{"id":25205,"date":"2020-02-28T07:00:35","date_gmt":"2020-02-28T06:00:35","guid":{"rendered":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2020\/02\/28\/sternengeschichten-folge-379-chemisch-pekuliaere-sterne\/"},"modified":"2025-05-14T16:48:03","modified_gmt":"2025-05-14T14:48:03","slug":"sternengeschichten-folge-379-chemisch-pekuliaere-sterne","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/index.php\/2020\/02\/28\/sternengeschichten-folge-379-chemisch-pekuliaere-sterne\/","title":{"rendered":"Sternengeschichten Folge 379: Chemisch pekuli\u00e4re Sterne"},"content":{"rendered":"<p><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/SG_Logo.png\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/SG_Logo-150x150.png\" alt=\"SG_Logo\" width=\"150\" height=\"150\" class=\"alignleft size-thumbnail wp-image-12938\" \/><\/a><i>Das ist die Transkription einer Folge meines <a href=\"https:\/\/sternengeschichten.org\">Sternengeschichten-Podcasts<\/a>. Die Folge gibt es auch als <a href=\"https:\/\/cdn.podigee.com\/media\/podcast_7374_sternengeschichten_episode_379_sternengeschichten_folge_379_chemisch_pekuliare_sterne.mp3?v=1582037484\">MP3-Download<\/a> und <a href=\"https:\/\/youtu.be\/kWL2DOCApDw\">YouTube-Video<\/a>.<\/i> Und den ganzen Podcast findet ihr auch bei <b><a href=\"https:\/\/open.spotify.com\/show\/0ikLkbZTH9yjuwetyBheXX\">Spotify<\/a><\/b>.<\/p>\n<p><b>Mehr Informationen: [<a href=\"https:\/\/feeds.feedburner.com\/sternengeschichten\">Podcast-Feed<\/a>][<a href=\"https:\/\/itunes.apple.com\/de\/podcast\/sternengeschichten\/id583344780\">iTunes<\/a>][<a href=\"https:\/\/bitlove.org\/astrodicticum\">Bitlove<\/a>][<a href=\"https:\/\/www.facebook.com\/sternengeschichten\">Facebook<\/a>] [<a href=\"https:\/\/twitter.com\/@sternenpodcast\">Twitter<\/a>]<\/i><\/b><\/p>\n<p><span style=\"font-size: xx-small;\">\u00dcber Bewertungen und Kommentare freue ich mich auf allen Kan\u00e4len.<\/span><br \/>\n<script class=\"podigee-podcast-player\" src=\"https:\/\/cdn.podigee.com\/podcast-player\/javascripts\/podigee-podcast-player.js\" data-configuration=\"https:\/\/sternengeschichten.podigee.io\/379-sternengeschichten-folge-379-chemisch-pekuliare-sterne\/embed?context=external&#038;token=N7Wd4X5NxyjpVOc7PwH-3g\"><\/script><br \/>\n&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;&#8212;<br \/>\n<b>Sternengeschichten Folge 379: Chemisch pekuli\u00e4re Sterne<\/b><\/p>\n<p>Sterne sind sch\u00f6n. Sterne sind super. Sterne sind cool. Oder eigentlich nicht; Sterne sind enorm hei\u00df. Aber Sterne sind auch manchmal ungew\u00f6hnlich. Genaugenommen sind Sterne immer ungew\u00f6hnlich. Das sind gewaltige Kugeln aus hei\u00dfem Gas, mehrere Millionen Kilometer gro\u00df und mehrere Millionen Grad hei\u00df, in deren Inneren eine Millionen und Milliarden Jahre ndauernde nukleare Explosion stattfindet die gewaltiger ist als alles was wir uns vorstellen k\u00f6nnen. Wenn das nicht ungew\u00f6hnlich ist, dann wei\u00df ich auch nicht was ungew\u00f6hnlich sein sollte. Wenn man in der Astronomie aber von ungew\u00f6hnlichen Sternen spricht, meint man normalerweise etwas anderes. In der heutigen Folge der Sternengeschichten geht es um &#8222;pekuli\u00e4ren Sterne&#8220; die auch &#8222;chemisch pekuli\u00e4ren Sterne&#8220; genannt werden und das &#8222;pekuli\u00e4r&#8220; stammt aus dem lateinischen und bedeutet so viel wie &#8222;eigent\u00fcmlich&#8220;, &#8222;besonders&#8220; oder eben &#8222;ungew\u00f6hnlich&#8220;.