unten eingerückt, steht der zweithellste Stern des Sternbildes Stier, El Nath: das bedeutet "Horn (des Stieres)". El Nath ist ein Stern beinahe erster Größe; er ist ein blauweißlicher Stern im Abstand von 130 Lichtjahren. Etwas unterhalb der Capella steht im Fuhrmann ein Stern heller als 2. Größe, das ist Menkalinan; das bedeutet "Schulter dessen, der die Zügel führt". Menkalinan ist ein weißlicher Stern im Abstand von gut 80 Lichtjahren. Die Sterne Capella, Menkalinam und El Nath stehen also im figürlich einfach erkennbaren erweiterten Fuhrmann-"Sechseck".

Oberhalb von Procyon, dem Boten des Sirius, kann man etwas links beiden Sterne der Zwillinge übereinander sehen, der untere heißt Pollux und der obere heißt Castor. Pollux ist ein naher Roter Riese im Abstand von gut 30 Lichtjahren, Castor ein bekannter Doppelstern zweier weißlicher Sterne im Abstand von 45 Lichtjahren. Zwischen Pollux und der Beteigeuze im Orion steht fast in der Mitte ein weiterer heller Zwillingsstern, das ist die Alhena am Fuße des Zwillings Pollux. Sie entstammt einer anderen Mythologie, denn Alhena bedeutet "das Zeichen (auf dem Hals des Kameles)". Sie ist ein weißlicher Stern im Abstand von gut 100 Lichtjahren.

Die Sterne Capella - Aldebaran - Rigel - Sirius - Procyon - Pollux/Castor und wieder Capella bilden ein großes Sechseck aus hellen und bekannten Sternen 0. und 1. Größe, das auch "Wintersechseck" genannt wird; da auch die Beteigeuze in diesem Bereich steht, ist hier die Hälfte aller bei uns sichtbaren Sterne heller als 1. Größe versammelt.

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2.6 Die ersten Frühlingssterne: Der Löwe und Alphard in der Wasserschlange

Östlich des Wintersechseckes sieht man zwei helle Sterne des Sternbildes Löwe; der rechte ist Regulus beim Herz des Löwen, ein blauweißlicher Stern erster Größe im Abstand von 80 Lichtjahren. Regulus bedeutet "kleiner König", diesen Namen hat er, weil er immer wieder Besuch von einem Planeten sowie vom Mond bekommt. Der linke heißt Algieba und markiert die Stirn des Löwen; die Algieba besteht aus zwei einander umkreisenden Sternen, einem Roten Riesen sowie einem gelben Stern, die 130 Lichtjahre von uns entfernt sind.

Nach Sonnenuntergang unter der Algieba, später in der Nacht dann links von ihr, etwa doppelt so weit entfernt wie Regulus, sieht man einen weiteren Stern 2. Größe, das ist Denebola, das bedeutet "Schwänzchen (des Löwen)" - im Gegensatz zum Großen Bärin und zum Kleinen Bären, die beide von Zeus am Schwanz gepackt und an den Himmel geschleudert wurden und deswegen überlange Schwänze haben, scheint der Löwe nur ein kurzes Schwänzchen zu haben. Denebola ist ein weißlicher Stern im Abstand von gut 35 Lichtjahren.

Zwischen der "Achse" Algieba-Regulus zwischen der Stirn und dem Herzen des Löwen sowie Denebola am Schwänzchen des Löwen gibt es noch eine weitere etwas kleinere "Achse" zwischen dem Rücken und der Hüfte des Löwen: der obere Stern heißt Duhr, der untere Coxa. Duhr ist ein weißlicher Stern im Abstand von 60 Lichtjahren und Coxa ist ein weißlicher Stern im Abstand von 170 Lichtjahren. Duhr bedeutet "Rücken", Coxa bedeutet "Hüfte".

Wenn man von der Algieba über Regulus nach rechts unten verlängert, so trifft man einen Stern 2. Größe, das ist Alphard in der Wasserschlange. Alphard bedeutet treffenderweise "der alleine dastehende Stern", da die übrigen Sterne der Wasserschlange nicht sehr auffällig sind. Alphard ist ein Roter Riese im Abstand von knapp 200 Lichtjahren. Alphard kann man auch in der Verlängerung der beiden Zwillingssterne Castor und Pollux finden.

