Bezeichnung der Sterne (Zwerg oder Riese, blau, gelb oder rot)?

MarcoX

Registriertes Mitglied
Hallo zusammen,

jetzt geht es mit der fragerei wieder los! :eek:
Ich würde gerne für meinen Buben eine HP basteln, in der auch die Kategorie
der Sterne möglichst genau wieder gegeben wird, so dass er die Größenordnung ein wenig mitbekommt.
Jetzt flitz ich den ganzen Tag schon im Internet herum und hab auch schon
viel zusammen getragen. Würdet Ihr die nachstehende Liste begutachten und
mir die beinhaltende Fehler schreiben? Wäre klasse!

Sonne: gelber Zwerg - Hauptreihenstern
Regulus: roter Zwerg / 13.000 K
Sirius A (HIP 32349): Hauptreihenstern / 9.900 K
Aldebaran (HIP 21421): roter Riese / 4.100 K
Rigel (HIP 24436): blauer Riese / 12.300 K
Wezen (HIP 34444): gelber Riese / 6.200 K
Almaaz (Epsilon Aurigae) (HIP 23416): die Zuordnung kann ich leider nicht finden.
Antares (HIP 80763): roter Überriese / 3.500 K
Beteigeuze (HIP 27989): roter Überriese / 3.450 K
VY Canis Majoris (HIP 35793): roter Überriese / ?

Was ist denn der Unterschied zw. den Kategorien (gelber - roter Zwerg usw. )?
Klar, die Größe und die Temperatur, aber sind nur die Überriesen knapp vor ihrem Tot?

Marco
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
Regulus: roter Zwerg / 13.000 K

Hallo Marco,

also Regulus ist sicher kein Roter Zwerg, solche kann man nämlich von blossem Auge gar nicht sehen; selbst der nächste Fixstern nach der Sonne, Proxima Centauri, kann von blossem Auge nicht gesehen werden, und im Feldstecher auch nicht. Der ist ein Roter Zwerg.

Regulus hat Spektraltyp B7 und ist somit ein blauweisslicher Hauptreihenstern !


Die anderen checke ich Dir später.


Grundsätzlich gilt:

Alle von blossem Auge sichtbaren Sterne sind Hauptreihensterne oder Roten Riesen.

K- und M-Sterne, die auf der Hauptreihe liegen, kann man von blossem Auge nur sehen, wenn die sonnennah sind; und die nächsten Rote Riesen (Arktur und Pollux), also K- oder M-Sterne vom Riesen-Ast, über 30 Lichtjahre entfernt, also ausserhalb des sonnennahen Bereiches, der je nach Definition 5 Parsec (rund 15 Lichtjahre) oder 10 Parsec (rund 30 Lichtjahre) umfasst.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
Zuletzt bearbeitet:

Infinity

Registriertes Mitglied
VY Canis Majoris (HIP 35793): roter Überriese / ?
NASA und Wikipedia geben rund 3.000 K an.

Was ist denn der Unterschied zw. den Kategorien (gelber - roter Zwerg usw. )?
Klar, die Größe und die Temperatur, aber sind nur die Überriesen knapp vor ihrem Tot?
Überriesen sind am Ende ihrer Entwicklung.
Möglicherweise hilft Dir das Hertzsprung-Russel-Diagramm?

Klick Dich auch ruhig durch die Links im Diagramm. Dann wirst Du sicher Unterschiede finden.
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
Wezen (HIP 34444): gelber Riese / 6.200 K
Almaaz (Epsilon Aurigae) (HIP 23416): die Zuordnung kann ich leider nicht finden.
Hallo Marco,

Almaaz ist ein ähnlicher Stern wie Wezen, nur ein bisschen heisser (7800 K), also nicht F8 Ia, sondern F0 Ia.


Für Deine Buben würde ich das ganze aber etwas jugendgerechter darstellen, d.h. nicht so viele verschiedene Riesensorten, sondern wirklich nur Hauptreihe, Riesen irgendwie drüber, d.h. mit mehr Masse, sowie Weisse Zwerge drunter.


