Ein Bild des Sterns Mira im sichtbaren Licht, aufgenommen vom britischen Schmidt-Teleskop in Australien über die Digitalized Sky Survey, ein Programm, das dem Hubble-Team angeschlossen ist.
(Bild: © NASA / JPL-Caltech / POSS-II / DSS)
Diese Woche erreicht der variable Stern Mira seinen höchsten Punkt, ungefähr auf halber Höhe am südlichen Himmel, gegen 22 Uhr. Ortszeit.
Obwohl es jetzt fast einen Monat nach der maximalen Helligkeit ist, sollte es immer noch hell genug sein, um ohne Teleskop zu sehen. Versuchen Sie es in der ersten klaren Nacht dieser Woche zu suchen.
Einige Klassen von Sternen verdienen besondere Aufmerksamkeit. Eine solche Klasse sind variable Sterne, die in regelmäßigen und unregelmäßigen Abständen aufhellen und verblassen können.
Variable Sterne lassen sich in zwei grundlegende Kategorien einteilen: verdunkelnde Sterne und intrinsische Variablen.
Finsternissterne sind variable Sternensysteme, bei denen sich ein Stern teilweise oder vollständig vor einem anderen kreuzt und von der Erde aus gesehen eine scheinbare Verdunkelung des Sternenlichts verursacht. Ein Beispiel für eine Finsternis-Binärdatei ist der Stern Algol im Sternbild Perseus.
Intrinsische Variablen sind Sterne, deren Lichtänderungen der Grundstruktur der Sterne inhärent sind. Solche Sterne können physikalisch in ihrer Farbe, ihrem Spektrum sowie ihrer effektiven Temperatur und Wärmeabgabe schwanken. Darüber hinaus kann sich die Radialgeschwindigkeit solcher Sterne auf ihrem Weg durch den Raum aufgrund ihrer Konvektions-, Expansions- und Kontraktionsrate ändern.
Die überwiegende Mehrheit der intrinsischen Variablen ist in ihrer Variabilität periodisch oder fast periodisch, aber viele können unvorhersehbar variieren, oft aus Gründen, die wir nicht vollständig verstehen.
Eines der bekanntesten Beispiele dieser Art ist der langperiodische variable Stern Mira - der erste variable Stern, der entdeckt wurde.
Mira befindet sich im Sternbild Cetus, das von den alten Griechen als das Monster bezeichnet wurde, das Andromeda angreifen wollte, als der Held Perseus gerade rechtzeitig eintraf, um es zu zerstören. Cetus sollte später den Wal darstellen, der Jona verschlang. Cetus besteht hauptsächlich aus dunklen Sternen, nimmt aber einen großen Teil des Himmels ein.
Jetzt siehst du es ... jetzt nicht!
Im August 1596 entdeckte David Fabricius (1564-1617), ein deutscher Pastor und erfahrener Amateurastronom, in Cetus einen Stern der dritten Größe. (Die Größe eines Sterns repräsentiert seine Helligkeit, wobei niedrigere Größen höhere Helligkeitsstufen anzeigen.) Innerhalb weniger Wochen hatte die Helligkeit des Sterns um eine volle Größe zugenommen. Als der Eindringling in den folgenden Tagen und Wochen verblasste und schließlich bis Oktober vollständig aus dem Blickfeld verschwand, war es logisch anzunehmen, dass es sich um eine Nova oder eine Explosion auf der Oberfläche eines Sterns handelte.
Dann beobachtete Johannes Holwarda (1618-1651), ein niederländischer Astronom aus Friesland, wie dieser rötliche Stern 1638 über einen Zeitraum von 11 Monaten wieder hell und dunkel wurde. Während nicht erwartet wurde, dass eine Nova wieder auftaucht, blitzte dieses Objekt auf und ab . Seine Existenz mit variabler Helligkeit widersprach dem aristotelischen Dogma, dass der Himmel sowohl perfekt als auch konstant sei.
Der polnische Astronom Johannes Hevelius (1611-1687) war sich ebenfalls der ungewöhnlichen Schwankungen bewusst geworden und ehrte den Stern 1662 mit dem Namen Mira Stella, was "Wunderbarer Stern" bedeutet.
