Sterne

Geschrieben am 07.11.2006 von Conni Kreißl

Sterne sind überaus massereiche, selbstleuchtende Gaskugeln, welche aus heißem Plasma bestehen, dessen Strahlungsenergie durch Kernfusion im Sterninneren erzeugt wird bzw. Himmelskörper deren Lebensdauer hauptsächlich von ihrer Größe abhängt. Daher hat ein Stern von der Größe unserer Sonne eine Lebenserwartung von etwa 10 Milliarden Jahren, einer der das 10-fache unserer Sonne wiegt eine 1.000 mal geringere, womit er schon nach 10 Millionen Jahren stirbt und einer der nur ein zehntel unserer Sonne auf die Waage bringt lebt demzufolge 100 mal länger als diese. Was genaugenommen bedeutet, um so kleiner der Stern, umso länger ist seine Lebenszeit bzw. Brenndauer. Womit die sogenannten Braunen Zwerge, mit ihren nur etwa 8 Prozent an Sonnenmasse, die bei ihrer Entstehung noch nicht einmal genügend Druck aufbauen konnten um eine Kernfusion zu zünden, eindeutig die am langlebigsten Sterne sind. Was sich im ersten Augenblick zwar ziemlich unlogisch anhört aber auf der Tatsache beruht, das massereiche Sterne äußerst verschwenderisch mit ihren Brennstoffvorräten umgehen und demzufolge in relativ kurzer Zeit enorme Mengen davon verbrauchen.
Ihre Färbung schwangt zwischen weiß, blau, gelb und orange, wobei sie davon abhängt wie heiß der jeweilige Stern ist. So sind die besonders heißen weiß bis blau leuchtend und die kältesten haben eher eine gelb bis orangene Farbe.
Die meisten Sterne entstanden wahrscheinlich im Frühstadium des Universums vor über 10 Milliarden Jahren, wobei allerdings auch heute noch gelegentlich Sterne entstehen, während andere wiederum bereits sterben bzw. ausbrennen. Dabei entwickeln sich die massereichen Sterne jedoch seltener als die massearmen.
Sie bilden sich im allgemeinen, wenn gewaltige kosmische Wolken aus Gas und Staub eine bestimmte Größe überschreiten und dadurch unter dem Einfluss der eigenen Schwerkraft kollabierten bzw. sich zusammenziehen. Dadurch erhitzt sich das Gas auf mehrere Millionen Grad und die Wasserstoff-Atome verschmelzen miteinander. Dabei können sich aus so einer Wolke sehr viele Sterne entwickeln, welche sich erfahrungsgemäß in ihrer Entwicklungszeit mit einer riesigen Scheibe aus Staub umgeben, die sich eventuell irgendwann zu Planeten formt.
Der am besten erforschteste und außerdem uns am nächsten liegende Stern ist immer noch unsere Sonne, die das Zentrum unseres Planetensystems bildet und durch ihre Strahlung bzw. Wärme das Leben auf unserer Erde ermöglicht. Der nach unserer Sonne am hellsten erscheinende Stern ist hingegen der Sirius und der uns am nächstenliegende Fixstern der Proxima Centauri, welcher 4,24 Lichtjahre von uns entfernt ist.
Allerdings sind Fixsterne, Wandelsterne und Schweifsterne gar keine richtigen bzw. echten Sterne, anders als ihr Name es vermuten lässt, denn die ersten beiden sind eigentlich eher Planeten und der letztere zählt zu den Kometen.
Sterne sind immer nur bis zur sechsten Größenklasse mit bloßem Auge sichtbar, wobei das Flackern der Sterne bzw. die Unregelmäßigkeiten in deren Helligkeit nur auf Turbulenzen in der Erdatmosphäre beruht, was man auch als Szintillation bezeichnet. Sie umkreisen durch ihre Gravitation das Zentrum ihrer Galaxie mit Geschwindigkeiten von einigen Dutzend km/s und benötigen dabei für einen Umlauf mehrere 100.000 Jahre, wobei diese Umlaufzeiten je kürzer werden um so näher die Sterne dem Zentrum sind. Außerdem befinden sich fast alle Sterne in Galaxien, welche wiederum aus einigen Millionen bis zu Hunderten von Milliarden Sternen bestehen, die ihrerseits größtenteils in Galaxienhaufen angeordnet sind.
Vorsichtigen Schätzungen zufolge existieren im gesamten sichtbaren Universum sogar mehr als 70 Trilliarden Sterne, was 7 ·1022 Sternen entspricht. Diese sind innerhalb der Galaxien völlig unregelmäßig verteilt und bilden zum Teil offene Sternenhaufen wie beispielsweise die Plejaden, welche auch Siebengestirn oder Kugelsternhaufen genannt werden und sich im sogenannten Halo der Galaxie befinden. Des Weiteren sind sie innerhalb der galaktischen Zentren wesentlich dichter vertreten als in deren Randbereichen.
Sterne haben größtenteils Oberflächentemperaturen die durchschnittlich zwischen 2.000 und 45.000° Celsius schwanken und Gewichte die etwa zwischen 0,07 und 120 Sonnenmassen liegen. Hiervon sind die größeren, wie die Roten Riesen eindeutig die kältesten und die kleineren, wie die Weißen Zwerge, mit ihren bis zu 100.000° Celsius, logischerweise am heißesten.
Mit bloßem Auge sind vermutlich etwa 3.000 bis 6.000 Sterne erkennbar, die sich allerdings auch wenn man dies nicht sieht, alle in Bezug auf ihre Entfernung, Temperatur, Leuchtkraft, Masse, Dichte und Lebensdauer gewaltig unterscheiden. Da es unterschiedliche Arten von Sternen gibt, welche in Riesen, Zwerge und extreme Sterntypen eingeteilt werden. Diese werden wiederum in Rote Riesen, Blaue Riesen und Rote Überriesen sowie Blaue Zwerge, Gelbe Zwerge, Rote Zwerge und Braune Zwerge oder Weiße Zwerge und Neutronensterne unterteilt.
Hiervon sind die Roten Riesen spätere Entwicklungsstufen von ehemaligen Zwergsternen, die Blauen Riesen strahlenden Giganten welche schon als Riesen geboren werden und die Roten Überriesen das strahlende Endstadium von sehr massereichen Sternen. Die Blauen Zwerge sind hingegen die größten, hellsten und heißesten Hauptreihensterne, während die Gelben Sterne etwas kleinere Sterne des Spektraltyps G sind, die gemäßigte Temperaturen von rund 5.000 Grad aufweisen. Rote Zwerge sind die kleinsten noch aktiven Sterne und ein Brauner Zwerg ist kaum noch ein Stern, sondern eine Zwischenstufe zwischen Sternen und sehr massereichen Gasplaneten. Weiße Zwerge sind extrem verdichtete sterbende Sterne mit Temperaturen von 100.000 Grad, die keine Fusionsprozesse mehr aufweisen und somit nur noch Restwärme abgeben, bis sie eines Tages völlig erkalten und ein Schwarzer Zwerg übrig bleibt. Während Neutronensterne eher Sternenleichen sind da sie fast kein Licht mehr aussenden, weil keine Prozesse mehr in ihrem Inneren stattfinden.