Arktur

Arktur

Dieser Artikel beschreibt den Stern im Sternbild Bärenhüter, das gleichnamige Serverprodukt wird unter Arktur-Schulserver behandelt.
Datei:Arktur.jpg
Der Stern Arktur, aufgenommen mit einem Amateurteleskop
{#if:1| }}
Stern
Arktur (α Bootis)
StarArrowUR.svg
Bootes constellation map.png
Arktur im Sternbild Bootes
Beobachtungsdaten
ÄquinoktiumJ2000.0, Epoche: J2000.0
Sternbild Bärenhüter
Rektaszension 14h 15m 39,67s [1]
Deklination +19° 10′ 56,7″ [1]
Scheinbare Helligkeit -0,05 mag [1]
Typisierung
Spektralklasse K2 IIIp [1]
B−V-Farbindex +1,23 [2]
U−B-Farbindex +1,27 [2]
R−I-Index +0,65 [2]
Veränderlicher Sterntyp wird vermutet
Astrometrie
Radialgeschwindigkeit (-5,2 ± 0,1) km/s [3]
Parallaxe (88,83 ± 0,54) mas [4]
Entfernung [4] (36,72 ± 0,22) Lj
(11,257 ± 0,068) pc
Visuelle Absolute Helligkeit Mvis -0,3 mag [5]
Eigenbewegung [4]
Rek.-Anteil: (-1093,39 ± 0,44) mas/a
Dekl.-Anteil: (-2000,06 ± 0,39) mas/a
Physikalische Eigenschaften
Masse < 1,5 M
Radius (25,7 ± 0,3) R [6]
Leuchtkraft

(210 ± 10) L [7]

Oberflächentemperatur 4290 K
Metallizität [Fe/H] 20–50 % der Sonne
Rotationsdauer 48 Tage
Alter > 4,6 Mrd. a
Andere Bezeichnungen
und Katalogeinträge
Bayer-Bezeichnungα Bootis
Flamsteed-Bezeichnung16 Bootis
Bonner DurchmusterungBD +19° 2777
Bright-Star-Katalog HR 5340 [1]
Henry-Draper-KatalogHD 124897 [2]
Hipparcos-KatalogHIP 69673 [3]
SAO-KatalogSAO 100944 [4]
Tycho-KatalogTYC 1472-1436-1[5]
Weitere BezeichnungenGliese 541
Aladin previewer

Arcturus oder Arktur (altgriechisch Arktúros Ἀρκτοῦρος, α Bootis, engl. manchmal α Boötis) ist der Hauptstern im Bärenhüter (Bootes), einem auffälligen Sternbild am Frühlingshimmel. Arktur ist der hellste Stern des Nordhimmels und der dritthellste am gesamten Sternhimmel. Er ist von allen Kontinenten aus zu sehen (mit Ausnahme der inneren Antarktis) und war wahrscheinlich der erste Stern, der mit einem Teleskop am Taghimmel beobachtet wurde (1635 durch Jean-Baptiste Morin).[8] Man findet ihn leicht in der Verlängerung der Deichsel des Großen Wagens. Wenn man den gebogenen Sternenzug in die gleiche Richtung weiter verlängert, gelangt man zur Spica.

Nach Messungen durch den Astrometriesatelliten Hipparcos ist Arktur 36,7 Lichtjahre (11,3 Parsec) von der Erde entfernt, also astronomisch gesehen relativ nahe. Arktur befindet sich, wie auch die Sonne, derzeit in der Lokalen Flocke. Hipparcos’ Beobachtungen deuten auch darauf hin, dass Arktur ein Doppelstern sein könnte. Alle bisherigen Versuche, einen Begleiter nachzuweisen, sind jedoch gescheitert oder haben ein negatives Resultat geliefert. Die Auflösung eines möglichen Begleiters liegt momentan an der Grenze des technisch Möglichen; es ist gegenwärtig keine abschließende Aussage über seine Existenz möglich.[8]

Arktur bildet zusammen mit den anderen Alphasternen Spica (Jungfrau) und Regulus (Löwe) das Frühlingsdreieck; ersetzt man den Regulus durch Denebola, die Schwanzspitze des Löwen, wird daraus ein annähernd gleichseitiges. Ein kleineres, beinahe gleichseitiges Dreieck bildet er mit zwei schwächeren Sternen in der Umgebung seiner Sichtlinie: Seginus (γ Bootis) und Gemma (α CrB), siehe Sternkarte rechts.

