Arktur

Aufgrund seines Alters ist Arktur arm an Metallen. Seine Metallizität beträgt ein Fünftel der Sonne, womit Arktur wahrscheinlich ein Stern der Population II ist.

Arktur ist etwas heller als man von einem stabilen, Wasserstoff fusionierenden Stern erwarten würde. In ihm 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 der hellste Stern im Sternbild Bootes

Arktur (Bildmitte) kurz vor Beginn der Dämmerung

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.[11] 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.

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. Sie 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 elf AE Abstand von ihm haben, um erdähnliche Temperaturen zu ermöglichen. Das wäre geringfügig mehr als der Abstand des Saturn von der Sonne.

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.[12]

Der Name Arktur leitet sich von dem griechischen arktoúros (ἀρκτοῦρος), „Bärenhüter“, her und verweist auf die Lage als hellster Stern im Zeichen des Bootes, des Bärenhüters, der am Nachthimmel den kleinen und den großen Bären (griech. Ἄρκτος, árktos) 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 heute 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 heute ist die englische Bezeichnung arcturus (Katakana: アルクトゥルス) gebräuchlicher.

David Lindsay schildert in seinem 1920 erschienenen Roman A Voyage to Arcturus eine mystische Albtraumfahrt zu diesem Stern.[13]

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 Dichterin Emily Dickinson verfasste um 1859 ein Gedicht über Arcturus.[14]

Die Macher der klingonischen Oper juHrop[15] behaupten auf ihrer Internetseite[16], dass André Bormanis in Zusammenarbeit mit Michael Okuda die Position des Heimatplaneten der Klingonen, Qo’noS (gesprochen: Kronos), aus dem Star-Trek-Universum als um Arktur kreisend identifiziert habe.

In dem Science-Fiction-Film Passengers führt das Raumschiff Avalon nach 31 Jahren Flugzeit ein Swing-by-Manöver an Arktur durch.

Commons: Arktur – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Die Eigenbewegung des Arktur
• Größenvergleich mit anderen Himmelskörpern
• stars.astro.illinois.edu

1. Hipparcos-Katalog (ESA 1997)
2. SIMBAD-Datenbank
3. NSV 6603. In: VSX. AAVSO, abgerufen am 25. Februar 2020.
4. Star Catalogue
5. Pulkovo radial velocities for 35493 HIP stars
6. Hipparcos, the New Reduction (van Leeuwen, 2007)
7. Aus scheinbarer Helligkeit und Entfernung errechnet.
8. D. Mozurkewich, J.T. Armstrong, R.B. Hindsley, A. Quirrenbach, C.A. Hummel, D.J. Hutter, K.J. Johnston, A.R. Hajian, N.M. Elias II, D.F. Buscher, R.S. Simon: Angular diameters of stars from the Mark III optical interferometer. In: Astron. J., 126, 2003, S. 2502–2520
9. Basierend auf Werten von Temperatur und Radius, in Kombination mit dem Stefan-Boltzmann-Gesetz.
10. Solstation
11. stars.astro.illinois.edu
12. Rodrigo Ibata, Brad Gibson: Die Schatten galaktischer Welten. In: Spektrum der Wissenschaft, 9/07, S. 52 ff.
13. David Lindsay: Die Reise zum Arcturus. Heyne, München 1975 und 1986, ISBN 3-453-30352-0.
14. Emily Dickinson: “Arcturus” is his other name — auf Wikisource (englisch).
15. juHrop. Klingonische Oper von Frieder Butzmann. Informationen zur Ursendung. Deutschlandfunk Kultur / Klangkunst, 9. Januar 2009, abgerufen am 28. Oktober 2020.
16. Official position Qo’noS. Project information on u-theopera.org (englisch). Abgerufen am 28. Oktober 2020.