{"id":20796,"date":"2012-08-22T09:37:15","date_gmt":"2012-08-22T07:37:15","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2012\/08\/22\/sternenlicht-lesen\/"},"modified":"2025-05-14T16:10:48","modified_gmt":"2025-05-14T14:10:48","slug":"sternenlicht-lesen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2012\/08\/22\/sternenlicht-lesen\/","title":{"rendered":"Sternenlicht lesen"},"content":{"rendered":"<p>W\u00e4hrend meiner <a href=\"https:\/\/www.scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2012\/07\/auszeit.php\">Auszeit<\/a> erscheinen hier einige Gastbeitr\u00e4ge von anderen Bloggern. Wenn ihr auch Lust habt, euer Blog (euren Podcast, euer Videoblog, etc) hier vorzustellen oder einfach nur mal einen Artikel schreiben wollt, dann <a href=\"https:\/\/www.scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2012\/08\/gastautoren-gesucht.php\">macht mit<\/a>!<\/p>\n<p>Heute gibt es einen Artikel von <a href=\"https:\/\/sebastiantempl.jimdo.com\/blog\/\">Sebastian Templ<\/a>. zu einem Thema, \u00fcber <a href=\"https:\/\/www.scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/2010\/01\/magnitude-und-modul-die-helligkeit-der-sterne.php\">das ich auch schon geschrieben habe<\/a>.<\/p>\n<hr \/>\n<p><!--more--><br \/>\nSterne bedeuten wohl f\u00fcr jeden etwas anderes. Manche sind bei ihrem Anblick fasziniert und hingerissen und denken and\u00e4chtig an die unbegreiflich gro\u00dfen Dimensionen des Universums. Manche sinnieren dar\u00fcber, ob es &#8222;da oben&#8220; wohl noch mehr geben kann als blo\u00dfe Sterne &#8211; Leben, intelligentes Leben, wom\u00f6glich etwas G\u00f6ttliches. Manchen ist vielleicht bewusst, dass alles &#8222;Material&#8220; auf unserem Planeten Erde &#8211; sogar der organische Stoff, der jeden von uns aufbaut &#8211; in genau solchen Sternen, wie wir sie auf jedem Fleck des Himmels sehen, einst gebildet wurde.<br \/>\nAndere betrachten all die Himmelsk\u00f6rper wom\u00f6glich weniger emotional &#8211; f\u00fcr sie sind Sterne einfach Sterne, nicht mehr und nicht weniger. Sterne sind f\u00fcr unsere Sinnesorgane immerhin nur helle Punkte, die bestenfalls ein bisschen flackern (was \u00fcbrigens unsere Atmosph\u00e4re bewirkt &#8211; die Sterne selbst flackern nicht derart), sonst aber wirklich nicht aufregend sind. Oder wom\u00f6glich doch?<\/p>\n<p>Ja, unsere Augen sind wohl etwas zu unsensibel, um aus dem Licht der Sterne Nennenswertes herauszulesen. Aber wir haben technische Hilfsmittel und logische Gedankeng\u00e4nge entwickelt, mit deren Hilfe wir erstaunlich viele Eigenschaften eines Sterns erfahren k\u00f6nnen.<br \/>\nIn diesem (und in den weiteren Artikeln) geht es darum, was wir einzig und allein aus Sternenlicht (denn mehr &#8222;haben&#8220; wir von einem Stern nicht) &#8222;lesen&#8220; k\u00f6nnen.<\/p>\n<p><strong>I) Helligkeit und Leuchtkraft der Sterne:<\/strong><\/p>\n<p>Schon im Altertum unterteilte man die Sterne in sechs Gr\u00f6\u00dfenklassen. Dabei bezeichnete man die hellsten Sterne als Sterne erster Gr\u00f6\u00dfe (m = 1, m&#8230;Magnitude); die n\u00e4chste Klasse umfasste die etwas dunkleren Sterne (m = 2). Jene, die mit freiem Auge gerade noch sichtbar waren, fielen in die Kategorie der sechsten und somit dunkelsten Gr\u00f6\u00dfenklasse (m = 6).<br \/>\nDieses System erscheint relativ willk\u00fcrlich. Und das war es damals mit Sicherheit auch.