<\/p>\n<p>Es geht aber um eine ganz besondere Ungew\u00f6hnlichkeit die mit Metallen zu tun hat. Womit wir gleich beim n\u00e4chsten eigent\u00fcmlichen Thema w\u00e4ren: Das was in der Astronomie als &#8222;Metall&#8220; bezeichnet wird ist definitiv nicht das, was der Rest der Welt normalerweise unter diesem Wort versteht. Ich habe schon in Folge 337 der Sternengeschichten ausf\u00fchrlich erkl\u00e4rt was es mit den Metallen und der sogenannten &#8222;Metallizit\u00e4t&#8220; auf sich hat. In der Astronomie wird alles als &#8222;Metall&#8220; bezeichnet was kein Wasserstoff und kein Helium ist. Das hat nichts mit dem zu tun was die Chemie zu diesem Thema zu sagen hat, macht aber durchaus Sinn. Denn Wasserstoff und Helium waren die einzigen Elemente die direkt beim Urknall selbst in gro\u00dfen Mengen entstanden sind. Es sind daher auch mit Abstand die h\u00e4ufigsten Elemente im Universum. In erster N\u00e4herung k\u00f6nnte man durchaus sagen, dass das Universum nur aus Wasserstoff und Helium besteht. Der ganze Rest, also all das Zeug aus dem zum Beispiel wir Menschen bestehen &#8211; Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, und so weiter &#8211; stellt nur eine Art Verunreinigung dar und existiert nur in enorm geringen Mengen. <\/p>\n<p>Unsere Sonne zum Beispiel besteht zu 73,8 Prozent aus Wasserstoff und zu 24,9 Prozent aus Helium. Bleiben nur 1,3 Prozent f\u00fcr alles andere \u00fcbrig. Und weil es von all diesem anderen so wenig gibt, fast man das in der Astronomie zusammen und nennt es &#8211; aus historischen Gr\u00fcnden auf die ich jetzt nicht weiter eingehen will &#8211; &#8222;Metalle&#8220;. Womit wir wieder bei den pekuli\u00e4ren Sternen w\u00e4ren. Denn all die Metalle sind deswegen so selten, weil es schwer ist, sie herzustellen. Das geht nur durch Kernfusion im Inneren von Sternen beziehungsweise in noch komplexeren Vorg\u00e4ngen bei Supernovaexplosionen oder \u00e4hnlichen hochenergetischen Prozessen.<\/p>\n<figure id=\"attachment_20665\" aria-describedby=\"caption-attachment-20665\" style=\"width: 2100px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/sonne_nasa1.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/sonne_nasa1.jpg\" alt=\"\" width=\"2100\" height=\"2034\" class=\"size-full wp-image-20665\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-20665\" class=\"wp-caption-text\">Da drin werden Metalle gemacht. <a href=\"https:\/\/solarsystem.nasa.gov\/galleries\/handle-on-the-sun\">Bild: NASA\/ESA<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n<p>Wir haben mittlerweile einen halbwegs guten \u00dcberblick dar\u00fcber wie Sterne neue chemische Elemente herstellen. Wir wissen, welche Arten von Kernfusion in unterschiedlichen Arten von Sternen ablaufen k\u00f6nnen. Wir haben gute Modelle die uns sagen, wie viele Metalle in einem Stern sein sollten, je nach seiner Gr\u00f6\u00dfe, Masse, seinem Alter und so weiter. Und bei den meisten Sternen passt das, was wir denken zu wissen auch sehr gut mit dem \u00fcberein was wir tats\u00e4chlich beobachten k\u00f6nnen. Bei manchen aber auch nicht und genau diese Sterne, die ungew\u00f6hnliche H\u00e4ufigkeiten von Metallen zeigen sind die, die &#8222;chemisch pekuli\u00e4r&#8220; genannt werden.<\/p>\n<p>Dass es diese ungew\u00f6hnlichen Sterne gibt, hat als erstes die amerikanische Astronomin Antonia Maury entdeckt. Sie war eine der Astronominnen die im sp\u00e4ten 19. Jahrhundert die Sterne anhand ihrer Spektren klassifiziert haben, wie ich in Folge 132 ausf\u00fchrlicher erkl\u00e4rt habe. Diese Sternspektren sind der Weg, wie man in der Astronomie herausfinden kann, woraus ein Stern besteht in dem man das Licht in seine Bestandteile, also die unterschiedlichen Farben aufspaltet. Manche Farben fehlen dort dann, da jedes chemische Element, vereinfacht gesagt, einen ganz bestimmten Bereich des Lichts blockiert. Maury fand heraus, dass man die meisten Sterne anhand ihrer Spektren ganz gut in passende Klassen einteilen konnte. Manche zeigten aber auch gro\u00dfe Abweichung.