Wer im Winter von einem dunklen Standort an den Himmel blickt, der wird das Sternbild Orion kaum übersehen können. Von allen Sternbildern des Winters ist es das auffälligste. In unseren Breiten steht die sanduhrförmige Figur des Orion im Januar zwischen 22.00 und 23.00 Uhr halbhoch im Süden. Viele Völker sahen in diesem Sternbild einen Jäger oder Krieger. Der helle, rötliche Stern mit Namen Betelgeuse (Beteigeuze) stellt dabei die Schulter des Orion dar.
Normalerweise zählt Betelgeuse zu den zehn hellsten Sternen des Nachthimmels. In den letzten Wochen hat er jedoch merklich an Helligkeit verloren. Ist dies ein Anzeichen für den nahenden Tod des Sterns?
Betelgeuse ist zwar mit ca. 10 Millionen Jahren noch recht jung, wenn man zum Beispiel unsere Sonne mit ihren 4,5 Milliarden Jahren als Maßstab ansetzt, dennoch steht er bereits am Ende seines Lebens. Sterne befinden sich normalerweise in einem Gleichgewicht zwischen dem durch die Kernfusion freigesetzten Strahlungsdruck und dem entgegenwirkenden Gravitationsdruck ihrer eigenen Masse. Da die Masse von Betelgeuse etwa 20-mal größer ist als die unserer Sonne, ist es in seinem Inneren auch viel heißer. Daher fusioniert der Stern Betelgeuse Wasserstoff viel schneller zu Helium als unsere Sonne. Durch die Strahlungsenergie bläht sich der Stern auf und das hat Betelgeuse bereits getan. Dabei kühlt die äußere Hülle etwas ab und strahlt rötlich. Gleichzeitig aber verdichtet sich der Kern und die Temperatur tief im Inneren des Sterns steigt deutlich an. Deswegen nennt man Sterne in einer solchen Phase auch „rote Überriesen“.
Im Inneren von massereichen Sternen findet nun eine Kernfusion zu höheren Elementen statt. Dies kann unter anderem über Sauerstoff zu Kohlenstoff bis hin zu Eisen geschehen. Bei diesem Element ist eine weitere Fusion zu noch schwereren Elementen nicht mehr durch den Stern selbst möglich. Die Energieproduktion endet und der Kern des Sterns bricht unter seiner eigenen Gravitationskraft zusammen. Die dabei entstehenden Neutrinos kollidieren mit den nachfallenden Schichten und kehren die Bewegungsrichtung dieser um, der Stern explodiert. Eine Supernova findet statt.
Dabei wird der Stern kurzzeitig zu einem sehr hellen Objekt. Betelgeuse würde in etwa so hell leuchten, dass man ihn auch am Taghimmel sehen könnte. Aber droht Betelgeuse wirklich zu explodieren, droht gar Gefahr für die Menschheit, wie die Überschriften einiger Artikel es uns weismachen wollen?
Betelgeuse zählt zu den veränderlichen Sternen. Seine Helligkeit schwankt also, was schon den Aborigines in Australien aufgefallen ist. Beobachter der American Association of Variable Observers (AAVSO) verzeichneten in den Jahren 1933 und 1942 ein Maximum von 0,2m und in den Jahren 1927 und 1941 ein Minimum von 1,2m. Aktuell beträgt die Helligkeit 1,5m. Dabei gibt es mehrere Perioden: Eine von 420 Tagen, eine im Bereich von 5-6 Jahren und schließlich noch eine dritte mit einer Länge von 180 Tagen. Diese werden wahrscheinlich durch Schwingungen, radiale Pulsationen oder aufsteigende Konvektionszellen auf der Sternoberfläche verursacht. Geringere Temperaturen können wiederum zur Bildung von Titanoxid in den äußeren Schichten führen, welches Licht absorbiert. Eine Eigenschaft die dazu geführt hat, dass man diesen Stoff auch in Sonnenschutzcreme einsetzt. Titanoxid wurde auch tatsächlich Anfang Dezember im Spektrum von Betelgeuse gefunden.
Was auch immer die genaue Ursache für die aktuelle Verdunklung ist, sie ist wohl eher in der Atmosphäre des Sternes zu suchen und nicht im Inneren des Sternes. Daher ist eine unmittelbare bevorstehende Supernova eher unwahrscheinlich! Eine Arbeit aus dem Jahr 2016 gibt Betelgeuse noch 100.000 Jahre bis zu dessen Tod.
Auch besteht im Fall einer Supernova keine Gefahr für die Menschheit, da die Strahlung nicht in alle Richtungen gleichmäßig abgegeben wird, sondern hauptsächlich in Richtung der Rotationsachse, welche nicht in Richtung Erde zeigt. Zudem liegt unser Sonnensystem auch in sicherem Abstand von ca. 640 Lichtjahren entfernt.
Foto: Sebastian Voltmer
