Bewegen sich Sterne?

Wir wissen, dass die Erde nicht das Zentrum des Universums ist – geschweige denn des Sonnensystems – aber wenn man den Himmel betrachtet, kann man leicht verwirrt werden. Sterne scheinen auf- und unterzugehen, ebenso wie die Planeten Mond und Sonne. Und mit genaueren Instrumenten können wir sehen, wie sich einige Sterne relativ zu anderen hin und her bewegen.

Wie wir weiter unten sehen werden, können wir diese Bewegungen durch die Erdrotation und Bewegung durch ihre Umlaufbahn erklären. Aber auch Stars haben ihre eigenenrichtigBewegung durch den Raum. Wenn wir also sagen, dass sich Sterne „bewegen“, könnte dies an der Erde, an ihren eigenen Bewegungen oder an beiden liegen!

Die Erde braucht ungefähr 24 Stunden, um sich von Ost nach West um ihre eigene Achse zu drehen. Und wenn Sie an den meisten Orten der Erde einige Stunden lang den Himmel beobachten, können Sie das Gleiche sehen: Sterne gehen im Osten auf und im Westen unter. Es gibt jedoch einige Ausnahmen von dieser Regel:

Sternspuren von Cory Schmitz

• Sterne, die sich nahe der Rotationsachse der Erde befinden – was wir Nord- und Südpol nennen – rotieren um die Pole. Wenn die Position des Pols weit genug über dem Horizont liegt, gehen einige Sterne nie unter. Sie drehen sich einfach weiter.
• Wenn sich Ihr geografischer Standort in der Nähe des Pols befindet, drehen sich die meisten Sterne um den Pol und nur sehr wenige werden auf- und untergehen. (Und in einem Trick der Geometrie wird es schwierig sein, Sonne, Mond und Planeten zu sehen, da ihre Bahn am Himmel bei 23,5 Grad liegt – die gleiche wie die Neigung der Erde. Aus diesem Grund sind die Pole monatelang dunkel, weil die Sonne leuchtet dort nicht immer.)

Wir haben also die Rotation der Erde behandelt, aber wir haben es versäumt, ihre Umlaufbahn um die Sonne zu erwähnen. Für eine komplette Reise benötigen wir etwa 365 Tage. Während wir uns im Raum fortbewegen, treten einige merkwürdige Effekte auf. Betrachten Sie das berühmte Mars-Geheimnis; Früher waren Astronomen verwirrt, warum der Planet seine Bewegung vor den Hintergrundsternen zu stoppen schien, rückwärts und dann wieder vorwärts ging. Es stellte sich heraus, dass es die Erde in ihrer Umlaufbahn war, die den weiter entfernten Mars „einholt“ und an ihm vorbeizog.

Globales Mosaik des Mars, das die dunkle basaltische Syrtis-Major-Planus-Region zeigt, die aus Bildern des Viking Orbiter erstellt wurde. (NSSDC)

An den gegenüberliegenden Enden unserer Umlaufbahn – sagen wir im Winter und im Sommer – können wir sogar einige Sterne sehen, die sich vor dem Hintergrund zu verschieben scheinen. Wenn Sie sich die Erde in ihrer Umlaufbahn um die Sonne vorstellen, erinnern Sie sich daran, dass wir etwa 150 Millionen Kilometer von unserem nächsten Nachbarn entfernt umkreisen. An den gegenüberliegenden Enden der Umlaufbahn ist die Position der Erde also doppelt so hoch – 186 Millionen Meilen (300 Millionen Kilometer).

Hier wird es interessant. Stellen Sie sich vor, Sie drehen Runden auf einem Baseballfeld und schauen dabei auf ein Gebäude, das etwa 1,6 Kilometer entfernt liegt. Dieses Gebäude scheint seine Position zu ändern, wenn Sie sich auf der Strecke bewegen. Das gleiche passiert, wenn sich die Erde ines istOrbit. Einige der näheren Sterne bewegen sich im Hintergrund hin und her. Wir nennen diesen EffektParallaxeund wir können es für Sterne verwenden, die bis zu etwa 100 Lichtjahre entfernt sind. Wir können ihren Abstand tatsächlich mit etwas Geometrie berechnen.

Mit der Parallaxentechnik beobachten Astronomen Objekte an gegenüberliegenden Enden der Erdumlaufbahn um die Sonne, um ihre Entfernung präzise zu messen.
KREDIT: Alexandra Angelich, NRAO / AUI / NSF.

Wir haben also untersucht, wie sich die Sterne aufgrund der Erdumlaufbahn „bewegen“. Aber Sterne können sich auch aus anderen Gründen bewegen. Vielleicht beobachten wir ein Doppelsternsystem, in dem zwei Sterne umeinander kreisen. Vielleicht sind die Sterne in eine Galaxie eingebettet, die sich selbst dreht. Vielleicht bewegt sich der Stern aufgrund der Expansion des Universums, die die Entfernungen zwischen Objekten allmählich ausdehnt.

Aber Sterne haben auch ihre eigene Bewegung im Raum – Eigenbewegung genannt – die von diesen Phänomenen unabhängig ist. Warum bewegt sich der Stern? Einfach ausgedrückt, liegt es an der Schwerkraft – weil sie sich zum Beispiel um das Zentrum ihrer Galaxie bewegen. Die Schwerkraft bewegt jedes Objekt im Raum. Aber da die meisten Sterne weit von uns entfernt sind und der Weltraum so groß ist, ist die Eigenbewegung im Leben eines Menschen sehr gering. Der Stern mit der höchsten Eigenbewegung istBarnards Stern. Es bewegt sich 10,3 Bogensekunden pro Jahr , was bedeutet, dass es etwa 180 Jahre dauert, bis sich der Durchmesser des Vollmonds an unserem Himmel bewegt.

Wir haben viele Artikel über Sterne für Universe Today geschrieben. Hier sind einige interessante fakten über sterne , und hier ist ein Artikel über die Arten von Sternen . Wir haben viele Folgen von Astronomy Cast über Sterne gedreht. Hör zu, Folge 12: Woher kommen Babystars?