Physikalische Parameter

Aufgrund seines Alters ist Arktur arm an Metallen. Seine Metallizität ist fünf Mal kleiner als die der Sonne, womit Arktur wahrscheinlich ein Stern der Population II ist.

Arktur ist etwas heller als man von einem stabilen, Wasserstoff verbrennenden Stern erwarten würde. Es hat bereits die Verschmelzung von Helium zu Kohlenstoff und Sauerstoff begonnen. Bei solchen Sternen wird nicht erwartet, dass sie magnetische Aktivitäten wie die Sonne haben, aber sehr schwache Röntgenstrahlung und eine schwer beobachtbare „verborgene“ Korona deuten an, dass Arktur tatsächlich magnetisch aktiv ist.

Leuchtkraft und Spektrum

Arktur ist ein K1.5 IIIpe Roter Riese mit orange-roter Farbe. Die Buchstaben „pe“ stehen für peculiar emission (engl. auffällige Abstrahlung), was bedeutet, dass das abgegebene Lichtspektrum vergleichsweise viele Emissionslinien enthält. Das ist nicht ungewöhnlich für Rote Riesen, bei Arktur jedoch besonders stark ausgeprägt.

Arktur ist mindestens 110-mal heller als die Sonne. Da der Stern im Infrarotbereich viel mehr Strahlung als im sichtbaren Spektrum abgibt, beträgt die gesamte Abstrahlung etwa das 210-fache der Sonne.[9] Die im Verhältnis zur Sonne geringere Abstrahlleistung im sichtbaren Bereich ist auf die kühlere Oberfläche zurückzuführen.

Mit dem Satelliten Hipparcos wurden Arkturs leichte Helligkeitsschwankungen entdeckt. Die Unterschiede sind mit 0,04 mag und einer Periode von 8,3 Tagen sehr klein. Es wird angenommen, dass die Oberfläche des Sterns leicht schwingt, was ein übliches Kennzeichen Roter Riesen ist. Beim Fall Arktur war das jedoch eine interessante Entdeckung. Es war bekannt, dass ein Riesenstern desto veränderlicher ist, je röter er ist. Bei Extremfällen wie Mira treten starke Schwingungen über Hunderte von Tagen auf. Arktur ist nicht sehr rot und steht daher mit seiner kurzen Periode und dem kleinen Bereich der Schwankungen im Grenzbereich zwischen Veränderlichkeit und Stabilität.[10]

Masse und Größe

Vergleich zwischen der Größe Arkturs und der Sonne.

Es ist schwierig, Arkturs Masse genau zu bestimmen, aber sie dürfte mit der Sonnenmasse vergleichbar sein und beträgt maximal das 1,5-fache davon. Der Stern ist nahe und groß genug, um seinen scheinbaren Durchmesser von 0,0210″ leicht messen zu können. Daraus ergibt sich ein etwa 25-facher Sonnendurchmesser, der Radius ist knapp ein Achtel der Entfernung Erde-Sonne.

Alle erdähnlichen Planeten, die Arktur in seiner jungen, stabilen Phase umrundet hätten, wären jetzt von diesem verschluckt worden. Momentan müsste ein Planet etwa 11 AE Abstand zu ihm haben, um erdähnliche Temperaturen zu ermöglichen. Dies wäre geringfügig mehr als der Abstand des Saturn von der Sonne.

Bewegung

Die hohe Eigenbewegung von Arktur ist bemerkenswert. Sie ist höher als die aller anderen Sterne erster Magnitude der Sternennachbarschaft (ausgenommen Alpha Centauri) und wurde das erste Mal 1718 von Edmond Halley (1656–1742) festgestellt. Arktur bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 122 km/s relativ zum Sonnensystem. Gemeinsam scheint er sich in einer Gruppe von 52 anderen Sternen, die auch die „Arkturgruppe“ genannt wird, zu bewegen.