Mira hellt auf, verdunkelt sich und hellt sich dann in regelmäßigen, vorhersehbaren Zyklen von ungefähr 332 Tagen wieder auf. Es erhebt sich immer doppelt so schnell zu seiner größten Pracht, wie es wieder in Vergessenheit gerät. Im schwächsten Fall ist Mira etwa 15 Mal dunkler als der schwächste Stern, den Sie ohne Teleskop sehen können. Im Maximum erreicht es normalerweise die dritte Größe oder ist etwa 250-mal heller. Aber einmal, im Jahr 1779, hellte sich Mira auf fast die erste Größe auf und war fast so hell wie der Stern Aldebaran und erreichte eine Leuchtkraft von 1.100 Sonnen.
Eigenschaften des "Wonderful Star"
Die rötliche Mira, etwa 300 Lichtjahre von der Erde entfernt, ist ein ideales Thema für Studien mit bloßem Auge.
Es variiert in der Größe vom 400- bis 500-fachen des Sonnendurchmessers, und dennoch ist seine Masse nicht mehr als doppelt so groß, mit einer resultierenden Dichte von etwa 0,0000002 der der Sonne. Das ist nach unseren irdischen Maßstäben praktisch ein Vakuum.
Mira steht für eine Klasse von Sternen, die zu Tausenden zählen und als Langzeitvariablen bekannt sind, von denen auch angenommen wird, dass sie pulsierende rote Riesensterne sind.
Zwei zum Preis von einem
Mira mag wie ein Stern aussehen, aber es sind tatsächlich zwei Sterne. Mira A ist der Stern, den wir visuell sehen, ein roter Riese, der sich regelmäßig ausdehnt und zusammenzieht. Mira B - erstmals 1918 vermutet - ist ein viel kleinerer und dunklerer weißer Zwergstern, der 1923 am Lick Observatory in Kalifornien erstmals erblickt und 1997 in Bildern aufgelöst wurde, die vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurden.
Im Gegensatz zu seinem viel größeren Überriesenbegleiter misst der geschätzte Durchmesser von Mira B weniger als ein Zehntel des Durchmessers und hat dennoch eine Dichte, die das 3.300-fache der der Sonne beträgt. Außerdem nimmt die Masse allmählich an Mira A zu. Eine solche Anordnung ist als symbiotisches System bekannt, und in Mira haben wir das der Sonne am nächsten liegende symbiotische Paar. Die beiden Sterne sind derzeit etwa 10,5 Milliarden Kilometer voneinander entfernt.
Hervorragende Überraschungen
Eine kürzlich überraschende Entdeckung kam vom NASA-Satelliten Galaxy Evolution Explorer, der 2003 gestartet wurde. Er entdeckte einen außergewöhnlich langen, kometenartigen Schwanz aus Material, der Mira folgt. Der Schwanz - ungefähr 13 Lichtjahre lang - war eine Überraschung, da er nur im ultravioletten Licht sichtbar ist.
Und im Moment scheint dieser aktuelle Mira-Zyklus einer der ungewöhnlicheren gewesen zu sein. Am 22. Oktober berichtete die Beobachterin für variable Sterne, Kerstin Raetz von der Bundesvereinigung für variable Sterne in Deutschland, dass Mira mit einer Stärke von +2,2 leuchtet - mehr als doppelt so hell wie ein typisches Maximum. Seitdem hat die Helligkeit langsam abgenommen, und diese Woche sollte sie eine Stärke von ungefähr +3,5 haben - immer noch hell genug, um mit bloßem Auge leicht gesehen zu werden, obwohl ungefähr ein Drittel so hell wie weniger als ein Monat vorhin; Der Fading-Prozess ist bereits in vollem Gange.
- Wie man 4 seltsame pulsierende Sterne am Herbstnachthimmel sieht
- Neue Sterne auf dem kosmischen Block sind schnell, hell und pulsierend
- Kometenartiger Schwanz hinter Speeding Star entdeckt
Joe Rao ist Dozent und Gastdozent bei New YorkHayden Planetarium. Er schreibt über Astronomie fürNaturhistorisches Magazin, dasBauernalmanach und andere Veröffentlichungen, und er ist auch ein Meteorologe vor der Kamera fürVerizon FiOS1 Nachrichten im unteren Hudson Valley von New York. Folge uns auf Twitter@Spacedotcom und weiterFacebook.
