Zahlreiche Sterne haben keine gleichbleibende Leuchtkraft wie z.B. die Sonne, sondern zeigen unregelmäßige oder periodische Helligkeitsschwankungen und werden daher veränderliche Sterne, variable Sterne
oder kurz Veränderliche genannt.
Diese Helligkeitsschwankungen sind nicht zu verwechseln mit der Szintillation, dem Funkeln der Sterne, das durch Luftunruhe hervorgerufen wird.
Veränderliche Sterne lassen sich nach ihren Eigenschaften in verschiedene Gruppen einteilen:
Bedeckungsveränderliche
Bedeckungsveränderliche Sterne kann man beobachten, wenn die Komponenten eines Doppelsternsystems hintereinander vorbeilaufen und sich dabei gegenseitig bedecken.
Bedeckt der kleinere Stern einen Teil des größeren, ergibt sich ein schmales Minimum in der Lichtkurve des Systems.
Wenn der kleinere hinter dem größeren Stern durchläuft, beobachtet man ein weiteres, weniger tiefes Minimum in der Leuchtkraft.
Ein bedeckungsveränderlicher Stern hat eine periodische Leuchtkurve. Die beiden Sterne selbst variieren ihre Leuchtkraft dabei nicht, daher werden Sterne dieses Typs auch als optische Veränderliche bezeichnet. Beispiele für Bedeckungsveränderliche sind:
- Algolsterne, benannt nach dem Stern Algol (β Persei). Sie haben eine Periodenlänge von 1 bis 5 Tagen.
- Beta-Lyrae-Sterne, nach β Lyrae (Scheliak). Die Komponenten sind sich ähnlich, es kommt zu fortlaufenden Abweichungen in der Lichtkurve.
Pulsationsveränderliche
Die Ursache für die Leuchtkraftänderung von Pulsationsveränderlichen liegt darin, dass diese Sterne neben der Leuchtkraft weitere ihrer Zustandsgrößen verändern, insbesondere den Radius und die Oberflächentemperatur.
Beispiele für Pulsationsveränderliche sind:
- Cepheiden, benannt nach dem Stern δ Cephei, diese Sterne ändern ihre Leuchtkraft streng periodisch. Sie sind zur Entfernungsbestimmung von Galaxien geeignet, da ihre Leuchtkraft und die Periodendauer der Pulsation voneinander abhängig sind.
- Mira-Sterne, benannt nach dem Stern Mira (ο Ceti). Ihre Pulsation hat eine lange Periodendauer und ist nicht so regelmäßig wie die der Cepheiden.
- RR-Lyrae-Sterne, benannt nach RR Lyrae, zeigen eine hohe Regelmäßigkeit mit kurzen Perioden. Die Sterne dieses Typs scheinen alle nahezu gleich hell zu sein mit etwa der 90-fachen Sonnenleuchtkraft.
Eruptiv Veränderliche
Diese Sterne verändern ihre Leuchtkraft binnen sehr kurzer Zeit mehr oder weniger stark. Auch wenn sich die Ausbrüche wiederholen, verlaufen sie nicht streng periodisch.
Man unterscheidet:
- Zwergnovae oder Kataklysmisch Veränderliche, die in Abständen von 1,5 bis 15 Stunden immer wieder ihre Leuchtkraft erhöhen,
- Novae, bei denen in der Materie, die sie von einem alten roten Riesen abziehen, die Kernfusion zündet und einen schnellen Helligkeitsanstieg bewirkt,
- Supernovae, der Tod eines Sterns mit einer Masse von über etwa 1,6 Sonnenmassen. Eine Supernova ist sehr viel heller als eine Nova.
Darüberhinaus gibt es auch einige wenige Sterne, die am Ende ihres Lebenszyklus unregelmäßige Ausbrüche zeigen und in keine Klasse einzuordnen sind. Dazu gehört in der Milchstraße der instabile blaue Riesenstern η Carinae.
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