Planeten, Sterne, Universum

scheinbar unveränderlich. Doch dieser Eindruck trügt, denn es gibt auch Sterne, die ihre Helligkeit periodisch ändern – angefangen von Tagen bis hin zu Jahrzehnten. Diese blinkenden Sterne werden als „variable Sterne“ oder „Veränderliche“ bezeichnet. Einige sind sogar mit dem bloßen Auge sichtbar. Zu ihnen gehören Mira im Sternbild Walfisch, Algol im Perseus und der in der Astronomie berühmte Stern Delta im Sternbild Cepheus, Delta Cephei.
Wandel durch Pulsieren oder Bedecken
    Derzeit sind mehr als 30 000 solcher helligkeitsveränderlichen Sterne in unserer Milchstraße bekannt, und jedes Jahr kommen neue Veränderliche hinzu. Die Ursache für ihr besonderes Verhalten liegt zum einen in physikalischen Vorgängen im Stern. Es ist das Pulsieren, weshalb diese Veränderlichen-Typen als echte oder physische Veränderliche bezeichnet werden. Zum anderen können Helligkeitsschwankungen auch durch gegenseitiges Bedecken hervorgerufen werden, was in einem Doppelsternsystem der Fall ist.
    Die berühmtesten ihrer Klasse
    Die wohl berühmtesten Veränderlichen sind die Cepheiden. Ihre Helligkeit schwankt von 3,48m bis 4,37m in der kurzen Periode von 5 Tagen, 8 Stunden und 37,5 Minuten. 1921 entdeckte Henrietta Leavitt, die in den USA am Harvard Observatory arbeitete, die Beziehung zwischen der Periode und der Leuchtkraft dieser Sterngruppe. Dieser Zusammenhang ermöglichte es den Astronomen, Entfernungen im Weltall zu messen
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    Bei den pulsierenden Veränderlichen dehnen sich die äußeren Gasschichten wiederholt aus und ziehen sich zusammen. Wie eine Art kosmische Waage versucht ein Pulsationsveränderlicher ständig, das Gleichgewicht zwischen der Schwerkraft einerseits und dem Gasdruck sowie der abgegebenen Strahlung andererseits zu halten. Die Folge sind Helligkeitsschwankungen. Bei vielen Pulsationsveränderlichen hängt die Schwankungsperiode mit der Leuchtkraft zusammen. Aus der Leuchtkraft und der scheinbaren Helligkeit (Magnitude, deren Einheit mit einem hochgestellten „m“ geschrieben wird), lässt sich die Entfernung eines solchen Sterns ableiten und letztlich die Distanz zu fernen Objekten wie Galaxien bestimmen, vorausgesetzt, man findet dort Veränderliche.
    Dagegen werden die Helligkeitsschwankungen bei sogenannten Bedeckungsveränderlichen durch gegenseitiges Abschatten des Sternenlichts hervorgerufen. Deshalb sind es Doppelsternsysteme, die aus einem helleren Hauptstern und einem lichtschwächeren Begleiter bestehen und deren Bahnebene genau mit der Sichtlinie des Beobachters zusammenfällt. Schiebt sich die lichtschwächere Komponente periodisch vor die hellere, ändert sich dadurch die Gesamthelligkeit, wie es z.B. bei Algol der Fall ist.
Wandel durch Eruption
    Läuft der Helligkeitsanstieg bei einem Veränderlichen sehr schnell ab und vervielfacht sich die Helligkeit innerhalb von Stunden oder Tagen, kann die Ursache nur in einem Ausbruch auf dem Stern liegen.
    Zu diesen eruptivveränderlichen Sternen gehören z.B. die Novae. Dabei handelt es sich um enge Doppelsternsysteme, die aus einem Weißen Zwerg und einem „normalen Stern“ bestehen. Von ihm fließt Materie auf den Weißen Zwerg, wo sie schließlich eine kritische Masse erreicht und unter enormer Energieerzeugung fusioniert. Diese Energie verursacht einen Helligkeitsanstieg auf das 10000-fache innerhalb weniger Tage, und am Himmel scheint plötzlich ein neuer Stern (daher Nova) aufzuleuchten. Dieser Vorgang wiederholt sich immer wieder.

So stellt sich ein Künstler das Doppelsternsystem RS Ophiuchi vor, das aus einem normalen Stern und einem Weißen Zwerg besteht. Gezeigt wird der Zeitpunkt, kurz nachdem der Weiße Zwerg als Nova explodiert ist
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    (c) NASA (Casey Reed)

Orions Roter Riese
Beteigeuze im Orion und die Rote-Riesen-Sterne
    Auch wenn der aus dem Arabischen stammende Name Beteigeuze „Hand der Riesin“ bedeutet, bildet dieser rötlich leuchtende Stern die rechte Schulter eines männlichen Riesen, nämlich des Himmelsjägers Orion. Sieht der Betrachter dieses rote Auge im bekanntesten Wintersternbild, fühlt er sich an den Planeten Mars erinnert. Dessen Licht ist jedoch ruhiger. Dennoch wurde auch der rund 430 Lichtjahre von der Erde entfernte Beteigeuze wegen seiner Erscheinung in früheren Zeiten mit Krieg in Verbindung gebracht.
Ein Riese am Ende der Entwicklung
    Schon der erste Anblick lässt darauf schließen, dass dieser Stern etwas Besonderes ist. Beteigeuze ist nicht nur ein roter Riesenstern, sondern sogar