Warum die Sterne leuchten

Mit der Eßlinger Zeitung günstig ins Planetarium Stuttgart - AboPlus-Vorstellung mit 275 Besuchern ausgebucht

Von Peter Dietrich

Esslingen/Stuttgart - Sterne sind Löcher in der samtschwarzen Himmelskugel, durch die das Licht des ewigen Zentralfeuers strahlt - so sahen es die Menschen der Antike. Wie viele Dinge neugierige Himmelsforscher seither herausgefunden haben und wie sie dabei vorgingen, das erfuhren 275 EZ-Leser jeden Alters bei der ausgebuchten AboPlus-Sondervorführung „Sternenfeuer: Das Leben der Sterne“.

Sterne sind wie Lebewesen. Sie werden geboren, altern und müssen sterben. Dass wir Menschen davon nichts bemerken, liegt an den ungeheuren Entfernungen und an der Kürze unseres Lebens. Etwas über die Geschichte der Sterne zu erfahren, erscheint so aussichtslos wie der Versuch einer Eintagsfliege, den Lebenslauf eines Menschen zu verfolgen. Dennoch ist es den Astronomen gelungen, viele Geheimnisse der Sterne zu lüften. Ein Beispiel: Die chemischen Elemente der Sterne hinterlassen ihre Spuren im Licht dieser Sterne. Untersuchen sie das Spektrum des Lichts, können Forscher auf die chemische Zusammensetzung der Sterne schließen.

Die Sternbilder wurden erfunden, damit man sich die Stellungen der Sterne besser einprägen konnte. Im Altertum suchte man zunächst einzelne Sterne aus und verband sie in Gedanken mit Linien. Das bekannteste Sternbild ist der „Große Wagen“. Seine sieben Sterne wurden von den Völkern ganz verschieden interpretiert. In Frankreich beschreibt man dieses Sternbild als „große Kasserolle“, also als Topf mit Stil. In Teilen Englands und Irlands ist unser großer Wagen als Pflug bekannt. In Amerika werden die sieben Sterne als großer Schöpflöffel gesehen. Wie auch immer sie heißt, immer hilft die Figur bei der Orientierung.

Der Himmel ist wie ein Bilderbuch, in das unsere Vorfahren die Akteure ihrer Sagen und Legenden gezeichnet haben. Menschen, Tiere, Götter und Ungeheuer wurden an den Himmel versetzt. Die Sternbilder sind kleine Kunstwerke, die durch Fantasie in den Köpfen der Betrachter entstehen. 88 Sternbilder werden heute international benutzt. Jeder Stern am Himmel lässt sich einer dieser 88 Sternbilder zuordnen. Eines der berühmtesten ist der Große Bär. Über ihm steht der Kleine Bär, an dessen Schwanzspitze sich der Polarstern befindet. Er heißt auch Nordstern, weil er praktisch unbeweglich im Norden steht. Als Gegenbewegung zur Erddrehung ziehen die anderen Sterne vom Osten über den Süden zum Westen und verschwinden dort größtenteils unter dem Horizont. Nur ganz wenige Sterne stehen auch in ihrer tiefsten Position darüber.

Das Planetarium kann die Bewegungen der Sterne im Zeitraffer darstellen. Schnell erscheint der Herbsthimmel mit dem geflügelten Pferd Pegasus. Das Hinterteil des Pferdes fehlt, es hat die alten Griechen offenbar weniger interessiert. Im Winter ist der Sirius zu sehen, der hellste Fixstern am Himmel. Er steht im Sternbild des Großen Hundes und wurde in vielen Kulturen besonders verehrt. Für die Ägypter kündigte seine erste Sichtbarkeit im Jahr die sich nahende Nilflut an. Die meisten Sterne sind weiß, doch manche haben einen Farbton, manche leuchten rötlich oder bläulich. Dies ist ein Hinweis auf ihre Temperatur, was lange völlig unbekannt war. Bei der Entfernungsbestimmung bedienen sich die Astronomen der Triangulation. Der Erddurchmesser reicht dabei als Basis nicht aus. Doch der Durchmesser der Erdumlaufbahn genügt, diese Basislänge entspricht zwei astronomischen Einheiten oder 300 Millionen Kilometern. Mitte des 19. Jahrhunderts wurde die erste Entfernung eines Sterns gemessen. Es waren 100 Billionen Kilometer, dafür braucht das Licht etwa zehn Jahre. Zum Vergleich: Vom Mond zur Erde braucht das Licht gut eine Sekunde, von der Sonne zur Erde rund acht Minuten, zu den fernsten Planeten einige Stunden. Zu den Sternen zu fliegen, würde Jahrtausende dauern, doch im Planetarium lässt sich eine derartige Reise zum Glück sehr viel schneller simulieren.

Kräftegleichgewicht im Inneren

Die Sonne strahlt bereits seit mehr als 4500 Millionen Jahren - obwohl schon eine Sekunde ihrer Energie die Menschheit für Millionen Jahre mit Energie versorgen könnte. Wie macht die Sonne das? Bestände sie aus Kohle und Sauerstoff, würde sie schon nach 10 000 Jahren erlöschen. Doch Sterne bestehen zum größten Teil aus Wasserstoff, die Sonne ist also ein Atomreaktor. Sie spaltet jedoch keine Atome, sondern baut neue zusammen: Aus Wasserstoff wird Helium. Die Sonne lebt von ihrer Substanz, doch ist ihre Gesamtmasse unvorstellbar groß. Erst 333 000 Erdkugeln würden ihre Masse ergeben, und bisher hat die Sonne weniger als ein Tausendstel ihrer Masse verloren.

Ein Stern kann auf Dauer nur bestehen, wenn in seinem Inneren ein Kräftegleichgewicht herrscht. Der Druck des heißen Gases will den Stern ausdehnen, die Schwerkraft will ihn zusammenpressen. Sind Druck und Schwerkraft gleich groß, ist der Stern stabil. Helle Sterne verbrauchen ihren Wasserstoffvorrat schneller. Für alle Sterne beginnt das Ende mit Druckschwankungen, sie werden größer und kleiner. Die Sonne, so die Berechnungen der Astronomen, dürfte dieses pulsierende Schicksal in rund fünf Milliarden Jahren erwarten, die Erde wird dadurch ausglühen.

Erzeugt ein Stern keine Energie mehr, wird er zum weißen Zwerg, der nur noch seine Restwärme abstrahlt. Sterne mit viel Masse blähen sich am Ende ebenfalls auf, sie explodieren jedoch und fliegen auseinander. Eine solche Explosion ist sehr selten und wird als Supernova bezeichnet. Vom explodierten Stern bleibt dabei ein unglaublich dichter Neutronenstern übrig - oder aber ein schwarzes Loch mit riesiger Anziehungskraft. Die im Inneren des Sterns gebildeten chemischen Elemente stehen nun im Weltall zur Bildung neuer Sterne und Planeten zur Verfügung: Es lebe die kosmische Wiederverwertung. Chemische Elemente, die einst in Sternen gebildet wurden, wurden auch zur Grundlage des Planeten Erde. Eine zweite Erde haben Astronomen bei ihren Forschungen bislang nicht gefunden. Umso sorgsamer sollten wir Menschen unseren einzigartigen „blauen Planeten“ behandeln.

Vom Planetariumsprojektor Universarium Modell IX von Carl Zeiss aus Jena bis zu Diaprojektoren reicht die derzeit im Planetarium eingesetzte Technik. Demnächst sollen die Diaprojektoren einem völlig neuen digitalen Ganzkuppelprojektionssystem weichen, eine siebenstellige Investition der Stadt Stuttgart. Als kleine Kostprobe der zukünftigen Projektionstechnik erlebten die EZ-Leser im Bonusprogramm einen Blick auf die Erde und einen Raketenstart. Den Abschluss der eineinhalb Stunden im Planetarium Stuttgart bildete eine Lasershow.

Der Werbeslogan der EZ heißt „ganz nah dran“. Doch die EZ-Leser, das war beim Verlassen des Planetariums deutlich zu hören, waren auch von dieser Reise „ganz weit weg“ begeistert.

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