Blauer Stern: Ist er mit dem bloßen Auge erkennbar?
Die Gelassenheit, die ein schöner Sternenhimmel erzeugt, ist nur eine Illusion. Jeder Stern ist ein glühendes "Monster", und die blauen Sterne sind die kolossalsten.
Mit bloßem Auge kann man im Sternbild Orion, einem der beliebtesten unter Kosmos-Fans, Rigel sehen, einen blauen Überriesen, der nichts Romantisches an sich hat.
Rigel (β Orionis) ist der hellste blaue Überriese am Nachthimmel, seine tatsächliche Leuchtkraft ist etwa 66.000 Mal so groß wie die der Sonne und seine Masse liegt in der Größenordnung von 20 Sonnenmassen. Ebenfalls im Sternbild Orion befinden sich die blauen Überriesen Alnilam (ε Orionis), Alnitak (ζ Orionis) und Saiph (κ Orionis).
Dieser hellste Stern im Sternbild Orion ist der sechsthellste Stern am Himmel, er ist etwa 900 Lichtjahre entfernt, aber er sieht fast so hell aus wie Sirius, der nur 8,3 Lichtjahre entfernt ist. Rigel hat eine Temperatur von etwa 11.000 Kelvin und strahlt etwa 40.000 Mal so viel Energie wie die Sonne ab.
Sterne gibt es in verschiedenen Farben, einige sind weiß, andere gelb oder rot, blau, und es gibt sogar braune Zwerge. Blaue Sterne bestehen aus demselben Material wie alle anderen Sterne im Universum: 75 % Wasserstoff und 24 % Helium, mit geringen Anteilen anderer Elemente. Die unterschiedlichen Farben haben nichts mit ihrer Zusammensetzung zu tun, sondern vielmehr mit ihrer Größe und Oberflächentemperatur.
Blaue Überriesen wie Rigel sind große Sterne, in denen Kernfusionsprozesse so schnell ablaufen, dass Wasserstoff in riesigen Mengen verbraucht wird, was sie zu den aktivsten bekannten Sternen macht. Außerdem sind sie extrem heiße Sterne, weshalb ihre Oberflächenfarbe blau oder blau-weiß ist.
Aber warum sind die Sterne blau?
Die Farbe eines Sterns hängt von der Temperatur ab, die er erreicht. Im elektromagnetischen Spektrum ist das ultraviolette Licht viel intensiver als das infrarote Licht. Die bläuliche Farbe deutet also auf eine intensivere, energiereichere Strahlung hin und entspricht daher einer höheren Temperatur.
Die kältesten Sterne haben eine rote Oberfläche, während die heißesten Sterne blau sind. Die Temperatur hängt von der Masse des Sterns ab. Blaue Sterne haben mindestens die dreifache Masse der Sonne oder sogar mehr. Ein Stern mit der 10-fachen Masse der Sonne, d. h. 150 Sonnenmassen, wird blau sein.
Ein noch extremeres Beispiel für einen blauen Stern ist der blaue Überriese Eta Carinae, der etwa 8.000 Lichtjahre entfernt ist und damit zehnmal weiter entfernt ist als Rigel.
Die Oberflächentemperatur von Eta Carinae beträgt 40.000 Kelvin, und ein Großteil seiner Strahlung liegt im ultravioletten Spektrum. Da diese Wellenlänge für unsere Augen unsichtbar ist, nehmen wir sie als blau wahr. Insgesamt strahlt Eta Carinae die 1.000.000-fache Energie der Sonne aus.
El movimiento aparente de la bóveda celeste en este #timelapse. En el centro Orión y sus estrellas características. La supergigante roja Betelgeuse y la supergigante blanco-azulada Rigel debajo en el lado opuesto es un sistema triple.
— Javier Feu (@javyfeu) February 22, 2022
Credito: @fcbzune en IG.#astronomia pic.twitter.com/vFlWhELqis
Je nach Art der Sterne in einer Galaxie variiert auch ihre Farbe. Blaue Überriesen überschatten tendenziell rote, daher gibt es auch blaue Galaxien.
Das kurze Leben eines blauen Sterns
Die durchschnittliche Lebensdauer dieser Sterne ist im Vergleich zu anderen kleineren Sternen sehr kurz, da sie ihren gesamten Brennstoff in sehr kurzer Zeit verbrauchen und ihre Existenz in Form von Supernovae endet, wobei sie einen Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch zurücklassen. Blaue Sterne verbrennen ihren Treibstoff mit einer enormen Geschwindigkeit.
Mit der 150-fachen Masse der Sonne existiert Eta Carinae erst seit ein paar Millionen Jahren und wird voraussichtlich in den nächsten 100.000 Jahren als Supernova explodieren. Im Vergleich dazu existiert die Sonne seit 4,5 Milliarden Jahren und wird voraussichtlich noch 7 Milliarden Jahre leben.