2.7 Der Eridanus


Eridanus
Das Sternbild des Eridanus nimmt seinen Ausgang bei Cursa neben dem hellen Stern Rigel am Fuße des Orion und fließt wie die Donau zunächst nach Norden und Osten, ehe er sich nach Süden windet und in unseren Breiten unter dem Horizont verschwindet.

Cursa befindet sich neben dem hellen Orionstern Rigel, also dort, wo der Fluss Eridanus entspringt; er ist der zweithellste Stern des Eridanus, ein blauweißlicher Stern beinahe 2. Größe im Abstand von knapp 100 Lichtjahren. Cursa bedeutet "Fußbank" und bezieht sich auf den Orion. Der dritthellste Stern des Eridanus ist Zaurak, ein Stern 3. Größe. Er bildet mit Rigel im Orion und Aldebaran im Stier ein rechtwinkliges Dreieck, bei dem sich der rechte Winkel bei Rigel befindet. Der Abstand Rigel zu Zaurak ist dabei etwas kürzer als der Abstand Rigel zu Aldebaran. - Zaurak bedeutet "Boot" und ist ein Roter Riese im Abstand von 150 Lichtjahren.

Zaurak ist Ausgangspunkt einer nach Westen weisenden Deichsel, die parallel zum Oriongürtel verläuft. Der zweite Deichselstern ist Rana, ein Stern gerade noch 3. Größe. Rana bedeutet "Frosch" und ist ein Roter Unterriese im Abstand von 30 Lichtjahren. Der dritte Deichselstern ist epsilon Eridani, ein sonnennaher Stern im Abstand von nur 10.5 Lichtjahren. Um diesen Stern läuft der nächstgelegene bekannte Exoplanet; dieser hat rund eineinhalb Jupitermassen und umläuft seine Sonne gut dreimal weiter entfernt als die Erde unsere Sonne. Epsilon Eridani selber ist etwas kleiner als unsere Sonne und ein gelboranger Hauptreihenstern.

Geht man nun von Zaurak und Rana rechtwinklig in Richtung Oriongürtel, so sieht man in doppeltem Abstand Zaurak - Rana zwei Sterne 4. Größe nebeneinander stehen. Der hellere der beiden heißt omikron(1) Eridani; sein arabischer Name Reid bedeutet "Ei des Straußes". Er ist ein weißgelblicher Stern im Abstand von 200 Lichtjahren. Der andere, untere Stern, heißt omikron(2) Eridani; sein arabischer Name Keid bedeutet "Ei". Keid ist prominenter bekannt unter dem wissenschaftlichen Namen 40 Eridani, denn sein Begleitstern 40 Eridani B ist der zuerst entdeckte Weiße Zwerg überhaupt. - 40 Eridani ist ein nahe gelegenes Dreifach-Sternsystem im Abstand von 16.5 Lichtjahren, der Hauptstern ist ein gelboranger Hauptreihenstern.

2.8 Der Bärenstrom

Wir haben oben gesehen, dass mit Ausnahme von Dubhe und Benetnash alle "inneren" Sterne des Großen Wagen ebenso wie der Augenprüfstern weißliche Sterne im Abstand von rund 80 Lichtjahren sind. Das ist kein Zufall, da sie alle Mitglieder des Bärenstromes sind, eines Sternhaufens, der an unserer Sonne vorüberzieht. Zu diesem Bärenstrom gehören erstaunlicherweise auch der Sirius im Großen Hund, der zweithellste Fuhrmann-Stern Menkalinam, die Gemma in der Nördlichen Krone, der zweithellste Eridanusstern Cursa. Unsere Sonne befindet sich momentan inmitten dieses Sternhaufens, gehört aber selber nicht dazu.

