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Lexikon Physik

Sterne

Sterne sind Himmelskörper, in deren Innerem durch Kernfusion gewaltige Energiemengen freigesetzt werden, die unter anderem als elektromagnetische Wellen in den umgebenden Weltraum abgestrahlt werden. Außerdem senden Sterne einen Strom von hochenergetischen Teilchen (Sternen- bzw. Sonnenwind) und unzählige Neutrinos aus.

Sterne lassen sich in guter Näherung als Schwarze Strahler beschreiben. Daher nimmt das Intensitätsmaximum ihrer Strahlung mit der Oberflächentemperatur zu. Bei der Sonne liegt es im grünen Bereich des sichtbaren Spektrums, kleine kühle Sterne strahlen rötlich, heiße Riesensterne haben im Maximum im Ultravioletten.

Die Entwicklung von Sternen beginnt mit dem Zusammenballen von Gas- und Staubwolken zu einer rotierenden Scheibe, in deren Zentrum die Dichte schließlich so stark ansteigt, dass Kernfusionsreaktionen „zünden“. Oft bilden sich dabei auch Gas- und Gesteinsplaneten. Das Ende der Sternentwicklung ist erreicht, wenn nicht mehr genug leichte Elemente zur Fusion zur Verfügung stehen. Kleine Sterne glühen dann als Weiße Zwerge langsam aus, die größten Sterne kollabieren in einer Supernovaexplosion und enden als Neutronenstern (eine Art kilometergroßer Atomkern) oder so gar als Schwarzes Loch. Letzteres ist so massiv, dass ihm nicht einmal Licht entkommen kann und kann nur im Rahmen der Allgemeinen Relativitätstheorie erklärt werden.

Die Bewegung von Sternen und Planeten (oder von mehreren Sternen) um ihren gemeinsamen Schwerpunkt lässt sich mit den Gesetzen der klassischen Mechanik beschreiben. Speziell im Fall eines Planeten, der einen wesentlich massereicheren Stern umläuft, gelten die Kepler’schen Gesetze.

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