Warum ist das so, dass zwei Sterne, die gleich hell leuchten, aber unterschiedliche Oberflächentemperatur haben, ...?
verschieden groß sein müssen.
Welcher der beiden ist der größere?
3 Antworten
Eine höhere Oberflächentemperatur bedeutet, dass der Stern pro Quadratmeter seiner Oberfläche mehr Strahlung abgibt.
Wenn nun zwei Sterne gleich hell wirken (und natürlich die gleiche Entfernung zu Dir besitzen), dann muss der Stern mit der geringeren Oberflächentemperatur zum Ausgleich davon eine größere Oberfläche besitzen, also größer sein.
Ist der hellere Stern bei meiner vorletzten Frage auch heller?
Hallo Tim,
die richtige Antwort hast Du schon bekommen, als Du gestern dieselbe Frage gestellt hast.
Das ist nämlich exakt dasselbe. Es läuft immer auf die Beziehungen der Zustandsgrößen von Sternen im HRD raus.
Grüße
Es ist dasselbe... Du dröselst nur die Beziehung der Zustandsgrößen von Sternen nach einer anderen auf. Die Begründung bleibt aber gleich
Von der verlinkten Frage... Ist da der hellere Stern näher?
Etwas ausführlicher erklärt:
Gestern ist Dir in der verlinkten Antwort das HRD gegeben worden. Im HRD ist nach oben die Leuchtkraft aufgetragen, die der absoluten Helligkeit entspricht; nach rechts ist die Spektralklasse aufgetragen, die sehr eng mit der Temperatur zusammenhängt.
Bei Deiner Frage gestern hast Du die Temperatur festgehalten und gefragt, warum 2 Sterne gleicher Oberflächentemperatur und unterschiedlicher Leuchtkraft verschieden groß sind.
Im HRD entspricht das der Betrachtung der Sterne, die auf einem senkrechten Schnitt im HRD liegen. Mehr Leuchtkraft kriegt man bei gleicher Temperatur nur aus mehr Fläche... entsprechend muss ein Stern größerer absoluter Helligkeit größer sein, wenn er dieselbe Temperatur hat.
Bei Deiner Frage heute hälst Du die Leuchtkraft fest und änderst die Temperatur. Das entspricht einem waagrechten Schnitt im HRD. Auch hier berühst Du im HRD verschiedene Sterngebiete verschiedener Größe. Eine höhere Temperatur bringt mehr Leistung pro Fläche. Soll die Leuchtkraft gleich bleiben, muss also mit steigender Temperatur eine kleinere Oberfläche strahlen.
Ungefähr klar? Wie gesagt: Die Lösung liegt in beiden Fällen im HRD...
Ist da der hellere Stern näher?
Leuchtkraft hat was mit der absoluten Helligkeit zu tun. Absolute Helligkeit entspricht der Helligkeit in einer Normentfernung... also immer gleich weit weg. Ansonsten spricht man von scheinbarer Helligkeit... und die geht mit größeren Entfernungen immer quadratisch runter und hat deshalb nichts mit den echten Zustandsgrößen eines Sterns zu tun.
Man kann bei solchen Fragen immer nur die absolute Helligkeit in Beziehung zu Temperatur und Oberfläche (und Masse) eines Sterns setzen. Nicht die scheinbare Helligkeit. Vergiss die Entfernung wieder...
Wenn hier von Hauptreihensternen die Rede ist, dann gibt es Oberflächentemperatur und Helligkeit nicht in beliebigen Kombinationen - die größeren (und damit helleren) Sterne (zB O/B) haben eine höhere Oberflächentemperatur (zu sehen an der Farbe) als die kleinen G/K Sterne. Wenn zwei mit unterschiedlicher Oberflächentemperatur gleich hell erscheinen, dann ist einer davon kein Hauptreihenstern oder sie sind unterschiedlich weit entfernt (bei Rigel und Beteigeuze im Orion ist beides erfüllt).
Sie müssen sich verlesen haben.