Arktur ist jetzt fast auf seinem sonnennächsten Punkt, den er in ca. 4000 Jahren erreichen wird. In dieser Zeit wird er seinen Abstand nur noch um etwa 0,1 % verringern. Er ist erst seit ca. einer halben Mio. Jahren mit freiem Auge sichtbar und wird in etwa der gleichen Zeit für das freie Auge wieder unsichtbar, wenn er seine Reise in seiner eigenen Umlaufbahn um die Milchstraße fortsetzt.[10]

Alter und Entstehung

Arktur wird als relativ alter Stern in der Scheibenebene der Milchstraße angesehen. Sein Alter (seit Beginn des Wasserstoffbrennens) wird auf 5 bis 8 Mrd. Jahre geschätzt. Er ist damit etwa doppelt so alt wie das Sonnensystem und das älteste Objekt, das man mit freiem Auge sehen kann.

Neueren Erkenntnissen nach ist Arktur nicht in der Milchstraße entstanden, sondern wahrscheinlich in einer Zwerggalaxie, die sich die Milchstraße vor ca. 5 bis 8 Mrd. Jahren einverleibt hat, ähnlich wie gegenwärtig die Sagittarius-Zwerggalaxie und die Große Magellansche Wolke.[11]

Namensherkunft

Der Name Arktur leitet sich von dem griechischen arktouros (αρκτούρος), „Bärenhüter“, her und verweist auf die Lage als hellster Stern in dem Zeichen des Bootes', des Bärenhüters, der am Nachthimmel den kleinen und den großen Bären (Άρκτος, arktós, Arktus minor und maior) vor sich herzutreiben scheint.

Der arabische Name des Sternes lautet حارس السماء / ḥāris as-samāʾ / ‚Wächter des Himmels‘. Er wurde in vergangener Zeit vielfach in lateinische Schrift übertragen, wodurch nun außer Gebrauch gekommene Varianten wie Aramec oder Azimech entstanden.

In der chinesischen Astronomie benannte man den Stern dà jiǎo (chinesische Schrift: 大角), „großes Horn“, was daher rührt, dass er hellster Stern der chinesischen Sternenkonstellation "Horn" (角宿, Pinyin: jiǎo xiù) ist. Die chinesische Bezeichnung 大角 wurde auch in die traditionelle japanische Sternenkunde, dort taikaku (Katakana: タイカク) gelesen, übernommen, doch heutigentags ist die englische Bezeichnung arcturus (Katakana: アルクトゥルス) gebräuchlicher.

Arktur in der Fiktion

David Lindsay schildert in seinem bereits im Jahr 1920 erschienenen Roman A Voyage to Arcturus eine mystische Alptraumfahrt zu diesem Stern.[12]

Arktur tritt unter dem Namen Arcturus in der Science-Fiction-RPG-Shooter-Reihe Mass Effect in Erscheinung. In diesem System befindet sich das Allianz-Hauptquartier der Menschen.

Im dreiteiligen Spinnen-Zyklus von W. Michael Gear befindet sich in einem Netzwerk von Raumstationen in der Umlaufbahn um den Stern Arcturus die oberste Leitungsbehörde der über Zigtausende Sternensysteme verstreuten Menschheit.

Im Science-Fiction-Film Aliens – Die Rückkehr von 1986 ist vom Arcturus-Fixstern die Rede, auf dem die United States Colonial Marines zuvor Fronturlaub hatten.

Die US-amerikanische Poetin Emily Dickinson verfasste um 1859 ein Gedicht über Arcturus.

Die Macher der klingonischen Oper juHrop [13] behaupten auf ihrer Internetseite[14], dass Andre Bormanis in Zusammenarbeit mit Mikael Okuda die Position des Heimatplaneten der Klingonen, Qo’noS (gesprochen: Kronos), aus dem Star-Trek-Universum als um Arktur kreisend identifiziert haben.

Das Raumschiff Avalon im Science-Fiction-Film Passengers, vollbringt nach 31 Jahren Flugzeit ein Swing-by-Manöver an Arktur.

