Stellarer Sonderling: Astronomen haben Masse, Orbit und Aussehen des Polarsterns erstmals genauer bestimmt – und Überraschendes entdeckt. Demnach ist der Nordstern heller als er ob seiner Masse eigentlich sein dürfte. Die Oberfläche des Sterns ist zudem unerwartet stark gefleckt. Das ist für einen veränderlichen Stern wie Polaris ungewöhnlich. Es könnte aber einige Ungereimtheiten in bisherigen Beobachtungen erklären, wie das Team im „Astrophysical Journal“ berichtet.
Der Nordstern Polaris ist einer der hellsten und am besten erkennbaren Sterne am Nachthimmel. Er bildet die Schwanzspitze des Sternbilds Kleiner Bär, bei uns Kleiner Wagen, und dient schon seit Jahrhunderten als Marker für die Nordrichtung. Doch Polaris A hat noch eine Besonderheit: Er ist ein Cepheide, ein Stern, dessen Helligkeit regelmäßig schwankt. Radius und Leuchtkraft des Nordsterns pulsieren in einem Zyklus von rund vier Tagen.
Bei solchen veränderlichen Sternen ist der Takt des Pulsierens direkt mit ihrer Masse und Leuchtkraft verknüpft. Dadurch lässt sich die Entfernung eines Cepheiden sehr genau bestimmen – sie dienen als wichtige Entfernungsmarker im All. Mit ihrer Hilfe werden unter anderem die kosmische Expansion und Hubble-Konstante gemessen. Entsprechend wichtig ist es daher, die Masse und Leuchtkraft eines solchen veränderlichen Sterns möglichst genau zu bestimmen.
Ein System aus drei Sternen
Doch ausgerechnet für den Polarstern, den uns nächstgelegenen Cepheiden, gelang dies bisher nur bedingt. Das Problem: Am besten lässt sich die Masse eines solchen Sterns bestimmen, wenn er einen nahen Begleiter hat. Dann verrät das subtile Taumeln beider Sterne, wie stark ihre Schwerkraftwirkung aufeinander ist und damit auch ihre Masse. Bei Polaris A ist das Ganze aber kompliziert, denn er ist Teil eines Dreifachsystems. Der größere, gut sichtbare Partnerstern Polaris B kreist zu weit entfernt, um genauere Messungen der Radialgeschwindigkeit durchzuführen.
