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Der veränderliche Himmel

10.04.2021
In der Geschichte der Menschheit stand der Nachthimmel mit seinen immer wiederkehrenden Konstellationen für Verlässlichkeit und Beständigkeit. Er diente nicht nur als Orientierungshilfe, sondern bestimmte etwa auch Zeitpunkt und Rhythmus für Aussaat und Ernte. Gleich einem ewigen Räderwerk zogen die Sterne im Jahresverlauf unveränderlich ihre Bahn. Wegen ihrer besonderen „Beweglichkeit“ hatten die Planeten gemeinsam mit Sonne und Mond bei unseren Vorfahren eine Sonderrolle und erlangten eine Art göttlichen Status.
Sonnen- oder Mondfinsternisse waren früher rätselhafte Erscheinungen für die Menschen. Oft wurden sie als Vorboten für Not und Unglück gedeutet. Credits: Sebastian Voltmer | voltmer.photo

Dynamisches Universum

Unerwartete Erscheinungen am Himmel wie eine Finsternis von Sonne und Mond oder auch Kometen wurden in früherer Zeit als göttliches Zeichen interpretiert. Bei genauerem Blick ist auf unserem Nachthimmel jedoch auch abseits dieser spektakulären Ereignisse einiges los. Erst in den letzten Jahrhunderten wurde richtig klar, dass das beobachtbare Universum äußerst dynamisch ist, sich Sterne verändern und auch Kometen ein normaler Bestandteil unseres Sonnensystems sind.

Veränderliche Sterne

Veränderliche Sterne (auch variable Sterne genannt) sind Sterne, die in Beobachtungen Helligkeitsschwankungen aufweisen. Die Veränderungen treten dabei visuell im optischen und nahinfraroten Bereich auf und sind teilweise sogar mit bloßem Auge sichtbar. Die veränderlichen Sterne schwanken periodisch in ihrer Helligkeit, und das - im Vergleich zur Entwicklung von Sternen - in relativ kurzen Abständen wie Stunden oder Tagen, aber auch Jahrzehnten oder Jahrhunderten. Nicht zu verwechseln damit ist übrigens das natürliche Funkeln der Sterne für uns auf der Erde, das durch die Atmosphäre unseres Planeten selbst hervorgerufen wird.
Das Sternbild Orion mit seinen drei markanten Gürtelsternen beinhaltet wohl einen der bekanntesten veränderlichen Sterne der letzten Jahre - Beteigeuze.

Beteigeuze - der pulsierende rote Riese

Ein veränderlicher Stern, der es jüngst sogar in die Schlagzeilen geschafft hat, ist der rote Riesenstern Beteigeuze im Sternbild Orion. Seine Helligkeitsschwankungen sind bereits länger bekannt, der massive Leuchtkraftverlust im Oktober 2019 versetzte Wissenschafter*innen aber in helle Aufregung. Bei den veränderlichen Sternen gibt es unterschiedliche Ursachen ihrer Helligkeitsschwankungen, die entweder vom Stern selbst durch physikalische Vorgänge in seinem Inneren oder auch durch andere Objekte in seiner Nachbarschaft verursacht werden können, wie etwa durch die gegenseitige Bedeckung der Mitglieder eines Doppelsternsystems. Im Fall Beteigeuze wurde das Licht des Sterns Beobachtungen zufolge durch eine dichte Materialwolke abgeschirmt, die der Stern selbst in den Weltraum ausgestoßen hatte.

Veränderliche Sterne in der Geschichtsschreibung

Die Beobachtung von veränderlichen Sternen hat zum Teil Eingang in die Chroniken der Menschheit gefunden. Erste Beschreibungen gibt es etwa in chinesischen Geschichtsschreibungen. Unter Aristoteles hingegen galt der Himmel als ewig, weshalb alle Änderungen als Erscheinungen der Atmosphäre wahrgenommen wurden. Aus diesem Grund  fehlen wohl in der Antike auch Berichte über veränderliche Sterne. Erst ab dem Ende des 16. Jahrhunderts liegen Meldungen von veränderlichen Sternen vor, ihre Erforschung begann allerdings erst im 19. Jahrhundert.

Mehr erfahren im Montags-Webinar

Veränderliche Sterne verraten viel über Vorgänge in unserem Universum und dienen auch als wichtige Grundlage für Entfernungs- und Sternmodell-Rechnungen. Der Weg bis zu diesen Erkenntnissen und die heutige Bedeutung der veränderlichen Sterne stehen im Zentrum des Webinars „Der veränderliche Himmel“ am 12.4. um 19:00 Uhr. Hier gehts zur Anmeldung.
Wer wird euch durch das Thema begleiten? Ein absoluter Profi aus Forschung und Wissenschaftskommunikation: Univ.-Prof. Mag. Dr. Franz Kerschbaum lehrt seit 2001 beobachtende Astrophysik am Institut für Astrophysik der Universität Wien. Seine Forschungsgebiete umfassen die Sternentwicklung, astronomische Instrumentenentwicklung sowie wissenschaftshistorische Fragestellungen.

Mehr zu seiner Forschung gibt's an dieser Stelle.