Alpha Centauri - Urspringschule

Nachbarn unserer Sonne
Dargestellt sind Sterne
mit einer Entfernung von
bis zu 15ly.
Nächste Nachbarn sind
Proxima Centauri und das
Doppelsternsystem Alpha
Centauri in der Nähe des
Himmelssüdpols.
Nachbar unserer Sonne: Alpha Centauri
in logarithmisch dargestelltem Abstand
Grenze des Sonnensystems
Ende des Einflusses des Sonnenwindes
Grenze des Sonnensystems
Der Sonnenwind reicht weit bis über die äußeren Planetenbahnen hinaus. Er
treibt die interplanetare Materie aus dem Sonnensystem hinaus und bildet eine
Art Blase im Weltall, welche Heliosphäre genannt wird. Diese schützt unsere
Erde vor der ultraharten Strahlung aus dem ferneren Weltall.
Die Grenze der Heliosphäre, an der die Teilchen des Sonnenwinds abgebremst
werden, heißt Heliopause. Sie wird oft als die Grenze des Sonnensystems
angesehen. Die genaue Entfernung ist nicht bekannt, Beobachtungen der
Raumsonde Voyager 2 geben Grund zu der Annahme, dass sich die Heliopause
in etwa der vierfachen Entfernung Plutos befindet.
Unser NachbarAlpha Centauri
(auch Rigil Kentaurus oder Toliman genannt) ist ein etwa
4,34 Lichtjahre entferntes Doppelsternsystem im Zentauren,
einem Sternbild des Südhimmels. Es besteht aus dem
helleren gelben Stern Alpha Centauri A und dem
orangefarbenen Stern Alpha Centauri B.
Das Foto schoss die CASSINI-Sonde, im Vordergrund sind
die Saturnringe zu sehen.
Alpha Centauri (hier dargestellt in richtigen Proportionen der
Sternscheiben) ist das der Sonne nächstgelegene Sternsystem.
Als (nur im Fernrohr erkennbarer Doppel-) Stern ist er mit
einer scheinbaren Gesamthelligkeit von -0,27 mag der
dritthellste Stern am gesamten Nachthimmel.
Umstritten ist, ob der 0,22 ly von Alpha Centauri entfernte
sonnennächste Stern, der Rote Zwerg Proxima Centauri
in 4,2 ly Abstand zur Sonne, auch zu diesem System gehört.
Alpha Centauri A, der gelblich leuchtende Hauptstern,
ist wie die Sonne ein Gelber Zwerg.
Er ist mit einer scheinbaren Helligkeit von 0,01 mag nach
Sirius (im Großen Hund, -1,46 mag), Canopus (im
Schiffskiel, -0,72 mag) und Arktur (im Bärenhüter, -0,05
mag) noch vor Wega (in der Leier, 0,03 mag) der vierthellste
Stern am Himmel.
Da Alpha Centauri A den gleichen Spektraltyp und ähnliche
Dimensionen wie die Sonne aufweist, gilt er als der
erdnächste „Sonnenzwilling“, was aber nicht bedeutet, dass
sie zusammen entstanden sind.
Seine Oberflächentemperatur beträgt etwa 5800 K. Er hat den
1,22-fachen Durchmesser der Sonne, besitzt 1,1-mal deren
Masse und gibt 1,52-mal so viel Strahlungsleistung ab.
Die chemische Zusammensetzung ist jener der Sonne sehr
ähnlich. Der Anteil an schweren Elementen (Elemente mit
einer Ordnungszahl größer als Helium werden in der
Astrophysik als Metalle bezeichnet) ist jedoch um knapp
70 % höher. Seine habitable Zone liegt zwischen 1,2 und 1,3
astronomischen Einheiten.
Alpha Centauri B leuchtet orange-gelb. Er weist gegenüber
dem helleren Stern Alpha Centauri A (0,01 mag) nur eine
scheinbare Helligkeit von 1,33 mag auf und ist damit die
Nummer 21 in der Liste der hellsten Sterne am Himmel.
Er besitzt 0,93 Sonnenmassen und hat einen 0,86-fachen
Sonnendurchmesser.
Auch er ist ähnlich wie die Sonne zusammengesetzt.