Freundliche Grüsse, Ralf
 
Zuletzt bearbeitet:

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
Achtung - mein Beitrag über Regulus war zunächst falsch: Regulus ist natürlich ein Hauptreihenstern und kein Riesenstern !


Freundliche Grüsse, Ralf
 

MarcoX

Registriertes Mitglied
Hi,

ich habe mich jetzt mal ein wenig mit Hertzsprung-Russell-Diagramm
herum geschlagen. Seid mir bitte nicht böse, aber ich komm da nicht
wirklich mit. Also bleiben wir bei Regulus. Dieser hat eine
absolute Helligkeit von -0,2 mag und eine Spektralklasse von B7V!
Wie kann ich jetzt in dem Diagramm herauslesen, wohin dieser Stern
gehört? B wäre mir klar, als auch -0,2 mag, aber 7V?
Wobei ja -0,2 mag über 0 liegt und somit würde ich ja bei den Riesen
landen. *grübel*

Bitte lacht mich jetzt nicht aus, eventuell denk ich ja zu kompliziert.

Marco
 

mac

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,


ich habe mich jetzt mal ein wenig mit Hertzsprung-Russell-Diagramm
herum geschlagen. Seid mir bitte nicht böse, aber ich komm da nicht
wirklich mit.
das geht den Meisten so, wenn sie das erste mal darüber 'Stolpern', kein Grund zur Resignation.

Hier ist erst mal das nächste Häppchen zum Lesen: http://de.wikipedia.org/wiki/Stern

Ohne wenigstens etwas Basics wird die Verständigung sehr mühsam und Du verbrauchst unnötig Zeit mit einem Haufen von Mißverständnissen.




Also bleiben wir bei Regulus. Dieser hat eine
absolute Helligkeit von -0,2 mag und eine Spektralklasse von B7V!
Wie kann ich jetzt in dem Diagramm herauslesen, wohin dieser Stern
gehört? B wäre mir klar, als auch -0,2 mag, aber 7V?
findest Du auch in einer Graphik im Link


Wobei ja -0,2 mag über 0 liegt und somit würde ich ja bei den Riesen
landen. *grübel*
so einfach ist dieser Zusammenhang nicht.



Bitte lacht mich jetzt nicht aus, eventuell denk ich ja zu kompliziert.
niemand der sich damit ernsthaft beschäftigt hat und sich an seine eigenen Schwierigkeiten erinnert lacht Dich aus. Im Gegenteil. Ich finde es bewundernswert, was Du für Deine Kinder tun willst.

Vielleicht macht es Euch mehr Spaß, wenn Du sie mit einbeziehst?

Herzliche Grüße

MAC
 

Bynaus

Registriertes Mitglied
Du kannst aus der Klassifikation direkt herauslesen, welche Grösse ein Stern hat. Beachte den letzten Buchstaben, eine römische Zahl:

V (zum Beispiel B7V, oder G2V) = Hauptreihenstern.
IV = Unterriese
III = Riese
II = Überriese
I = Hyperriese

Jede dieser Gruppen nimmt einen eigenen "Ast" im HR-Diagramm ein.

Der erste Buchstabe und die Zahl sind ein Farbcode. Im Farbverlauf von Blau über Weiss, "Gelb" zu Orange und Rot gilt die Reihenfolge: O B A F G K M. Die Zahl unterteilt feiner, dh, geht man in Richtung Rot, so ist G2 ein bisschen weniger Rot als G3, etc. G0 ist am "blausten", G9 am "rotesten" innerhalb der G-Klasse. B7 ist also etwa zu zwei Dritteln auf dem Weg zur Klasse A.