Weblinks

 <Lang> Commons: Arktur – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 Hipparcos-Katalog (ESA 1997)
  2. 2,0 2,1 2,2 Bright Star Catalogue
  3. Pulkovo radial velocities for 35493 HIP stars
  4. 4,0 4,1 4,2 Hipparcos, the New Reduction (van Leeuwen, 2007)
  5. Aus scheinbarer Helligkeit und Entfernung errechnet.
  6. Angular diameters of stars from the Mark III optical interferometer., MOZURKEWICH D.; ARMSTRONG J.T.; HINDSLEY R.B.; QUIRRENBACH A.; HUMMEL C.A.; HUTTER D.J.; JOHNSTON K.J.; HAJIAN A.R.; ELIAS II N.M.; BUSCHER D.F.; SIMON R.S., Astron. J., 126, 2502-2520 (2003)
  7. Basierend auf Werten von Temperatur und Radius, in Kombination mit dem Stefan-Boltzmann-Gesetz.
  8. 8,0 8,1 Solstation
  9. http://stars.astro.illinois.edu/sow/arcturus.html
  10. Die Schatten galaktischer Welten, Rodrigo Ibata und Brad Gibson, Spektrum der Wissenschaft 9/07 S52 ff
  11. Die Reise zum Arcturus. Heyne, München 1975 und 1986, ISBN 3-453-30352-0
  12. juHrop – Ursendung. Klingonische Oper von Frieder Butzmann. Deutschlandradio, 9. Januar 2009, abgerufen am 25. September 2011.
  13. Official position Qo’noS. Abgerufen am 9. Januar 2012.

