Astro-Bild der Woche: Der “Hundsstern” Sirius im Sternbild Canis Major

Sirius im Sternbild Canis Major, aufgenommen von dem japanischen Amateur-Astronomen Akira Fujii. (Akira Fujii)
Sirius im Sternbild Canis Major, aufgenommen von dem japanischen Amateur-Astronomen Akira Fujii. (Akira Fujii)

Der Stern Sirius im Sternbild Canis Major (Großer Hund) ist in vielerlei Hinsicht von großer Bedeutung für die astronomische Forschung. Eigentlich handelt es sich dabei um ein Doppelsternsystem, bestehend aus dem Hauptreihenstern Sirius A und einem Weißen Zwerg mit der Bezeichnung Sirius B. Das System liegt nur rund 8,6 Lichtjahre von der Erde entfernt, was es zu einem idealen Beobachtungsobjekt macht.

Wie bereits erwähnt, ist Sirius A ein sogenannter Hauptreihenstern, das heißt, er setzt seine Strahlungsenergie durch die Kernfusion von Wasserstoff zu Helium in seinem Kern frei. Damit befindet er sich in seinem mittleren Entwicklungsstadium, der Hauptreihe, auf der er die längste Zeit seiner Existenz verbringt. Verglichen mit der Sonne (die ebenfalls ihr Hauptreihenstadium durchlebt) ist Sirius A jedoch größer, massereicher und heller: Er besitzt den 1,7-fachen Sonnendurchmesser (ca. 2,4 Millionen Kilometer), die doppelte Masse der Sonne und das 25-fache ihrer Leuchtkraft. Wegen der hohen Leuchtkraft und der geringen Entfernung erscheint uns Sirius A als hellster Stern am Nachthimmel.

Im Fokus der Aufmerksamkeit von Astronomen und Astrophysikern steht aber hauptsächlich die kleinere Komponente des Doppelsternsystems, der Weiße Zwerg Sirius B. Die geringe Entfernung zur Erde macht ihn zum nächstgelegenen Weißen Zwerg – ein Glücksfall für Astronomen und Kosmologen. Weiße Zwerge wie Sirius B stellen das Endstadium verhältnismäßig massearmer, sonnenähnlicher Sterne dar, wenn sie sich am Ende ihrer Existenz aufblähen und die äußeren Schichten nach und nach in den offenen Weltraum abstoßen. Zurück bleibt der heiße, dichte Kern des Sterns, den man als Weißen Zwerg bezeichnet. Sirius B ist mit ungefähr 12.000 Kilometern Durchmesser sogar etwas kleiner als die Erde, aber in diesem kleinen Volumen vereinigt er circa 98 Prozent der Sonnenmasse. Aufgrund dieser Parameter verfügt er über ein Gravitationsfeld, das 350.000 Mal stärker als das der Erde ist. Um sich eine Vorstellung davon zu machen: Könnte ein 68 Kilogramm schwerer Mensch auf der Oberfläche von Sirius B stehen, würde er 25 Millionen Kilogramm (25.000 Tonnen) wiegen.

Weiße Zwerge sind nicht nur für das Verständnis der stellaren Entwicklung wichtig, sondern sie spielen auch eine bedeutende Rolle in der Kosmologie. Sie sind der Ursprung von Typ-Ia-Supernovae, die in der Kosmologie als “Standardkerzen” verwendet werden, um große Entfernungen und die Expansionsrate des Universums zu messen. Die genaue Beobachtung des Doppelsternsystems Sirius A und Sirius B kann also wertvolle Informationen liefern, mit denen die bisherigen theoretischen Modelle verfeinert und angepasst werden können.

Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://www.spacetelescope.org/static/archives/images/large/heic0516f.jpg

Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Staubschleier im Konusnebel
Bild 2: Die methanreiche Atmosphäre Neptuns
Bild 4: Das Pluto-System

(THK)

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