Sirius, auch Alpha Canis Majoris oder Hundsstern genannt, ist der hellste Stern am Nachthimmel. Er steht im Sternbild Großer Hund und fällt besonders im Winter durch sein helles, oft stark funkelndes Licht auf.
Eigentlich ist Sirius kein einzelner Stern, sondern ein Doppelsternsystem. Es besteht aus Sirius A, dem hellen Hauptstern, und Sirius B, einem sehr lichtschwachen Weißen Zwerg. Für das bloße Auge verschmelzen beide zu einem einzigen hellen Lichtpunkt.
Sirius ist nur etwa 8,6 Lichtjahre von der Erde entfernt. Damit gehört er zu den nächsten Sternsystemen in unserer Nachbarschaft. Seine große scheinbare Helligkeit liegt also an zwei Dingen: Sirius A ist tatsächlich deutlich leuchtkräftiger als die Sonne, und er liegt vergleichsweise nah.
Video: allgemeine Einführung zu Sternen und ihrer Entwicklung.
Warum ist Sirius so hell?
Sirius erscheint heller als jeder andere Stern am Nachthimmel. Nur Objekte unseres eigenen Sonnensystems wie Mond, Venus, Jupiter oder Mars können am Himmel noch auffälliger wirken. Diese sind aber keine Sterne, sondern leuchten durch reflektiertes Sonnenlicht.
Die scheinbare Helligkeit von Sirius liegt bei etwa -1,46 mag. Auf der Magnitudenskala gilt: Je kleiner der Wert, desto heller erscheint ein Objekt. Negative Werte stehen also für besonders helle Himmelsobjekte.
Sirius A ist außerdem deutlich leuchtkräftiger als die Sonne. Er strahlt ungefähr 25-mal so viel Energie ab wie unsere Sonne. Weil er nur 8,6 Lichtjahre entfernt ist, erreicht uns noch sehr viel von diesem Licht.
Grundlegende Daten zu Sirius A
Sirius A ist ein weiß bis bläulich-weiß leuchtender Hauptreihenstern der Spektralklasse A. Er ist heißer, massereicher und leuchtkräftiger als die Sonne.
Seine Masse beträgt ungefähr das Doppelte der Sonnenmasse. Sein Radius liegt bei etwa dem 1,7-Fachen des Sonnenradius. Die Oberflächentemperatur beträgt knapp 10.000 Kelvin und ist damit deutlich höher als bei der Sonne mit knapp 5.800 Kelvin.
Im Vergleich zu roten Überriesen wie Beteigeuze oder Antares ist Sirius A kein riesiger Stern. Er ist aber wesentlich heißer und heller als unsere Sonne und deshalb ein besonders auffälliger Stern in der näheren Umgebung.
Sirius ist kein Fixpunkt am Himmel
Früher wurden Sterne oft als Fixsterne bezeichnet, weil sie im Vergleich zu Mond und Planeten scheinbar fest am Himmel stehen. Genau genommen bewegen sich aber auch Sterne durch die Milchstraße.
Bei Sirius ist diese Eigenbewegung gut messbar. Das Sternsystem bewegt sich derzeit langsam auf das Sonnensystem zu. In mehreren Zehntausend Jahren wird Sirius der Sonne etwas näher stehen als heute und dadurch noch heller erscheinen.
Für ein Menschenleben ist diese Veränderung aber nicht sichtbar. Der Sternhimmel verändert sich nur über sehr lange Zeiträume deutlich.
Das Doppelsternsystem Sirius A und Sirius B
Sirius besteht aus zwei bekannten Komponenten: Sirius A und Sirius B. Sirius A ist der helle Stern, den wir am Himmel sehen. Sirius B ist ein Weißer Zwerg und wird vom Licht des Hauptsterns stark überstrahlt.
Die beiden Sterne umkreisen ihren gemeinsamen Schwerpunkt in etwa 50 Jahren. Ihre Bahn ist deutlich elliptisch. Der Abstand zwischen beiden verändert sich deshalb im Lauf eines Umlaufs stark.
Im Mittel liegt der Abstand bei etwa 20 Astronomischen Einheiten. Eine Astronomische Einheit entspricht dem mittleren Abstand zwischen Erde und Sonne. Je nach Position auf der Umlaufbahn kann der Abstand aber deutlich kleiner oder größer sein.
