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Unser Sonnensystem und die Erde
  Sterne

Früher unterteilte man die Sterne in Fixsterne (Sonnen) und Wandelsterne (Planeten). Aber bereits 1728 erkannte Bradley, dass sich auch diese Sterne bewegen. Deshalb ist man von der Bezeichnung „Fixsterne“ weitestgehend abgegangen und nennt sie einfach Sterne.

Allerdings ist diese Eigenbewegung der Sterne sehr klein, so dass Änderungen am Sternenhimmel erst in Jahrtausenden festgestellt werden können.
Wegen der Eigenbewegung stimmt deshalb der Sonnendurchgang durch die Sternbilder der Astrologie nicht mehr, die Astrologen haben dies allerdings nicht korrigiert und rechnen noch so wie vor 4000 Jahren.

In unserem Sonnensystem gibt es nur einen Stern, die Sonne. Die meisten Sonnensysteme haben Doppelsterne, manchmal sogar 3 – 4 Sterne, die sich um einen gemeinsamen Schwerpunkt drehen.

Unzählige Sonnensysteme bilden dann Galaxien, wie unsere Milchstraße, die aus 200 Milliarden Sternen besteht, von denen wir 6000 mit bloßem Auge sehen können, davon die Hälfte zusammen von einem Standort.
Wir unterscheiden prinzipiell nach Leuchtkraft, die auch Rückschlüsse auf andere Eigenschaften wie Größe, Masse und Lebensdauer zuläßt, folgende Sterntypen:

Typ
Beispielstern (Sternbild)
 Oberfl. Temp.
Tausend °C
 Sonnen-
massen
 Entfernung von
der Erde (LJ)
 Lebensdauer
(Jahre)
Blauer Riese
 Acrux (Kreuz d. Südens)
 20 bis 30   10 - 50 mal
 320
 10 Millionen
Gelber Zwerg
 Ursa Major (Großer Bär)
 5,5
 1
 44
 10 Milliarden
Gelber Zwerg
 Unsere Sonne
 5,5
 1
 -
 10 Milliarden
Roter Zwerg
 Proxima Centauri (Zentaur)
 3
 < 10 %
 4,22
 100 Milliarden
Brauner Zwerg
 Gliese 229 B (Herkules)
 < als 2,5
 < 1 %
 25
 (Gasriesen)

Eine alphabetische Auflistung aller bekannten Sterne findet sich hier: online

Unsere Sonne ist ein Gelber Zwerg; das sind also aktive Sterne von der Größe unserer Sonne mit einer Oberflächentemperatur von ca. 5.500 °C und einer mittleren Lebensdauer von 10 Milliarden Jahren, ein Beispiel ist Ursa Major.

Dann gibt es sehr viel größere Sterne, die Blauen Riesen mit einer 10 bis 50 mal größeren Masse und Oberflächentemperaturen die 4 bis 6 mal höher als auf unserer Sonne sind. Da die Kernfusion desto schneller abläuft, je größer der Stern ist, haben Blaue Riesen nur eine Lebensdauer von 10 Millionen Jahren (1/1000stel unser Sonne).

Entsprechend ist die Lebensdauer der kleineren Roten Zwerge mit 100 Milliarden Jahren auch am Größten. 70 % aller Sterne des Weltalls gehören zu diesem Typ. Auch die uns nächstgelegenen 3 Sterne aus dem Zentauren-System, wobei mit Alpha Centauri die beiden größten Sterne gemeint sind, der uns nächste Kleinste wird Proxima Centauri genannt. Die Roten Zwerge sind die kleinsten aktiven Sterne mit Sonnenmassen unter 10 aber über 8 %.

Den Sternen eigen ist, dass sie selbst, zumindest in aller Regel leuchten, sie erzeugen die dafür notwendige Energie durch Kernfusion von Wasserstoff zu Helium. Allerdings ist eine Kernfusion nur möglich, wenn die Sonnenmasse mindestens 0,8 beträgt.