2.9 Mondstationen am Abendhimmel

Bekanntlich sind die 12 Tierkreiszeichen des heutigen Horoskopes diejenigen Sternbilder, in denen im Verlaufe des Jahres die Sonne steht, allerdings wird das Sternbild des Schlangenträgers dabei nicht mitgezählt, da der Zahl 12 eine besondere Bedeutung zukommt. Zu Zeiten der Araber indes war das anders: damals hat man die Sterne nicht nach großflächigen Sternbildern eingeteilt, sondern nach hellen Einzelsternen und nach nahe beieinander stehenden Sterngruppen. Dabei muss man sich vor Augen halten, dass aufgrund der sehr viel klareren Luft damals auch Sterne 3. Größe helle Sterne waren und Sterne 4. Größe problemlos gesehen werden konnten.

Die Araber haben 28 solcher hellen Sterne und Sterngruppen ausgewählt, durch die im Verlaufe des Jahres der Neumond zieht, das sind die Mondstationen. Da die Mondbahn nur geringfügig gegen die Sonnenbahn geneigt ist, liegen diese Mondstationen alle in der Nähe der Tierkreiszeichen. Dank ihrer Prominenz sind die ursprünglichen Namen dieser Sterngruppen bis heute überliefert, indes sind nur einige ihrer Namen in die Astronomie eingegangen, obgleich diese Mondstationen immerhin sechs Sterne 1. Größe enthalten.

Im vergangenen Monat haben wir drei Mondstationen kennengelernt, die man auch in diesem Monat schön am Abendhimmel sehen kann. Das sind al-haqa, die aus den Orionsternen Heka, Khad Posterior und Khad Prior in der Mitte oberhalb der Schulterlinie Beteigeuze zur Bellatrix besteht; al-haqa heißt "das Haarbüschel". In der indischen Tradition werden diese Sterne mit "Hirschkopf" bezeichnet. Diese Sterne bilden ein Dreieck am Kopf des Orion: An der Spitze dieses Dreiecks steht Heka, die ihren Namen von der Mondstation erhalten hat; sie ist , ein Stern gerade noch 3. Größe, unterhalb befinden sich die beiden Sterne Khad Posterior auf Seite der Beteigeuze und Khad Prior auf Seite der Bellatrix, beide haben 4. Größe. Heka ist in Wirklichkeit ein Doppelsternsystem zweier blauweißlicher Riesensterne im Abstand von über 1000 Lichtjahren; auch Khad Prior ist ein weit entfernter blauweißlicher Riesenstern im Abstand von fast 1000 Lichtjahren. Khad Posterior ist wie unsere Sonne ein gelber Stern im Abstand von 115 Lichtjahren. Khad bedeutet "Wange des Zentralen".

Das Sternbild der Zwillinge umfasst zwei Mondstationen
Die nächste Mondstation ist al-hana und umfasst den Zwillingsstern Alhena, der seinen Namen aus dieser Mondstation bekommen hat, sowie seinen Nachbarstern Alzir. Alzir bedeutet "(Kleider-)Knopf" und ist ein weißgelblicher Stern im Abstand von rund 60 Lichtjahren. Die indische Tradition verwendet anstelle der Alhena - immerhin einem Stern beinahe 1. Größe - und Alzir den prominenten Orionstern Beteigeuze, der mit "die Feuchte" übersetzt wird.

Die dritte Mondstation des vergangenen Monats heißt ad-dira und besteht aus den beiden hellen Zwillingssternen Castor und Pollux. Obgleich diese Mondstation aus zwei sehr prominenten Sterne 1. Größe besteht, wird ihr Name nicht mehr verwendet. Ad-dira heißt "der Vorderarm". In der indischen Tradition werden die beiden Zwillingssterne mit "Schätzebringende" übersetzt.

