Sterne
Rainer Kayser und Redaktion
ESA/NASA/F. Ferraro
Manche der leuchtenden Punkte am Nachthimmel scheinen still zu stehen, während andere sich im Lauf von Tagen oder Wochen relativ zueinander bewegen. Das erkannten Menschen schon vor Tausenden von Jahren. Bei den „Wandelsternen“, wie man die wandernden Lichtpunkte früher nannte, handelt es sich allerdings nicht um Sterne – es sind die Planeten unseres Sonnensystems. In der modernen Astronomie werden nur noch die „Fixsterne“ als Sterne bezeichnet, wobei der Begriff ebenfalls irreführend ist. Denn auch diese Gestirne ändern ihre Positionen zueinander: Aufgrund ihrer großen Entfernung ist ihre Bewegung am Firmament aber nur über längere Zeiträume hinweg sichtbar.
Physikalische Natur der Sterne
Mit der Erfindung der Teleskope und der Spektralanalyse, also der Zerlegung des Sternlichts in seine unterschiedlichen Wellenlängen, konnten Astronominnen und Astronomen die physikalische Natur der Sterne enthüllen. Es handelt sich um massereiche Kugeln aus heißem Gas, zusammengehalten von ihrer eigenen Anziehungskraft. Die Dichte, der Druck und die Temperatur sind im Inneren eines Sterns so groß, dass Atomkerne miteinander verschmelzen können. Bei dieser Kernfusion entsteht Energie, die den heißen Gasball hell aufleuchten lässt – und gleichzeitig verhindert, dass er unter seiner eigenen Schwerkraft in sich zusammenstürzt.
Plasma statt Gas
Selbst Astronominnen und Astronomen bezeichnen Sterne oft als „Bälle aus Gas“. Das ist zwar nicht falsch, aber streng physikalisch unvollständig. Denn Sterne bestehen aus überwiegend ionisiertem Gas. Im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Gas, das aus elektrisch neutralen Atomen und Molekülen besteht, sind die elektrisch positiven Atomkerne und die elektrisch negativen Elektronen hier voneinander getrennt. Ein solches Plasma verhält sich anders als ein normales Gas und stellt daher physikalisch einen anderen Aggregatzustand dar.
Der Begriff „Stern“ wird übrigens selbst in der Fachliteratur nicht völlig eindeutig verwendet. So handelt es sich bei einigen Objekten zwar um frühe oder späte Entwicklungsstadien von Sternen, doch dauerhafte Kernfusion findet entweder noch nicht oder nicht mehr in ihnen statt. Ein Beispiel sind Protosterne, also die Vorläufer von Sternen. Aber auch die Überreste von Sternen in der Gewichtsklasse unserer Sonne, Weiße Zwerge genannt, erfüllen nicht mehr alle Kriterien: In diesen etwa erdgroßen Himmelskörpern ist der Brennstoffvorrat aufgebraucht und die Kernfusion erloschen. Ähnlich verhält es sich bei Neutronensternen, die das Endstadium von massereicheren Sternen darstellen.
Quelle: https://www.weltderphysik.de/gebiet/universum/sterne/