Sirius B: ein Weißer Zwerg
Sirius B ist einer der berühmtesten Weißen Zwerge überhaupt. Er ist etwa so groß wie die Erde, besitzt aber fast die Masse der Sonne. Dadurch ist er extrem dicht.
Ein Teelöffel Materie aus einem Weißen Zwerg hätte auf der Erde eine unvorstellbar große Masse. Auch die Schwerkraft an seiner Oberfläche ist enorm. Bei Sirius B ist sie Hunderttausende Male stärker als auf der Erde.
Obwohl Sirius B sehr heiß ist, leuchtet er nur schwach. Das liegt an seiner winzigen Größe. Er hat nur eine kleine Oberfläche, über die er Licht abstrahlen kann. Deshalb wird er von Sirius A optisch fast vollständig überstrahlt.
Sirius B ist der nächstgelegene bekannte Weiße Zwerg. Gerade deshalb ist er für die Forschung so wichtig.
Wie entstand Sirius B?
Sirius B war ursprünglich kein Weißer Zwerg. Er war früher vermutlich sogar massereicher als Sirius A. Massereiche Sterne entwickeln sich aber schneller, weil sie ihren Brennstoff deutlich rascher verbrauchen.
Der Vorgängerstern von Sirius B durchlief eine Riesensternphase und verlor einen großen Teil seiner äußeren Schichten. Zurück blieb der kompakte Sternkern: der heutige Weiße Zwerg Sirius B.
Heute erzeugt Sirius B keine neue Energie mehr durch Kernfusion. Er kühlt langsam aus. Dieser Prozess dauert jedoch extrem lange, sodass Weiße Zwerge über Milliarden Jahre nachweisbar bleiben können.
Kann man Sirius B beobachten?
Sirius B ist grundsätzlich mit Teleskopen beobachtbar, aber nicht einfach. Das Problem ist nicht nur seine geringe Helligkeit, sondern vor allem die Nähe zum extrem hellen Sirius A.
Am besten gelingt die Beobachtung, wenn Sirius B auf seiner Umlaufbahn einen möglichst großen scheinbaren Abstand von Sirius A hat. Zusätzlich braucht man ein gutes Teleskop, ruhige Luft und Erfahrung bei der Beobachtung heller Doppelsterne.
Für Einsteiger ist Sirius selbst dagegen ein sehr leichtes Ziel. Er ist so hell, dass man ihn im Winter meist sofort erkennt.
Gibt es einen Sirius C?
Immer wieder wurde über einen möglichen dritten Begleiter im Sirius-System spekuliert. Solche Vermutungen entstanden aus kleinen Unregelmäßigkeiten in Messdaten und historischen Beobachtungen.
Ein sicher bestätigter Sirius C ist jedoch nicht bekannt. Moderne Beobachtungen haben keinen eindeutig nachgewiesenen dritten Stern oder Planeten im System gefunden.
Deshalb sollte man vorsichtig formulieren: Sirius ist nach heutigem Stand ein Doppelsternsystem aus Sirius A und Sirius B. Weitere Begleiter sind nicht bestätigt.
Wie alt ist Sirius?
Das Sirius-System ist im Vergleich zur Sonne jung. Häufig werden Altersschätzungen im Bereich von etwa 230 bis 250 Millionen Jahren genannt. Die Sonne ist mit rund 4,6 Milliarden Jahren deutlich älter.
Trotz seines jungen Alters enthält das System bereits einen Weißen Zwerg. Das liegt daran, dass der Vorgängerstern von Sirius B ursprünglich massereicher war als Sirius A und sich daher viel schneller entwickelte.
Sirius A selbst befindet sich noch auf der Hauptreihe. Er verschmilzt in seinem Inneren Wasserstoff zu Helium, ähnlich wie die Sonne. Wegen seiner größeren Masse wird er diese Phase aber schneller verlassen als unsere Sonne.
Die Zukunft von Sirius
Sirius A wird nicht ewig als heller Hauptreihenstern leuchten. In ferner Zukunft wird auch er seinen Wasserstoffvorrat im Kern verbrauchen und sich zu einem Riesenstern entwickeln.
Später wird Sirius A ebenfalls seine äußeren Schichten verlieren. Am Ende bleibt auch von ihm ein Weißer Zwerg zurück. Dann bestünde das System aus zwei Weißen Zwergen.
Für Beobachter auf der Erde wird Sirius aber noch sehr lange ein auffälliger Stern bleiben. Weil er sich derzeit dem Sonnensystem nähert, wird seine scheinbare Helligkeit über lange Zeiträume sogar noch etwas zunehmen.