In diesem Monat wird nur eine weitere Mondstation vorgestellt, die aus einem Sternhaufen und zwei Sternen besteht; sie heißt An-natra und befindet sich im Sternbild Krebs. An-natra bedeutet "Nasenhauch" und kann nur bei guter Sicht gefunden werden:

Der Sternhaufen heißt "Krippe" und bietet im Feldstecher einen prachtvollen Anblick. Am einfachsten findet man ihn, wenn man von den Zwillingssternen Castor und Pollux in Richtung Löwe wandert: Pollux von der vorherigen Mondstation, der Zwillingsstern Alhena von der vorletzten Mondstation, der auf knapp halbem Wege zwischen Pollux und der Beteigeuze im Orion steht, sowie der obere Hundsstern Procyon bilden ein beinahe gleichseitiges Dreieck. Spiegelt man die Alhena an der Achse Pollux - Procyon, so kommt man in die Nähe der Krippe, die man nun mit dem Feldstecher durch ein bisschen herumwandern sehr leicht finden kann. Die Krippe ist ein knapp 600 Lichtjahre entfernter Sternhaufen und besteht aus rund 350 Sternen. Sie hat einen Durchmesser von knapp 25 Lichtjahren. Die beiden Sterne gamma und delta Cancri stehen am linken Rand der Krippe und sind dann ebenfalls im Feldstecher zu sehen sind. Sie heißen Asellus Borealis - das ist der Stern links oberhalb der Krippe - und Asellus Australis links unterhalb der Krippe; das bedeutet im lateinischen nördlicher und südlicher Esel. Beide sind schwache Sterne 4. sowie gerade noch 4. Größe. Asellus Borealis ist ein weißlicher Stern, Asellus Australis ein Roter Riese. Beide sind rund 150 Lichtjahre von uns entfernt. Die Krippe selber wird manchmal mit epsilon Cancri bezeichnet und bekommt immer wieder Besuch von einem Kometen, was sehr schön aussieht. In der indischen Tradition werden diese Sterne mit "Blume" übersetzt.

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Einführung in die Mondstationen

3. Thema des Monats: Braune Zwerge

3.1 Der Durchmesser eines Sternes

Der Braune Zwerg bei Gliese 229B. Hubble Teleskop
Wir haben im vergangenen Monat gesehen, dass der Durchmesser eines Sternes gerade dort ist, wo der Strahlungsdruck aus der Kernverbrennung, der den Stern auseinanderdrückt, und die Gravitationskraft, die den Stern zusammenzieht, im Gleichgewicht sind. Wenn kein Strahlungsruck vorhanden ist, so erleidet ein Stern einen Gravitationskollaps, der für Sterne bis etwa 8 Sonnenmassen vom Pauli'sche Ausschließungsprinzip für Elektronen und für nicht allzugroße Massen darüber vom Pauli'sche Ausschließungsprinzip für Neutronen gestoppt werden kann. Im ersten Fall entstehen je nach Ausgangsmasse leichte, mittelschwere oder schwere Weiße Zwerge, im zweiten Fall Neutronensterne.

3.2 Warum erleiden Planeten keinen Gravitationskollaps?

Planeten sind Gebilde, die viel weniger Masse als Sterne haben. Da bei solchen kleinen Massen der atomare Aufbau von elektromagnetischen Kräften bestimmt wird, die viel stärker als die Schwerkraft sind, erleiden Planeten auch ohne Strahlungsdruck keinen Gravitationskollaps. Ab einer genügend großen Masse jedoch dominiert die Schwerkraft, so dass die uns vertraute atomare Struktur zusammenbricht und der Himmelskörper einen Gravitationskollaps erleidet, der erst vom Pauli'schen Ausschließungsprinzip für Elektronen gestoppt werden kann. Somit sind also auch ultraleichte Weiße Zwerge denkbar, die aus Wasserstoff bestehen.

3.3 Unterschied zwischen Planeten und Sternen

Die leichtest möglichen Sterne sind schwache Rote Zwergsonnen und haben mindestens 0.08 Sonnenmassen; bei ihnen kommt es zum Wasserstoff-Kernbrennen zu Helium, womit sie einen Strahlungsdruck erzeugen können. Es besteht aber die Möglichkeit, dass masseärmere Körper zwischen 0.01 und 0.06 Sonnenmassen wenigstens vorübergehend einen Strahlungsdruck erzeugen können, indem sie schweren Wasserstoff (Deuterium) zu Helium fusionieren. Hier liegt die Abgrenzung zu Planeten, welche per definitionem Körper sind, die niemals selber "geschienen" haben, das bedeutet, dass sie aufgrund ihrer zu geringen Masse niemals Energie aus der Verschmelzung von Atomkernen zu höheren Elementen gewinnen konnten.

