Alpha Centauri Nachbarsterne zeigen wahre Größe

Das Alpha-Centauri-System, mit gut vier Lichtjahren Distanz direkter Nachbar der Sonne, fasziniert Forscher seit langem. Doch erst jetzt konnten Astronomen die Scheiben der zwei Hauptsterne vermessen.


Dreifachsystem Alpha Centauri (oben), Proxima Centauri (Pfeil): Multiple Persönlichkeit
ESO

Dreifachsystem Alpha Centauri (oben), Proxima Centauri (Pfeil): Multiple Persönlichkeit

So nah und doch so fern: Zwischen uns und Alpha Centauri liegen 4,36 Lichtjahre - weniger als bei jedem anderen Stern, bislang allerdings zu viel für einen interstellaren Nachbarschaftsbesuch. Aber schon die relative Nähe, zusammen mit seiner Helligkeit am Nachthimmel, hat den Lichtpunkt in der Konstellation Zentaur zu einem beliebten Nebendarsteller in Science-Fiction-Geschichten und zu einem der bekanntesten Sterne überhaupt gemacht.

Der Star unter den Sternen ist eigentlich eine multiple Persönlichkeit: Er besteht aus zwei sonnenähnlichen Gasbällen, genannt Alpha Centauri A und B, die etwa so weit voneinander entfernt sind wie der Planet Uranus von der Sonne. Der Dritte im Bunde ist der mickrige Proxima Centauri, ein so genannter Roter Zwerg, der die beiden Hauptsterne vermutlich einmal in Millionen von Jahren umrundet. Obwohl Forscher dies und einiges mehr schon lange wissen, konnten sie nun noch einmal Neues über das Nachbarsystem erfahren.

Vergleich mit anderen Himmelskörpern: Sonnenähnliche Gasbälle und Roter Zwerg
ESO

Vergleich mit anderen Himmelskörpern: Sonnenähnliche Gasbälle und Roter Zwerg

Denn bislang hatten Astronomen nicht gemessen, wie groß die Scheiben von Alpha Centauri A und B am Nachthimmel erscheinen - bei so nahe gelegenen Sternen ist das mit den derzeitigen technischen Mitteln möglich. Für die Winkelmessung hat nun Pierre Kervella von der Europäischen Südsternwarte gemeinsam mit Kollegen aus Frankreich und der Schweiz das Very Large Telescope (VLT) auf dem chilenischen Cerro Paranal umfunktioniert.

Das VLT besteht aus vier 8,2-Meter-Teleskopen und mehreren auf Schienen bewegbaren Nebenteleskopen. Die Forscher kombinierten diese Instrumente über Spiegel so miteinander, dass die Auflösung eines Teleskops mit einem Durchmesser von 16 beziehungsweise 66 Metern erreicht wurde. Mit diesem Verfahren, der optischen Interferometrie, konnte das Team den scheinbaren Durchmesser der Sterne mit einer Genauigkeit von einigen Millionstel Bogensekunden ermitteln. Das menschliche Auge kann dagegen gerade noch Scheiben von einer Bogenminute, also dem Sechzigstel eines Grades, erkennen.

Scheinbare Durchmesser von Alpha Centauri A und B: Bestätigung für Sternenkundler
ESO

Scheinbare Durchmesser von Alpha Centauri A und B: Bestätigung für Sternenkundler

Alpha Centauri A nimmt am Himmel, so das Ergebnis der Präzisionsmessungen, einen Winkel von rund 8,5 Millibogensekunden ein, sein Partner Alpha Centauri B beansprucht mit 6,0 Millibogensekunden etwas weniger Raum. Weil die Entfernung zu den Sternen bereits bekannt ist, konnten Kervella und seine Kollegen mit diesen Werten auch die tatsächlichen Größen errechnen: Stern A misst demnach etwa 1,23 Sonnendurchmesser, sein kleinerer Gefährte 0,87 Sonnendurchmesser.

Nach der Untersuchung, die in der Fachzeitschrift "Astronomy and Astrophysics" veröffentlicht werden soll, kann das Dreigestirn noch einen weiteren Rekord für sich verbuchen: "Alpha Centauri ist nicht nur das nächstgelegene Sternsystem", sagt Teammitglied Fréderic Thévenin vom Observatoire de la Côte d'Azur in Nizza, "dank dieser Studien ist es auch das am besten bekannte." Noch wichtiger für die Forscher ist freilich, dass die Messungen mit den theoretisch berechneten Größen der beiden Hauptsterne übereinstimmen.

Denn zuvor hatte bereits Pierre Morel, ein Kollege Thévenins am Observatoire de la Côte d'Azur, die Durchmesser der Sterne mit einem Computermodell des stellaren Innenlebens und verschiedenen anderen Messwerten bestimmt. Seine Vorhersagen decken sich erstaunlich gut mit den Ergebnissen von Kervella und Kollegen. Daraus lässt sich folgern, dass die bisherigen Vorstellungen vom Aufbau und von der Entwicklung der Gestirne offenbar korrekt sind - eine wichtige Bestätigung für die Sternenkundler.

Martin Paetsch



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