Sirius und die Hundstage
Der Name Hundsstern hängt mit dem Sternbild Großer Hund zusammen. Schon in der Antike wurde Sirius stark beachtet. Besonders wichtig war sein heliakischer Aufgang, also das erste Sichtbarwerden kurz vor Sonnenaufgang nach einer Zeit der Unsichtbarkeit.
In einigen Kulturen wurde dieses Wiedererscheinen mit heißen Sommerperioden verbunden. Daher stammt auch der Begriff „Hundstage“. Heute ist diese Verbindung eher historisch und kulturell zu verstehen, nicht als astronomische Wetterregel.
Sirius selbst verursacht natürlich keine Hitze auf der Erde. Die Jahreszeiten entstehen durch die Neigung der Erdachse und die Bewegung der Erde um die Sonne.
Warum funkelt Sirius so stark?
Sirius steht von Mitteleuropa aus oft relativ niedrig über dem südlichen Horizont. Sein Licht muss dann einen langen Weg durch die Erdatmosphäre zurücklegen.
Luftbewegungen lenken das Sternenlicht ständig leicht ab. Dadurch scheint Sirius stark zu funkeln. Manchmal wirkt er sogar, als würde er kurz in verschiedenen Farben blitzen.
Dieses Farbflackern hat nichts mit einem tatsächlichen Farbwechsel des Sterns zu tun. Es entsteht vor allem in der Erdatmosphäre. Weil Sirius so hell ist, fällt der Effekt besonders stark auf.
War Sirius früher rot?
In einigen historischen Texten wurde Sirius angeblich als rötlich beschrieben. Das hat zu vielen Diskussionen geführt, weil Sirius heute eindeutig weiß bis bläulich-weiß erscheint.
Eine echte Farbänderung von Sirius innerhalb weniger Tausend Jahre wäre astronomisch schwer zu erklären. Wahrscheinlicher sind Missverständnisse, Übersetzungsprobleme, atmosphärische Effekte oder symbolische Beschreibungen.
Deshalb gilt heute: Sirius ist ein weißlich bis bläulich-weiß leuchtender Stern. Die Frage nach dem „roten Sirius“ bleibt eine interessante historische Debatte, aber kein gesicherter Hinweis auf eine tatsächliche Farbveränderung.
Sirius beobachten
Sirius ist von Deutschland aus besonders im Winter sehr gut sichtbar. Er steht im Sternbild Großer Hund unterhalb des Orion.
Eine einfache Suchhilfe ist der Gürtel des Orion. Verlängert man die Linie der drei Gürtelsterne nach unten links, gelangt man zu Sirius. Er ist dort meist der auffälligste helle Stern am südlichen Himmel.
Im Spätwinter und frühen Frühjahr ist Sirius oft schon in der Abenddämmerung zu erkennen. Seine enorme Helligkeit macht ihn auch bei etwas aufgehelltem Himmel gut sichtbar.
Ein Fernglas oder Teleskop ist für Sirius A nicht nötig. Wer die Umgebung des Großen Hundes erkunden möchte, kann mit einem Linsenteleskop, Spiegelteleskop oder Dobson-Teleskop aber viele weitere Sterne und Sternhaufen beobachten.
Häufige Fragen zu Sirius
Ist Sirius der hellste Stern am Himmel?
Sirius ist der hellste Stern am Nachthimmel. Heller erscheinen nur Objekte wie Mond, Venus oder Jupiter, die aber keine Sterne sind.
Wie weit ist Sirius entfernt?
Sirius ist etwa 8,6 Lichtjahre von der Erde entfernt. Damit gehört er zu den nächsten hellen Sternsystemen.
Ist Sirius ein Doppelstern?
Ja. Sirius besteht aus Sirius A, dem hellen Hauptstern, und Sirius B, einem Weißen Zwerg.
Kann man Sirius B sehen?
Mit bloßem Auge nicht. Sirius B ist sehr lichtschwach und steht nahe beim extrem hellen Sirius A. Mit einem guten Teleskop und passenden Bedingungen kann er beobachtet werden.
Warum funkelt Sirius so stark?
Sirius funkelt besonders auffällig, weil er sehr hell ist und von Mitteleuropa aus oft tief am Himmel steht. Sein Licht wird in der Erdatmosphäre stark abgelenkt.