Die Farbe kommt letztlich von der Oberflächentemperatur. Auf der Hauptreihe gilt, dass ein Stern umso heisser ist, je massereicher er ist. Aber Sterne machen eine Entwicklung durch: sie beginnen als V, und je nach Masse steigen sie dann auf höhere "Äste" um. Die Sonne wird auf Klasse III aufsteigen, aber nicht höher. Rote Zwergsterne wechseln den Ast gar nicht, sondern werden direkt zu Weissen Zwergen. Superschwere Sterne können auch mal zu Klasse I, Hyperriesen, aufsteigen. Wenn ein Stern den Ast wechselt, bläht er sich oft auf, was bei gleicher Kerntemperatur einer kühleren Oberflächentemperatur entspricht: deshalb gibts eben "Rote Riesen". Roter Riese heisst, in Klassifikation übertragen, "M(0-9)III". Ein Blauer Überriese wäre "B(oder O)(0-9)II". Ein Gelber Unterriese "F(oder G)(0-9)IV". Und so weiter.
 

Chrischan

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,
Regulus. Dieser hat eine
absolute Helligkeit von -0,2 mag und eine Spektralklasse von B7V!
Wie kann ich jetzt in dem Diagramm herauslesen, wohin dieser Stern
gehört?

B7V
B: Blau-Weiß, 10.000K - 28.000K, ~18 Sonnenmassen
7: Die Spektralklassen werden unterteilt. B0 bis B9 dann A0 bis A9, usw. B7 liegt also schon fast an der Grenze zu A
V: Es ist ein Zwerg (Hauptreihe)

Wenn Du im HRD den Schnittpunkt zwischen B7 und -0,2m nimmst, landest Du zwischen den Zwergen V und den Unterriesen IV. Mit dem Zusatz "V" gehört Regulus aber zu den Zwergen.

Interessant hierzu eventuell noch:
Spektraltyp
Absolute Helligkeit


Gruß,
Christian
 

ralfkannenberg

Registriertes Mitglied
Dieser hat eine absolute Helligkeit von -0,2 mag

Wobei ja -0,2 mag über 0 liegt und somit würde ich ja bei den Riesen
landen.
Hallo Marco,

das hat nicht viel mit Riesen zu tun (ja doch, eigentlich schon, aber erst als Konsequenz).

Wenn Du Dir die Sterne am Nachthimmel anschaust, so gibt es dort hellere und weniger helle. Man nennt diese Grösse die "scheinbare Helligkeit"; das ist also die Helligkeit, mit der ein Beobachter die Sterne sieht.


Warum aber sind einige Sterne heller ?

Nun, dafür kann es zwei Gründe geben:

- weil sie wirklich heller sind
- weil sie näher sind


Wenn man den Abstand der Sterne kennt, so kann man ihre Helligkeit normieren und das ist die absolute Helligkeit:


Die absolute Helligkeit ist die Helligkeit, unter der man den Stern sehen würde, wenn er 10 Parsec (rund 30 Lichtjahre) entfernt wäre.

Regulus hat eine scheinbare Helligkeit von 1.3 (oder so), eine absolute Helligkeit von -0.2; daraus kannst Du also direkt sehen, dass er weiter weg ist als diese 10 Parsec.

Unsere Sonne käme da gar nicht gut weg, sie hat nur eine absolute Helligkeit von 4.87; das ist in etwa die Helligkeit des vorderen unteren Kastensternes des Kleinen Wagen (nicht Grossen Wagen) und es braucht schon sehr gute Sichtbedingungen, dies zu sehen. Die 6 hellen Plejadensterne sowie der Augenprüfstern über dem mittleren Deichselstern des Grossen Wagen sind deutlich heller als unsere Sonne im Abstand von 10 Parsec, also nur rund 30 Lichtjahren !


Freundliche Grüsse, Ralf
 

mac

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,

es war jetzt viel von ‚Riesen‘, Hauptreihensternen‘ Zwergen usw. die Rede. Noch verwirrender, warum es im HRD (Herzsprung-Russel-Diagramm) anscheinend gleich große Riesen gibt, die aber an verschiedenen Stellen des Diagramms auftauchen.

Wenn Du Dich nur ein ganz klein wenig mit den Ursachen dafür beschäftigst, löst sich dieses scheinbare Chaos in ganz einfache Zusammenhänge auf.