Diese Artikel könnten dir auch gefallen



Die letzten News


07.06.2021
Gammablitz aus der kosmischen Nachbarschaft
Die hellsten Explosionen des Universums sind möglicherweise stärkere Teilchenbeschleuniger als gedacht: Das zeigt eine außergewöhnlich detaillierte Beobachtung eines solchen kosmischen Gammastrahlungsblitzes.
31.05.2021
Verblüffendes Quantenexperiment wirft Fragen auf
Quantensysteme gelten als äußerst fragil: Schon kleinste Wechselwirkungen mit der Umgebung können zur Folge haben, dass die empfindlichen Quanteneffekte verloren gehen.
31.05.2021
Symmetrie befördert Auslöschung
Physiker aus Innsbruck zeigen in einem aktuellen Experiment, dass auch die Interferenz von nur teilweise ununterscheidbaren Quantenteilchen zu einer Auslöschung führen kann.
31.05.2021
Wie Wasser auf Eisplaneten den felsigen Untergrund auslaugt
Laborexperimente erlauben Einblicke in die Prozesse unter den extremen Druck- und Temperatur-Bedingungen ferner Welten. Fragestellung: Was passiert unter der Oberfläche von Eisplaneten?
31.05.2021
Neues Quantenmaterial entdeckt
Auf eine überraschende Form von „Quantenkritikalität“ stieß ein Forschungsteam der TU Wien gemeinsam mit US-Forschungsinstituten. Das könnte zu einem Design-Konzept für neue Materialien führen.
27.05.2021
Wenden bei Höchstgeschwindigkeit
Physiker:innen beobachten neuartige Lichtemission. und zwar wenn Elektronen in topologischen Isolatoren ihre Bewegungsrichtung abrupt umdrehen.
27.05.2021
Mit Klang die Geschichte der frühen Milchstraße erkunden
Einem Team von Astronominnen und Astronomen ist es gelungen, einige der ältesten Sterne in unserer Galaxie mit noch nie dagewesener Präzision zu datieren.
11.05.2021
Teleskop zur Erforschung von Objekten höchster Dichte im Universum
Eine internationale Gruppe von Astronomen hat erste Ergebnisse eines groß angelegten Programms vorgestellt, bei dem Beobachtungen mit dem südafrikanischen MeerKAT-Radioteleskop dazu verwendet werden, die Theorien von Einstein mit noch nie dagewesener Genauigkeit zu testen.
11.05.2021
Quantencomputing einfach erklärt
„Quantencomputing kompakt“ lautet der Titel eines aktuellen Buchs, das Bettina Just veröffentlicht hat. Die Mathematikerin und Informatikerin, die an der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM) lehrt und forscht, behandelt darin ein Teilgebiet der Informationstechnik mit großem Entwicklungspotenzial.
11.05.2021
Auf dem Weg zum kleinstmöglichen Laser
Bei extrem niedrigen Temperaturen verhält sich Materie oft anders als gewohnt.
07.05.2021
Die Entdeckung von acht neuen Millisekunden-Pulsaren
Eine Gruppe von Astronomen hat mit dem südafrikanischen MeerKAT-Radioteleskop acht Millisekunden-Pulsare entdeckt, die sich in Kugelsternhaufen mit hoher Sterndichte befinden.
04.05.2021
Handfeste Hinweise auf neue Physik
Das Fermilab (USA) hat heute erste Daten aus dem Myon g-2 Experiment veröffentlicht, welche die Messwerte des gleichnamigen, 2001 durchgeführten Experiments am Brookhaven National Laboratory bestätigen.
04.05.2021
Neuer Exoplanet um jungen sonnenähnlichen Stern entdeckt
Astronomen aus den Niederlanden, Belgien, Chile, den USA und Deutschland bilden neu entdeckten Exoplaneten „YSES 2b“ direkt neben seinem Mutterstern ab.
07.04.2021
Myon g-2: Kleines Teilchen mit großer Wirkung
Das Myon g-2-Experiment des Fermilab in den USA steht vor einem Sensationsmoment, der die Geschichte der Teilchenphysik neu schreiben könnte. Und vielleicht sogar Hinweise auf noch unbekannte Teilchen im Universum gibt.
02.04.2021
Zwei merkwürdige Planeten
Uranus und Neptun habe beide ein völlig schiefes Magnetfeld.
02.04.2021
Der erste interstellare Komet könnte der ursprünglichste sein, der je gefunden wurde
Neue Beobachtungen mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) deuten darauf hin, dass der abtrünnige Komet 2I/Borisov einer der ursprünglichsten ist, die je beobachtet wurden.
02.04.2021
Erstmals Atominterferometer im Weltraum demonstriert
Atominterferometer erlauben hochpräzise Messungen, indem sie den Wellencharakter von Atomen nutzen. Sie werden zum Beispiel für die Vermessung des Schwerefelds der Erde eingesetzt oder um Gravitationswellen aufzuspüren. Weitere Raketenmissionen sollen folgen.
02.04.2021
Sendungsverfolgung für eine Quantenpost
Quantenkommunikation ist abhörsicher, aber bislang nicht besonders effizient.
25.03.2021
Astronomen bilden Magnetfelder am Rand des Schwarzen Lochs von M 87 ab
Ein neuer Blick auf das massereiche Objekt im Zentrum der Galaxie M 87 zeigt das Erscheinungsbild in polarisierter Radiostrahlung.
24.03.2021
Die frühesten Strukturen des Universums
Das extrem junge Universum kann nicht direkt beobachtet werden, lässt sich aber mithilfe mathematischer Theorien rekonstruieren.
24.03.2021
Können Sternhaufen Teilchen höher beschleunigen als Supernovae?
Ein internationales Forschungsteam hat zum ersten Mal gezeigt, dass hochenergetische kosmische Strahlung in der Umgebung massereicher Sterne erzeugt wird. Neue Hinweise gefunden, wie kosmische Strahlung entsteht.
24.03.2021
Neue Resultate stellen physikalische Gesetze in Frage
Forschende der UZH und des CERN haben neue verblüffende Ergebnisse veröffentlicht.
21.03.2021
Elektronen eingegipst
Eine scheinbar einfache Wechselwirkung zwischen Elektronen kann in einem extremen Vielteilchenproblem zu verblüffenden Korrelationen führen.
21.03.2021
Chromatischer Lichtteilcheneffekt für die Entwicklung photonischer Quantennetzwerke enthüllt
Es ist ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Entwicklung von Anwendungen der Quanteninformationsverarbeitung. In einem Schlüsselexperiment ist es gelungen, die bislang definierten Grenzen für Photonenanwendungen zu überschreiten.
18.03.2021
Stratosphärische Winde auf Jupiter erstmals gemessen
Mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) hat ein Team von Astronomen zum ersten Mal die Winde in der mittleren Atmosphäre des Jupiters direkt gemessen.