Was sind Veränderliche Sterne?

Veränderlich werden fast alle Sterne im Laufe ihres Lebens. Die Veränderlichkeit erkennt man daran, dass sich die Sternhelligkeit von Zeit zu Zeit ändert. Das hat physikalische Gründe, z. B. durch Veränderung der Sternradien und damit der Sternoberfläche und der Leuchtkraft, weil die Sterne pulsieren. Es gibt aber auch eruptive Veränderungen durch das Aufblähen und Abstoßen von Gashüllen, ebenso Sternfleckenbildung durch elektromagnetische Einflüsse.

Ein Stern wird in den Gas- und Staubwolken des Universums geboren, seine Entwicklung hängt von den Anfangsbedingungen ab. Während des Lebens kann es Phasen der Veränderlichkeit geben. Das Leben endet als Nova, Supernova, Weißer Zwerg, Neutronenstern oder als Materie für ein schwarzes Loch. Das alles vollzieht sich in Milliarden Jahren. Die Astronomen schätzen, dass von den vielen Milliarden Sternen unseres Weltalls jeder 150.000ste ein Veränderlicher Stern ist.

Eine Sonderstellung unter den physikalisch Variablen nehmen die sogenannten Cepheiden ein. Das sind Veränderliche, bei denen eine Beziehung zwischen ihrer beobachteten Helligkeit und ihrer Periode besteht. Mit Hilfe dieser Perioden-Leuchtkraft-Beziehung ließ sich erstmals nach einer Rechenmethode von Henrietta Swan Leavitt vom Harvard Observatorium und fotografischen Beobachtungen von Edwin Hubble die Entfernung zum Andromedanebel bestimmen.

Neben den physikalisch Veränderlichen gibt es noch die Bedeckungsveränderlichen, die eigentlich enge Doppelsterne sind. Ihre Bahn umeinander ist so orientiert, dass sich die beiden Sterne von der Erde aus gesehen periodisch gegenseitig bedecken, ähnlich wie bei einer Sonnenfinsternis. Diese Gruppe von Veränderlichen ist wichtig, weil sie neben echten Doppelsternen als einzige Objekte den Astronomen Gelegenheit bieten, ihre Systemkonstanten, Sternradien und Massen mit Hilfe der Keplerschen Gesetze zu bestimmen.

Die verschiedenen Arbeitsgebiete der astronomischen Forschung haben bereits im vergangenen Jahrhundert durch den Einsatz von Großinstrumenten, der Astrofotografie, Spektroskopie, Fotometrie, Radioastronomie und dem erfolgreichen Weltraumteleskop Hubble und seinen Nachfolgern, vor allem im Radio-, Röntgen- und infraroten Wellenbereich, enorme Datensammlungen erbracht. Vieles ist da noch nicht ausgewertet und analysiert und enthält sicher noch manche Überraschung.

Ist da eine amateurastronomische Mitarbeit überhaupt noch sinnvoll? Ernsthafte Liebhaber- und Amateurastronomen, die in der Vergangenheit oft mit bescheidenem Instrumentarium, gerade auf dem Gebiet der Veränderlichen Sterne durch ihre systematischen und dauerhaften Überwachungen sehr erfolgreich waren, werden auch zukünftig einen nennenswerten beobachtenden Beitrag für die Astronomie leisten können. Die Tätigkeit der Sternfreunde und Amateurastronomen liegt dabei heute noch vorwiegend bei der Periodenüberwachung von Veränderlichen Sternen. Hinzu kommt aktuell die Überwachung der über 700 bekannten Exoplaneten und exo-verdächtigen Objekte.

Beobachtet wird visuell oder fotografisch. Als Ausrüstung für visuelle Beobachtungen genügt bereits ein Feldstecher. Für genauere fotometrische Messungen werden Kompaktkameras, DSLRs oder CCD-Kameras genutzt.

Empfehlenswert ist der Kontakt zu anderen Beobachtern, sind ausführliche Informationen zu allen Themenbereichen der Veränderlichen-Astronomie und die Möglichkeit, eigene Beobachtungen so zu publizieren, dass sie Fachleuten leicht zugänglich sind.

Im deutschsprachigem Raum bietet das die BAV, die ”Bundesdeutsche Arbeitsgemeinschaft für Veränderliche Sterne e.V. (BAV)“. Hier erhält der Sternfreund alle zur Beobachtungsvorbereitung, Beobachtung und Auswertung benötigten Informationen, Materialien und Hilfen. Das Buch „Einführung in die Beobachtung Veränderlicher Sterne“ beschreibt das Thema auf über 300 Seiten ausführlich. Die Beobachtungen werden regelmäßig in Fachjournalen publiziert. Wer mitmachen will, sollte <www.bav-astro.de> anklicken und schon ist er dabei.

Autor: Peter B. Lehmann

 

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