Körper zwischen 0.06 und 0.08 Sonnenmassen können zusätzlich vorübergehend Lithium zu Helium verbrennen, dies ist übrigens eine Kernspaltung.

Woher kommt eigentlich dieses Lithium? Nun, die Urknall-Theorie sagt voraus, dass beim Urknall vor allem Wasserstoff, schwerer Wasserstoff (Deuterium), Helium sowie Lithium erzeugt wurden; somit war Lithium für die Sternbildung bereits von Anfang an vorhanden. Während normale Sterne und schwere Braune Zwerge ihre Lithiumvorräte rasch verbrennen, bleibt dieses Element in den leichten Braunen Zwergen bestehen.

3.4 Braune Zwerge und ultraleichte Weiße Zwerge

Zwischen 0.01 und 0.08 Sonnenmassen sind Körper denkbar, die zwar keine Sterne sind, die aber auch keine Planeten mehr sind. Da diese Körper nur schwach scheinen, nennt man sie Braune Zwerge. Sowohl das Kernbrennen zu schwerem Wasserstoff als auch das Kernverbrennen des Lithiums sind nur von kurzer Dauer; danach hat der Braune Zwerg keinen Strahlungsdruck mehr. Deswegen spricht man bisweilen auch von "verhinderten" Sternen. - Am unteren Ende der Massenskala von Braunen Zwergen dominieren wie bei den Planeten die elektromagnetischen Kräfte, am oberen Ende der Massenskala von Braunen Zwergen indes dominiert wie bei den Weißen Zwergen das Pauli'schen Ausschließungsprinzip für Elektronen. Da sie keinen Strahlungsdruck mehr haben, stürzt der Braune Zwerg, wenn er genügend Masse hat, so dass die atomare Struktur zusammenbricht, unter seiner eigenen Schwerkraft endgültig zusammen und es verbleibt ein ultraleichter "Weißer Zwerg aus Wasserstoff", der langsam auskühlt. Diese Sterne sind nie richtige Sterne gewesen, weil sie nicht genügend Masse hatten, um ein Wasserstoffbrennen starten zu können. Sie sind die oben genannten ultraleichten Weißen Zwerge, die noch weitgehend aus Wasserstoff bestehen.

3.5 Spektralklassen

Junge schwere Braune Zwerge kann man kaum von roten Zwergsonnen unterscheiden, und beide haben auch dieselbe Spektralklasse. Sobald sie auskühlen, verändert sich ihr Spektrum zur Spektralklasse L und bei weiterer Auskühlung zur Spektralklasse T. Junge leichte Braune Zwerge sind vom Spektraltyp L und sobald sie auskühlen, verändern sie ihr Spektrum zur Spektralklasse T. Wenn diese Braunen Zwerge weiter auskühlen, erreichen sie das Ende der Spektalklasse T und für ultrakühle Braune Zwerge, das sind solche, die weniger als 250° warm sind, wurde bereits eine weitere Spektralklasse Y eingeführt. Der Nachweis solcher kühlen Sterne indes ist aufgrund ihrer schwachen Leuchtkraft außerordentlich schwierig und bis heute konnte noch keiner entdeckt werden.

3.6 Beobachtungen

Der Braune Zwerg SCR 1845-6357 im Bild unten. Bild ESO
Der erste Braune Zwerg wurde 1988 als Begleiter des Weißen Zwerges GD165 entdeckt, er ist bis heute der Prototyp für die Spektralklasse L. Im Jahre 1995 wurde ein Begleiter um den Stern Gliese 229 entdeckt, welcher Lithiumlinien in seinem Spektrum aufweist. Er ist bis heute der Prototyp für die Spektralklasse T. Die beiden sonnennächsten bekannten Braunen Zwerge begleiten den sonnennahen Stern epsilon Indi, dessen Hauptstern auf der Südhalbkugel von bloßem Auge sichtbar ist. In Sonnennähe kennt man noch weitere Braune Zwerge; einer von ihnen begleitet eine schwache rote Zwergsonne namens SCR 1845-6357, die gut 12.5 Lichtjahre entfernt ist, ein anderer ist ein alleinstehender Brauner Zwerg namens DEN 0255-4700 im Abstand von 16.2 Lichtjahren. Der alleinstehende Braune Zwerg gehört zur Spektralklasse L, die drei anderen sonnennahen Braunen Zwerge gehören allesamt zur Spektralklasse T.