<br \/>\nHeute ist es genauer definiert, welche Sterne in welche Gr\u00f6\u00dfenklasse geh\u00f6ren. (Zwei Sterne unterscheiden sich um eine Gr\u00f6\u00dfenklasse, wenn sich ihre Helligkeit um umgef\u00e4hr den Faktor 2,51 unterscheidet.) Nat\u00fcrlich kennt man heute um eine Vielzahl mehr Sterne als die &#8222;alten Astronomen&#8220; und man kommt mit der herk\u00f6mmlichen Anzahl an Klassen nicht mehr aus. Die durch moderne Teleskope entdeckten Sterne sprengen den Rahmen der sechs Gr\u00f6\u00dfenklassen. Die Helligkeitswerte reichen von jenen unserer Sonne (m ~ -27) bishin zu jenen der bislang dunkelsten entdeckten Sterne (m ~ 25).<br \/>\nZur Veranschaulichung findet man hier eine Tabelle mit einigen willk\u00fcrlich ausgew\u00e4hlten Sternen und ihren Helligkeitswerten: https:\/\/de.wikipedia.org\/wiki\/Scheinbare_Helligkeit<\/p>\n<p>Zu beachten ist allerdings, dass es sich bei dieser bisher genannten Helligekeit nicht um die tats\u00e4chliche, absolute Helligkeit eines Sterns handelt, sondern lediglich um die f\u00fcr auf der Erde wahrgenommene Helligkeit. Diese scheinbare Helligkeit ist die Strahlungsleistung (\u0394E\/\u0394s, &#8222;Energie pro Zeit&#8220;) pro m\u00b2 Erdoberfl\u00e4che und pro s (Sekunde).<\/p>\n<p>Auf die absolute Helligkeit eines Sterns kommt man, wenn man die scheinbare Helligkeit mit seiner Entfernung von der Erde vergleicht.<br \/>\nWie kommt man allerdings auf die Entfernung eines Sterns? Immerhin kann ein heller Stern, der weiter von uns entfernt ist, relativ erdnah aussehen, w\u00e4hrend ein tats\u00e4chlich naher, lichtschwacher Stern uns als weit entfernt erscheint. Die wahrgenommene Helligkeit kann also t\u00e4uschen.<\/p>\n<p>Man hat verschiedene Methoden in der Astronomie entwickelt, um kosmische Entfernungen zu messen. Eine davon ist die sogenannte Parallaxenmethode.<\/p>\n<p>W\u00e4hrend die Erde in einer Ebene j\u00e4hrlich die Sonne uml\u00e4uft, beschreibt ein naher Stern vor dem Hintergrund weiter entfernter Sterne einen kleinen Kreis. Als Parallaxe wird der halbe \u00d6ffnungswinkel des aus den Sehstrahlen gebildeten Kegels bezeichnet.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/scienceblogs.de\/astrodicticum-simplex\/wp-content\/blogs.dir\/28\/files\/2012\/09\/i-6cc97e31798d2146a6226b193315ef59-ParallaxeV2-25570.php\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/i-5f06fad99cc5042723ae5b58e9ba20f8-ParallaxeV2-thumb-500x312-25570.png\" alt=\"i-5f06fad99cc5042723ae5b58e9ba20f8-ParallaxeV2-thumb-500x312-25570.png\" \/><\/a><\/p>\n<div style=\"text-align: center;\"><em><small>Bild: Wikistefan, <a href=\"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/3.0\/deed.de\">CC-BY-SA 3.0<\/a><\/small><\/em><\/div>\n<p><\/p>\n<p>Sch\u00f6n und gut. Doch jetzt mal langsam:<br \/>\nMan nimmt zuerst an, dass die Sterne im Hintergrund (im Bild die Sterne des Sternbilds &#8222;Gro\u00dfer Wagen&#8220;) relativ &#8222;fix&#8220; sind, sich also von der Erde gesehen nicht nennenswert bewegen. Dann beobachtet man (beispielsweise) im Sommer den Stern, von dem man seine Entfernung zur Erde herausfinden m\u00f6chte, und bemerkt, dass dieser sich zu diesem Zeitpunkt &#8222;innerhalb des Wagens&#8220; befindet. Ein halbes Jahr sp\u00e4ter (in unserem Beispiel im Winter), wenn die Erde bekannterma\u00dfen auf der anderen Seite der Sonne ist (eigentlich nicht richtig ausgedr\u00fcckt, aber auskennen tut man sich schon \ud83d\ude09 ), betrachtet man den Stern abermals. Diesmal sehen wir ihn au\u00dferhalb des Sternbilds. W\u00fcrde man den Stern dazwischen