Deshalb gibt es bei den Braunen Zwergen, die im Weltall ebenfalls sehr zahlreich vorkommen, keine Kernfusion, denn ihre Sonnenmasse beträgt lediglich 1 - 2 %. Sie entsprechen damit eher den Gasriesen unter unseren Planeten. Der uns nächste Braune Zwerg, Gliese 229 B, Begleiter des Gelben Zwergs Gliese 229 A, hat 40 Jupitermassen. Diese Objekte haben eine Oberflächentemperatur von nur 100 bis 2200 °C (Gliese 1100 °C). Sie könnten also die Entsprechungen unserer Planeten sein.

Irgendwann geht bei allen Sternen der Wasserstoffvorrat zur Neige, bei einigen früher (Blaue Riesen), bei einigen später (Rote Zwerge); bei unserer Sonne (Gelber Zwerg) wird dies in 5 Milliarden Jahren der Fall sein. 
Die "sterbenden" Stern blähen sich dann zu „Roten Riesen“ auf.

Die massenarmen Sterne (Rote und Gelbe Riesen, also auch unsere Sonne) stoßen dann irgendwann ihre rote Hülle ab und schrumpfen zu einem „Weißen Zwerg“ zusammen, sie sterben einen "stillen" Tod.
Wenn Sie dann ihre noch vorhandene Rest-Wärmeenergie nach einigen Milliarden Jahren ins Weltall abgestrahlt haben, bleiben völlig abgebrannte Schwarze Zwerge übrig, die praktisch auf den Nullpunkt abgekühlt sind und deshalb auch überhaupt nicht mehr leuchten.
Anders die massenreichen Sterne. Massenreich ist ein Stern ab einer Größe von 1,4 Sonnenmassen, also frühere Blaue Riesen.
Hier fällt der „Rote Riese“ zunächst mit einer Implosion zusammen. Beim Aufprall der Massen im Zentrum kehrt sich die Implosionsenergie um und der Stern explodiert jetzt als „Supernova“.
Die Masse im Inneren der Supernova verdichtet sich zu einem Pulsar oder, wenn die Restmasse jetzt über 2 Sonnenmassen liegt, gar zu einem Schwarzen Loch.

Pulsare sind schnellrotierende Neutronensterne, die Radioimpulse aussenden (daher der Name); wir kennen momentan etwa 250 derartiger Radioquellen.

Ein Schwarzes Loch oder auch „Kollapsar“ genannt, ist zunächst nur eine Hypothese, da man sie nicht direkt nachweisen kann. Es wird vermutet, dass die Masse und damit die Anziehungskraft eines Schwarzen Loches so groß wird, dass keinerlei Strahlung mehr den Stern verlassen kann, zumindest kein Licht und deshalb ist er auch nicht zu sehen und deshalb hat er auch den Namen Schwarzes Loch.

Also: Die notwendige Entweichungsgeschwindigkeit müsste höher sein als die Lichtgeschwindigkeit; nach der Allgemeinen Relativitätstheorie (von Einstein) ist eine schnellere Bewegung als Lichtgeschwindigkeit nicht möglich.

Das bedeutet, dass keine elektromagnetische Welle, also auch kein Licht, das Gravitationsfeld überwinden kann.

Allerdings geben Schwarze Löcher (nach Hawking) Wärme ab und damit Energie und letztlich Masse, deshalb fallen auch sie irgendwann in sich zusammen, gelegentlich soll das sogar sehr schnell gehen.

Man unterscheidet 3 verschiedene Arten von Schwarzen Löchern:
1.    Stellare Schwarze Löcher (Explosion einer Supernova)
2.    Mittelschwere Schwarze Löcher (Folge von Sternzusammenstößen)
3.    Supermassenreiche Schwarze Löcher (Zentren von Galaxien, Entstehung noch unklar)
4.    Primordiale Schwarze Löcher (Raumverwerfungen beim Urknall)

Jeder wird das Problem der Forscher verstehen: Ein Objekt zu beobachten, das nicht
zu sehen ist, weil es kein Licht abgibt, ist durchaus problematisch.
Wahrscheinlich kommt aber gerade den Schwarzen Löchern eine besondere
Bedeutung für das Verständnis der gegenwärtigen Eigenschaften des Universums
zu.


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