Im vergangenen Jahr wurde die Entdeckung zweier weiterer sonnennaher Brauner Zwerge im sonnennahen Bereich bekanntgegeben, beide sind ebenfalls vom Spektraltyp T: UGPS 0722-05 im Abstand von rund 13 Lichtjahren und DEN 0817-6155 im Abstand von rund 16 Lichtjahren.

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Weiße Zwerge

4. Planet "Tyche": Spekulation oder Wirklichkeit?

Mitte Februar wurde in manchen Teilen der Presse die Entdeckung eines möglichen großen Planeten in den äußeren Bereichen unseres Sonnensystems mitgeteilt. Dieser Planet heiße "Tyche" und sei rund viermal so groß wie der Jupiter.

Wenn man dieser Angelegenheit etwas nachgeht, so stellt man fest, dass dieser Planet bereits vor einem Jahr Thema einer Publikation war: Im Rahmen von ungeklärten Bahnabweichungen einiger Kometen und einiger Kuipergürtel-Planetoiden wurde ein weit entfernter Planet "angenommen" und seine möglichen Bahndaten auf die Bahnabweichungen dieser Körper hin optimiert. Ein solches Verfahren ist nichts neues und in den vergangenen Jahrzehnten wurde immer wieder versucht, anhand solcher Bahnabweichungen einen Planeten, der damals noch "Transpluto" genannt wurde, theoretisch zu entdecken. Leider konnte zu diesen theoretischen Vorhersagen nie ein konkreter Planet entdeckt werden, was vor allem auch damit zusammenhängt, dass diese theoretischen Berechnungen zahlreichen Störfaktoren unterliegen und die Bahndaten entsprechend sehr vage sind.

Die Autoren der Berechnung des Planeten Tyche haben nun die Idee geäußert, dass das Weltraumteleskop WISE, welches in den vergangenen Jahren den Himmel systematisch nach gewissen Infrarotquellen abgesucht hat, einen solchen Planeten aufspüren könnte und Mitte Februar war die Datensammlung von WISE abgeschlossen. Die Ankündigung der "Entdeckung" ist also in Wirklichkeit eine Ankündigung, dass wenn WISE den Planeten gefunden hat, dass er dann auf einem der Datenträger vorhanden ist. Ob man jemals anhand der Information auf dem Datenträger unterscheiden kann, ob es sich um einen Hintergrundstern, um diesen hypothetischen Planeten oder um einen noch unentdeckten Vordergrundplanetoiden handelt, ist ebenfalls unklar.

Üblicherweise wartet man mit der Ankündigung einer Entdeckung ab, bis der Himmelskörper zweifelsfrei nachgewiesen wurde, und typischerweise sucht man auf alten Fotoplatten, ob der neue Himmelskörper dort ebenfalls vorhanden ist und kann damit die Bahnelemente wesentlich präzisieren. Das war beispielsweise bei allen großen Kuipergürtel-Planetoiden jenseits der Plutobahn der Fall, insbesondere auch beim größten von ihnen, der Eris, die aufgrund ihrer Größe vorübergehend auch als "10. Planet" bezeichnet wurde: Die Eris konnte auf einer alten Fotoplatte aus dem Jahre 1989 gefunden werden.

In diesem Falle des spekulativen Planeten "Tyche" indes wurde die mögliche Erfassung eines theoretisch optimierten hypothetischen Planeten in einer riesigen Datenmenge als "mögliche Entdeckung" der Presse kommuniziert.

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Rundgang zu neuentdeckten Planeten

-> Mehr zum Sonnensystem

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Die in diesem Beitrag verwendeten Bilder stammen von verschiedenen Astronomie-Organisationen, sie dürfen für die Zwecke der Bildung genutzt werden.


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