mehrmals beobachten, k\u00e4me man drauf, dass er vor dem Sternenhintergrund einen kleinen Kreis beschreibt. Die Sehstrahlen (im Bild als schwarze Linien dargestellt) spannen einen Winkel auf, der von der Entfernung des untersuchten Sterns abh\u00e4ngt. (W\u00e4re der Stern n\u00e4her, w\u00e4re der Winkel gr\u00f6\u00dfer. W\u00e4re er weiter weg, so w\u00fcrde sich auch dementsprechend der Winkel verkleinern.) Zieht man eine Linie, die durch die Sonne und durch den Stern geht, so halbiert man diesen Winkel und erh\u00e4lt somit die Parallaxe. Mit Hilfe von trigonometrischen Methoden kann man sich kurzerhand die Entfernung des Sterns ausrechnen (weil man ja die Entfernung Erde-Sonne bereits kennt).<\/p>\n<p>Hier ist eine Liste mit astronomischen Entfernungsangaben:<\/p>\n<ul>\n<li>Astronomische Einheit\t AE\t mittlerer Abstand der Erde zur Sonne (149.597.870 Kilometer) &#8211; nur f\u00fcr &#8222;kurze&#8220; (im kosmischen Sinne) Entfernungen<\/li>\n<li>Lichtsekunde\t Ls\t 299.792,458 km (Lichtgeschwindikeit c = 299 792 458 m\/s)<\/li>\n<li>Lichtminute\t Lm\t 17,99 Mio km<\/li>\n<li>Lichtstunde\t Lh\t 1,08 Mrd km<\/li>\n<li>Lichtjahr\t LJ\t 9.460,5 Mrd km = 63.240 AE<\/li>\n<li>Parsec\t pc\t Jene Entfernung, aus der der mittlere Abstand zwischen Erde und Sonne (= 1 AE) unter einem Winkel von einer Bogensekunde erscheint: 3,262 LJ oder 31.000 Mrd km<\/li>\n<li>Kiloparsec\t kpc\t 1.000 pc = 3.262 LJ = 31.000.000 Mrd km<\/li>\n<li>Megaparsec\t Mpc\t 1.000 kpc = 1 Mio pc = 3,262 Mio LJ<\/li>\n<\/ul>\n<p>Gut. Nun k\u00f6nnen wir die Entfernung zu einem Stern berechnen. Auch seine scheinbare Helligkeit k\u00f6nnen wird leicht herausfinden, indem wir &#8211; vereinfacht gesagt &#8211; messen, wie viel Strahlung jede Sekunde in einem Quadratmeter auf der Erde ankommt.<\/p>\n<p>Mit diesen Werten k\u00f6nnen wir uns die absolute Helligkeit des Sterns &#8211; seine Leuchtkraft &#8211; ausrechnen. Die Leuchtkraft ist diejenige Lichtenergie, die der Stern pro Sekunde aussendet.<br \/>\nHier die Formel:<br \/>\nL=\u03a9 R^2 f<br \/>\nL&#8230;..Leuchtkraft<br \/>\nf&#8230;&#8230;Energiefluss (Energie pro Zeit, &#8222;Strahlungsleistung&#8220;)<br \/>\nR&#8230;..Abstand zw. Stern und Erde<br \/>\n\u03a9&#8230;..Ist die Strahlungsquelle (der Stern) isotrop &#8211; d.h. in alle Richtungen gleicherma\u00dfen strahlend &#8211; gilt \u03a9 = 4\u03c0, weil sich die gesamte Energie auf eine Kugeloberfl\u00e4che mit dem Radius R verteilt.<\/p>\n<p>Man hat zahlreiche Messungen der Leuchtkraft an Sternen vorgenommen, was gezeigt hat, dass unser Zentralgestirn wohl ein Stern mittlerer Leuchtkraft ist. Es gibt sowohl Sterne mit einem Zehntausendstel der Leuchtkraft unserer Sonne als auch welche mit der Zehntausendfachen Leuchtkraft.<\/p>\n<p>Soviel vorerst zur Helligkeit und Leuchtkraft von Sternen.<br \/>\nAllerdings gibt es noch sehr viel mehr Eigenschaften eines Sterns, auf die man durch die Beobachtung des Lichts schlie\u00dfen kann.<br \/>\nDiese werden in weiteren Blogartikeln beschrieben, die <a href=\"https:\/\/sebastiantempl.jimdo.com\/blog\/artikelserien\/\">hier<\/a> zu finden sind:<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>W\u00e4hrend meiner Auszeit erscheinen hier einige Gastbeitr\u00e4ge von anderen Bloggern. Wenn ihr auch Lust habt, euer Blog (euren Podcast, euer Videoblog, etc) hier vorzustellen oder einfach nur mal einen Artikel schreiben wollt, dann macht mit! 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