<\/p>\n<p>Heute teilt man diese ungew\u00f6hnlichen Sterne normalerweise in vier haupts\u00e4chliche Klassen ein. Nummer 1 sind die &#8222;Am-Sterne&#8220;. Das &#8222;A&#8220; steht f\u00fcr die normale Spektralklasse; es handelt sich also um wei\u00df-bl\u00e4uchlich leuchtende Sterne die circa drei bis f\u00fcnf mal mehr Masse haben als unsere Sonne und deren Oberfl\u00e4chen ungef\u00e4hrt 7000 bis 10000 Grad Celsius hei\u00df sind. Das &#8222;m&#8220; steht f\u00fcr &#8222;Metallinien&#8220; weswegen die Sterne auch &#8222;Metallinien-Sterne&#8220; genannt werden. Und wie der Name schon andeutet handelt es sich um Sterne, bei denen man \u00fcberdurchschnittlich starke dunkle Linien im Spektrum sieht die darauf hinweisen dass es dort mehr Zink, Strontium, Zirkonium und Barium gibt als zu erwarten w\u00e4re. Gleichzeitig sind andere chemische Elemente wie Calcium oder Scandium unterdurchschnittlich stark vertreten. Die Am-Sterne rotieren auch langsamer als normale A-Sterne und das ist vermutlich auch der Grund, warum sie so ungew\u00f6hnlich sind. Ein schnell rotierender Stern funktioniert ein klein wenig so wie eine Zentrifuge in der chemische Elemente je nach ihrem Gewicht in unterschiedlichen Regionen des Sterns verteilt werden. Dreht sich der Stern aber langsamer um seine Achse, dann f\u00e4llt dieser Effekt weg. Hier sinken manche Elemente aufgrund der Gravitation des Sterns einfach immer tiefer ins Innere w\u00e4hrend andere, die man eigentlich im Inneren erwarten w\u00fcrde an die Oberfl\u00e4che steigen. Das sind dann vor allem die Elemente, die sehr gut darin sind, Licht zu absorbieren und deswegen von der im Kern des Sterns entstehenden Strahlung quasi nach oben gedr\u00fcckt werden. Durch diese Umverteilung \u00e4ndert sich nat\u00fcrlich die gesamte H\u00e4ufigkeit der Elemente nicht; der Stern verliert oder gewinnt keine neuen Elemente. Aber es \u00e4ndert sich die Zusammensetzung der \u00e4u\u00dferen Schicht des Sterns und es ist genau diese Schicht, die das Sternenlicht als letztes durchdringt, die dem von uns beobachtbaren Spektrum ihre Zusammensetzung einpr\u00e4gt. <\/p>\n<figure id=\"attachment_20280\" aria-describedby=\"caption-attachment-20280\" style=\"width: 1024px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/1024px-Sirius_A_and_B_artwork.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/1024px-Sirius_A_and_B_artwork.jpg\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"768\" class=\"size-full wp-image-20280\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-20280\" class=\"wp-caption-text\">K\u00fcnstlerische Darstellung von Sirius A und B &#8211; einer davon ist ungew\u00f6hnlich. Der andere aber eigentlich auch. (<a href=\"https:\/\/www.spacetelescope.org\/images\/heic0516b\/\">&#8222;Bild: NASA, ESA and G. Bacon (STScI))<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<p>Am-Sterne sind oft Teil von Doppelsternsystemen wo zwischen den beiden Sternen starke Gezeitenkr\u00e4fte wirken und ein Stern dadurch ein wenig seiner Rotationsenergie an den anderen abgeben und so seine Umdrehungsgeschwindigkeit verringern kann. Der prominenteste Am-Stern am Himmel ist sicherlich Sirius, der ja auch der hellste Stern am Nachthimmel ist. Beziehungsweise Sirius A um genau zu sein, denn auch hier handelt es sich um ein Doppelsternsystem. <\/p>\n<p>Die zweite Klasse der chemisch pekuli\u00e4ren Sterne ist die der Ap- bzw- Bp-Sterne. Auch hier setzt sich der Name aus der \u00fcblichen Spektralklasse &#8211; in dem Fall A bzw. B &#8211; zusammen und das &#8222;p&#8220; wei\u00dft darauf hin, dass es sich um pekuli\u00e4re Sterne handelt. Hier sind die Spektrallinien die auf die Existenz von Elementen wie Chrom, Mangan, Silizium und Strontium hinweisen besonders stark; man findet hier au\u00dferdem auch Linien die von Elementen wie Praseodym oder Neodym verursacht werden, also von der Gruppe an Elementen die man &#8222;seltene Erden&#8220; nennt und die man ansonsten kaum irgendwo bei Sternen sehen kann. Au\u00dferdem ver\u00e4ndern sich die Spektren der Ap-Sterne auch noch im Laufe der Zeit, weswegen sie oft auch als &#8222;Spektrum-Ver\u00e4nderliche&#8220; bezeichnet werden. Der Grund f\u00fcr ihre Besonderheit liegt einerseits in den meist \u00fcberdurchschnittlich