Sterne entstehen aus Gaswolken. In der Astronomie ist damit Wasserstoff und Helium gemeint. Diese beiden Elemente stellen den größten Teil der insgesamt im Universum vorhandenen Materie.

Sie entstehen in verschiedenen Größen. Wie groß sie bei der Entstehung werden, hängt von sehr vielen Ursachen ab. Nach unten scheint es keine Grenze zu geben. Nach oben scheint es eine Grenze für ihre Masse zu geben, die etwa bei 150 Sonnenmassen liegt.

Diese Größe, eigentlich Masse, ist sozusagen die Platzkarte für ihren Standort auf der Hauptreihe des HRD. Und die Äste? Kommt gleich.

Ich habe geschrieben: Nach unten scheint es keine Grenze zu geben. Es gibt eine untere Grenze, ab der man einen solchen Himmelskörper nicht mehr Stern nennt, weil er sich nicht mehr wie ein Stern verhält (verhalten kann) Er leuchtet nicht. Von dieser unteren Grenze an nach oben, nimmt seine Leuchtkraft mit zunehmender Masse zu. Diese Zunahme der Helligkeit ist proportional zu seiner Masse ^3,5. Wenn man es mit unserer Sonne vergleicht, dann leuchtet ein Stern, der doppelt so schwer ist wie unsere Sonne 2^3,5 = 11,3 mal stärker als unsere Sonne und ein zehn mal so schwerer Stern leuchtet schon über 3000 mal so hell. Dieses (hoch 3,5) ist nicht genau, es wird größer und kleiner, wenn man sich entlang der Hauptreihe bewegt.

Warum macht man denn aber jetzt einen Unterschied zwischen gleich großen Sternen auf der Hauptreihe und auf dem Riesenast? Sterne auf der Hauptreihe sind in der sogenannten Phase des Wasserstoffbrennens. Der Druck und die Temperatur des Gases in ihrem Inneren sind so hoch, daß sie Wasserstoff zu Helium fusionieren (entfernt ähnlich wie bei einer Wasserstoffbombe) Das frisch produzierte Helium ist wesentlich heißer als das Gas im Inneren der Sonne und heizt es daher noch weiter auf. Heißeres Gas braucht mehr Platz, das Innere des Sterns bläht sich wieder etwas mehr auf, dadurch nimmt der Druck etwas ab und es wird etwas weniger Wasserstoff zu Helium ‚verbrannt‘. Das ist ein sogenannter Regelkreis, der sich selbst stabilisiert. Mehr Fusion, Gas wird heißer, dehnt sich aus, weniger Fusion Gas wird kälter, zieht sich zusammen wird dichter, mehr Fusion ...

Wie Du bei den Helligkeitswerten oben sehen kannst, verbraucht ein zehn mal schwererer Stern seinen ‚Brennstoff‘ gut 1000 mal schneller, kann also trotz seines größeren Vorrates nicht so lange mit seinem Brennstoff auskommen, wie der wesentlich ‚sparsamere‘ kleinere Stern.

Was passiert aber, wenn der ‚Brennstoffvorrat‘ an Wasserstoff ‚verbrannt‘ ist? Das Gas im Inneren des Sterns kühlt ab, es kann dem gigantischen Druck der riesigen Gasmassen des Sterns über ihm nicht mehr stand halten, wird immer dichter, bis es schließlich so dicht und heiß ist, daß die nächste Brennstufe zünden kann, mit Helium als Brennstoff. Helium braucht viel mehr Druck und Temperatur um zu ‚zünden‘ als Wasserstoff und es brennt‘ viel schneller ab, als vorher der Wasserstoff. Es setzt dabei eine sehr große Energiemenge in viel kürzerer Zeit frei, als es vorher mit Wasserstoff möglich war. Dadurch wird auch der Rest des Sterns, besonders auch seine äußeren Schichten heißer, diese blähen sich dadurch gewaltig auf, bis die Oberfläche des Sterns groß genug geworden ist, daß sie diese viel größere Energiemenge schnell genug abstrahlen kann. Das gewaltige Aufblähen führt aber auch dazu, daß der Stern nicht mehr ganz so heiß sein muß wie vorher, um diese größere Energiemenge trotzdem schnell genug los zu werden.

