Astronomie

Fixsterne

Jährliche Sternbewegung

  • Wie wird ein Stern geboren?
  • Was ist ein Roter Riese …
  • … und was ein Weißer Zwerg?
  • Wie entstehen eigentlich Schwarze Löcher?

Jährliche Sternbewegung

Bei genauer Betrachtung eines nahen Fixsternes wandert der Fixstern vor dem Sternenhintergrund (sehr fernen Sternen) im Laufe eines Jahres geringfügig. Der Stern beschreibt eine ellipsenförmige Bahn vor dem Himmelshintergrund. Diese ellipsenförmige Bahn ist die Projektion der Erdbahn am Stern auf den Sternenhintergrund. Für Sterne in der Ekliptikebene ist die Ellipse sehr flach, für Sterne senkrecht zur Ekliptik ist die Ellipse nahezu kreisförmig. Nahe Sterne haben eine große Ellipse, ferne Sterne eine kleine.

1 Scheinbare jährliche Sternbewegung aufgrund der Bewegung der Erde um die Sonne

Den Winkel, unter dem man von einem Stern aus den Erdbahnradius sieht, nennt man jährliche trigonometrische Parallaxe p.
Es ist dies derselbe Winkel, unter dem man die große Halbachse der „scheinbaren jährlichen Parallaxenellipse“ des Sterns“ auf dem (unendlich entfernten) Sternenhintergrund von der Erde aus sieht.

Längeneinheiten:

Parallaxensekunde 1pc : Entfernung, unter der man den Erdbahnradius unter einem Winkel von einer Bogensekunde sieht.

Lichtjahr 1LJ: Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt.

\[1pc = \frac{{1AE}}{{1''}} = \frac{{1AE}}{{\frac{{2\pi }}{{360 \cdot 3600}}}} = 206000AE = 3 \cdot {10^{16}}m = 3,26LJ\]
Entfernungsbestimmung
Die Entfernung eines Sterns, dessen große Halbachse der Parallaxe man unter einem Winkel p sieht, ist \[r = \frac{{1pc \cdot 1''}}{p}\].

Die kleinsten messbaren Parallaxen liegen bei 0,01´´ , man kann also Sternentfernungen mit dieser Methode nur bis 100 pc = 326 Lj bestimmen.

Die jährliche Parallaxe des Polarsterns beträgt \(0,050''\). Berechnen Sie seine Entfernung in \(\rm{AE}\), \(\rm{pc}\) und Lichtjahren.

Druckversion