starken Magnetfeldern die sie haben. Dadurch reichern sich bestimmte chemische Elemente vor allem in der N\u00e4he der magnetischen Pole des Sterns an. Wenn dann der Stern auch noch &#8222;schief&#8220; rotiert, seine Rotationsachse also von der Erde aus gesehen genau auf die richtige Art und Weise geneigt ist, so dass wir den Pol mal sehen k\u00f6nnen und mal nicht, dann \u00e4ndert sich auch die Anzahl und St\u00e4rke der Spektrallinien die wir beobachten k\u00f6nnen im Laufe der Zeit. In der Realit\u00e4t sind die Vorg\u00e4nge nat\u00fcrlich noch deutlich komplexer und auch noch nicht vollst\u00e4ndig gekl\u00e4rt.<\/p>\n<p>Die dritte Hauptklasse der pekuli\u00e4ren Sterne wird von den &#8222;HgMn-Sternen&#8220; gebildet wobei &#8222;Hg&#8220; und &#8222;Mn&#8220; f\u00fcr die chemischen Elemente Quecksilber und Mangan steht. Diese &#8222;Quecksilber-Mangan-Sterne&#8220; sind verwandt mit den Ap-Sternen und werden manchmal in einer gemeinsamen Klasse gef\u00fchrt. Auf jeden Fall handelt es sich meistens um blau-wei\u00dfe hei\u00dfe Sterne vom Spektraltyp B und &#8211; wie der Name schon nahelegt &#8211; zeigen \u00fcberdurchschnittlich gro\u00dfe H\u00e4ufungen von Quecksilber und Mangan aber auch diverser anderer chemischer Elemente. Helium, Aluminium, Nickel und Cobalt sind dagegen unterdurschnittlich h\u00e4ufig zu beobachten. Warum das so ist ist noch nicht abschlie\u00dfend gekl\u00e4rt. So wie die Am-Sterne rotieren sie sehr langsam. Im Gegensatz zu den Ap-Sternen haben sie aber enorm schwache Magnetfelder. All das zusammen f\u00fchrt vermutlich dazu, dass sich die Elemente auf diese spezielle Art und Weise ver- bzw. entmischen, aber wie die Prozesse genau ablaufen wird noch erforscht.<\/p>\n<p>Die letzten Klasse wird von den &#8222;heliumarmen Sternen&#8220; gebildet, deren Name eigentlich selbsterkl\u00e4rend ist. Es sind Sterne, in denen deutlich weniger Helium zu beobachten ist als man eigentlich erwarten w\u00fcrde. Das sind Sterne, bei denen vermutlich \u00e4hnliche Prozesse ablaufen wie bei den HgMn-Sternen, nur bei h\u00f6heren Temperaturen was zur scheinbaren Reduktion des Heliums f\u00fchrt. <\/p>\n<figure id=\"attachment_26017\" aria-describedby=\"caption-attachment-26017\" style=\"width: 593px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/heavymetalinnsbrucktreibhausfeb17.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/astrodicticum-simplex.ulrich.digital\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/heavymetalinnsbrucktreibhausfeb17.jpg\" alt=\"\" width=\"593\" height=\"594\" class=\"size-full wp-image-26017\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-26017\" class=\"wp-caption-text\">Metall ist auch in der Wissenschaft super!<\/figcaption><\/figure>\n<p>Neben diesen vier Hauptklassen gibt es noch diverse Unter- oder Nebenklassen anderer Sterne mit anderen Auff\u00e4lligkeiten und auch hier ist die Situation noch nicht komplett erforscht. Die ungew\u00f6hnlichen Sterne sind also nicht nur ungew\u00f6hnlich, sondern auch noch immer ein klein wenig geheimnisvoll und unverstanden. Aber es lohnt sich, sie zu untersuchen. Erstens, weil sie zwar eine Minderheit darstellen, aber keine vernachl\u00e4ssigbare. Von den hei\u00dfen Sternen der Spektralklassen O, B und A bei denen die Seltsamkeiten vor allem auftreten, geh\u00f6ren bis zu 10 Prozent zu den pekuli\u00e4ren Sternen. Und wenn wir ganz allgemein verstehen wollen wie Sterne funktionieren, m\u00fcssen wir vor allem auch die beobachten, die sich nicht an die Regeln halten. Denn von den Ausnahmen kann man normalerweise am meisten lernen&#8230; \t<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/vg02.met.vgwort.de\/na\/1229ee1046cb4c5c9bf23994a06e5a60\" width=\"1\" height=\"1\" alt=\"\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das ist die Transkription einer Folge meines Sternengeschichten-Podcasts. 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