Mit einer Oberflächentemperatur von etwa 5300 K ist er
etwas kühler als die Sonne. Er erreicht daher und wegen der
kleineren Oberfläche jedoch nur 50 % der Sonnenstrahlungsleistung. Somit beträgt seine Helligkeit nur ein
Drittel des größeren Sterns Alpha Centauri A. Die habitable
Zone liegt in einem Abstand von 0,73 bis 0,74 AE.
Ein Beobachter auf einem hypothetischen
Planeten um Alpha Centauri A oder B sieht den
jeweils anderen Stern als ein sehr helles Objekt.
Ein erdgroßer Planet, der in einem Abstand von 1,25
AE Alpha Centauri A umkreist (und dabei rund 1,34
Jahre benötigen würde), empfängt von ihm etwa die
Lichtmenge, welche die Erde
von der Sonne erhält.
Alpha Centauri B erscheint je nach Position in seiner
Umlaufbahn zwischen 5,7 und 8,6 mag „dunkler“ (-21
bis -18,2 mag). Das ist 190- bis 2700-mal
lichtschwächer als Alpha Centauri A,
aber immer noch etwa
um den gleichen
Faktor heller als
der Vollmond.
Bei Alpha Centauri B müsste ein erdgroßer Planet in
einem Abstand von 0,7 AE (entspricht einer
Umrundungsdauer von etwas über 0,6 Jahren) den Stern
umlaufen, um die gleiche Strahlenmenge
wie die Erde
von der Sonne
zu erhalten.
Alpha Centauri A strahlt dann je nach Position in der
Umlaufbahn mit etwa 4,6 bis 7,3 mag
(-22,1 bis -19,4 mag) schwächer als der Hauptstern.
Das ist 70- bis 840-mal lichtschwächer
als Alpha Centauri B,
aber immer noch
520- bis 6300-mal
heller als der
Vollmond.
Wenn die „Zweitsonne“ etwa in der Ebene der Umlaufbahn
des Planeten um die Erstsonne liegt, hat man den Eindruck,
als ob die Zweitsonne im Laufe eines Planetenjahres den
Himmel umkreist. Sie ist sie dann einmal als Mitternachtssonne (1) zu sehen, ein halbes
Jahr (2) später befinden
sich die beiden Sonnen
eng beieinander.
Wenn die „Zweitsonne“ hoch über
der Ebene der Umlaufbahn liegt und
die Planetenachse nicht sehr stark
geneigt ist, dann verhält sich die
Erstsonne wie unsere Sonne, die
Zweitsonne dagegen bescheint
permanent einen Pol.
Der andere Pol hat nichts
vom Spektakel.
Wenn die „Zweitsonne“ hoch über
der Ebene der Umlaufbahn liegt und
die Planetenachse sich etwa in
dieser Ebene befindet
(siehe Planet Uranus),
dann bescheint die Erstsonne
im Jahresverlauf abwechselnd
die Pole des Planeten.
Der Äquator rollt
täglich unter der
Zweitsonne hinweg.
Für einen hypothetischen erdähnlichen Planeten um einen der beiden
Sterne ist die zweite Sonne nicht hell genug, um das Klima oder die
Photosynthese der Pflanzen noch zu beeinflussen, obwohl er so nahe
kommen kann wie der Saturn der Sonne. Dennoch sorgt der weiter
entfernte Stern dafür, dass ein
halbes Jahr lang der Nachthimmel so
hell ist, dass er dunkelblau aussieht.
Man könnte ohne zusätzliches
Licht leicht lesen.
Spektralklassen
O: dunkelblau
28000 - 50000K
îonisierte Atome,
vor allem Helium
G: gelb
5000 - 6000K
neutrale und
ionisierte Metalle,
z. B. Sonne
B: blau
20000 - 28000K
neutrales Helium,
etwas Sauerstoff
K: orange
3500 - 5000K
neutrale Metalle,
z. B. Alpha
Centauri B
A: hellblau
7500 - 10000K
Wasserstoff,
ionisierte Metalle
M: rot
2500 - 3500K
ionisiertes Helium,
z. B. Proxima
Centauri
F: weiß
6000 - 7500K
Wasserstoff,
ionisierte Metalle
Warum wird der „gelbe“ Stern mit so einem hohen
Grünanteil dargestellt?
Frequenzspektrum unserer Sonne: