Am 7. und 8. Kurstag haben wir uns einer besonderen Klasse von Sternen zugewandt: Den Doppelsternen. Am 7. Kurstag war es erneut sternenklar, so dass wir uns am Beobachtungsplatz bei Sierksrade mit unseren Fernrohren einfanden, um auf die Pirsch nach Doppelsternen zu gehen. Und wir wurden reichlich belohnt. Das Thema Doppelsterne war so faszinierend, dass wir uns am 8. Kurstag noch einmal damit auseinandersetzten.
Am 7. Kurstag beobachteten wir die Must-Haves der Doppelsterne. Hierzu gehören neben MizarA/B + Alkor und Dubhe im Großen Bären auch Regulus und Algieba im Löwen, Cor Caroli (Hauptstern der Jagdhunde), ι und 55 Cancri im Krebs und auch Mintaka, der westliche Gürtelstern des Orions. Die optische Vielfalt der Doppel- und Mehrfach-Sternsysteme war absolut beeindruckend.
Am 8. Kurstag trafen wir uns wieder in der Schule. Hier nahmen wir uns des Themas noch einmal an. Denn es gibt die unterschiedlichsten Typen von Doppelsternen – als da wären:
- Visuelle Doppelsterne: Diese können mit Fernrohren optisch getrennt werden. Doppelsterne, die man bereits mit bloßem Auge trennen kann, werden Augenprüfer (z.B. Mizar & Alkor) genannt. Weitere Besipiele sind Albireo, Cor Caroli, Mintaka, Dubhe usw. (s.o.)
- Echte Doppelsterne: Gravitativ gebundene, sich auf Ellipsenbahnen um den gemeinsamen Schwerkunkt (dem Baryzentrum) kreisende Sterne: Beispiel: Mizar A+B, Cor Caroli
- Geometrische Doppelsterne: Kurzfristig gravitativ sich beeinflussende Doppelsterne, die jedoch aufgrund der hohen Relativgeschwindigkeiten keine Ellipsenbahnen um den gemeinsamen Schwerpunkt ausführen, sondern auf Hyperbelbahnen unterwegs sind; sich also nach einer kurzfristigen Begegnung wieder voneinander entfernen. Beispiel: Proxima Centauri
- Spektroskopische Doppelsterne: Sie verraten sich durch die Verschiebung von Spektrallinien infolge des Doppler-Effektes: Wenn von der Erde aus gesehen eine Sternkomponente eines Doppelsternsystems sich auf die Erde zu- oder wegbewegt, ist das Spektrum leicht blau- bzw. rotverschoben. Beispiel: Mizar A, Mizar B
- Optische Doppelsterne: Sie stehen nur rein zufällig in der gleichen Sichtachse des Beobachters; sind aber in Wirklichkeit weit voneinander entfernt und daher nicht gravitiativ gebunden (Vorder- und Hintergrundstern). Beispiel: 19 Oph
- Fotometrische Doppelsterne: Ihre Doppelsternnatur verrät sich durch einen markanten Helligkeitsverlauf des Hauptsterns, wenn sein dunklerer Begleiter in der gleichen Sichtachse an ihm vorbeizieht. Es handelt sich dabei um die Klasse der Bedeckungsveränderlichen. Dieses Verfahren wird auch bei der Bestimmung von Exoplaneten eingesetzt. Beispiel für Bedeckungsveränderliche: Algol im Perseus, η Boo.
- Astrometrische Doppelsterne: Aufgrund der Bewegung um ihren gemeinsamen Schwerpunkt weist das System leichte, regelmäßige Positionsschwankungen auf und überführt damit einen unsichtbaren Begleiter. Wird ebenfalls bei der Bestimmung von Exoplaneten eingesetzt. Beispiel: δ Aqr, η Boo
- Röntgen-Doppelsterne: Dieses System ist eine Röntgenquelle. Hier wird ein Stern in engem Abstand von einem ultrakompakten Weißen Zwerg, einem Neutronenstern oder gar einem Schwarzen Loch umkreist, welches von der Oberfläche des Hauptsterns Materie abzieht und in einer Akkretionsscheibe um den kompakten Partner verdichtet. Durch die starken Beschleunigungskräfte in der Akkretionsscheibe wird die einfließende Sternmaterie extrem erhitzt und sendet Röntgenstrahlung aus. Beispiel: Cygnus-X1 im Sternbild Schwan.
- Mehrfach-Sternsysteme: Hier handelt es sich um mehr als zwei gravitativ gebundene Einzelsterne, die sich auf unterschiedlichsten Bahnen bewegen können. Ihre Struktur wird duch die Massen und die Abstände der Komponenten zueinander festgelegt. Beispiele: MizarA/B/Alkor im Großen Bären, Kastor in den Zwillingen.
Eine erschöpfende Liste von Doppelsternen findet man im Wikipedia.