Wo ist jetzt unser Stern im HRD? Er ist erheblich größer als ein gleich schwerer Hauptreihenstern, aber lange nicht so heiß wie ein gleich großer Hauptreihenstern. Deshalb findet man ihn auf dem Riesenast.

Es kann sein, daß Dir einiges aus diesen Erläuterungen nicht gerade überzeugend logisch vorkommt. Das liegt an den heftigen Vereinfachungen die ich verwendet habe. Wenn Du Fragen dazu hast, dann frage nach.

Herzliche Grüße

MAC
 

MarcoX

Registriertes Mitglied
Danke für all Eure Antworten und Links!
All das was Ihr bis jetzt geschrieben habt, ist sehr sehr interessant,
nur muss das ganze noch Platz in meinem Kopf finden.

Ich habe das Diagramm etwas verfeinert mit der Hoffnung, dass ich
eher drauf komm. Ist aber leider nicht so. Wer es benützen kann:
Hier ist es

Da ist noch das liebe alte "Brett" vor dem Kopf und es will und will
einfach nicht weg! :eek:
 

MarcoX

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,

kannst Du das etwas eingrenzen? Z.B. in Form einer Frage?

Herzliche Grüße

MAC
Hallo MAC,

also:
Aldebaran ist mit der Spektralklasse K5III und der
absoluten Helligkeit von -0,71 mag ein roter Riese. Da kommt man
im Diagramm schön hin. Stimmt das?

Nur wie sieht es beim Granatstern aus. Absolute Helligkeit -7,3 mag und
die Klasse M2Iae? Hmm ... M2Ia wäre ja noch klar, roter Überriese, aber was bedeutet das "e"?

Bei Antares komme ich noch mehr ins grübeln:
Klasse M1.5 Iab-b, absolute Helligkeit -5.3 mag - wäre auch ein roter Überriese.
M1.5, da sag ich mal ok - 1komma5 heisst das ja nicht, oder?
Iab denk ich mir heisst, dass der Stern zwischen Ia und Ib liegt?
und das -b?

Allerdings komme ich jetzt mit dem Diagramm schon etwas besser zu recht! :)

Also wäre Epsilon Eridani mit der Klasse K2V und der absoluten Helligkeit von 6,19 mag
ein gelber Zwerg. Stimmt das?

Der Stern Proxima Centauri hat eine Klasse M5.5 Ve und eine absolute Helligkeit von 15,49 mag.
Laut Wiki ist er ein roter Zwerg in der Hauptreiehe.
Aber ich komm da nicht hin! *schäm*
Bei mir wäre dieser eher ein brauner Zwerg!

Schöne Grüße,
Marco
 
Zuletzt bearbeitet:

galileo2609

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,

SIMBAD beantwortet dir alle diese Fragen. Ich kann nicht ganz nachvollziehen, warum du diese Ressource, obwohl sie dir jetzt mehrfach empfohlen wurde, nicht nutzt.

Grüsse galileo2609
 

MarcoX

Registriertes Mitglied
Hallo Marco,

SIMBAD beantwortet dir alle diese Fragen. Ich kann nicht ganz nachvollziehen, warum du diese Ressource, obwohl sie dir jetzt mehrfach empfohlen wurde, nicht nutzt.

Grüsse galileo2609
Hi,

das mag für jemanden der sich gut auskennt sehr komisch vor kommen,
aber SIMBAD ist für mich noch verwirrender als das bis jetzt gesehene.
Ich habe mich halt bis vor kurzem noch nie oder sehr selten mit der
Astronomie auseinander gesetzt und bin ein blutiger Anfänger.
Tut mir leid wenn ich Euch lästig werde.

Marco
 
Oben