Warum flackern Sterne in verschiedenen Farben?

Der Farbenzauber des Sternenhimmels: Warum Sterne flackern und ihre Farbe scheinbar wechseln

Der Nachthimmel, übersät mit funkelnden Sternen – ein Anblick, der seit jeher Menschen in seinen Bann zieht. Doch warum flackern diese Himmelskörper in verschiedenen Farben? Die romantische Vorstellung, dass Sterne ihre Farbe tatsächlich ändern, ist leider falsch. Der Effekt ist ein rein irdisches Phänomen, verursacht durch die turbulente Atmosphäre unseres Planeten.

Die scheinbare Farbänderung und das Flackern der Sterne ist kein intrinsisches Merkmal der Sterne selbst. Diese leuchten mit einer konstanten Farbe und Intensität, bestimmt durch ihre Oberflächentemperatur und chemische Zusammensetzung. Wir sehen sie jedoch nicht direkt, sondern durch eine Schicht aus bewegter Luft, die wie ein riesiger, ständig schwingender Prisma wirkt.

Stellen Sie sich vor, Sie betrachten einen Stern durch eine unruhige Wasseroberfläche. Die Lichtstrahlen werden beim Durchgang durch das Wasser ständig abgelenkt und gebrochen. Ähnlich verhält es sich mit dem Sternenlicht, das durch die Erdatmosphäre dringt. Die Luftmassen in der Atmosphäre sind in konstanter Bewegung. Warme und kalte Luftblasen mit unterschiedlicher Dichte treffen aufeinander, erzeugen Turbulenzen und lenken das Licht des Sterns ab.

Diese dynamischen Brechungsänderungen führen zu zwei Effekten:

• Flackern (Scintillation): Die ständige Ablenkung des Sternenlichts bewirkt, dass seine Intensität für unseren Beobachter periodisch schwankt. Wir nehmen dies als Flackern wahr. Je stärker die Luftunruhe, desto stärker das Flackern. An Orten mit ruhiger Atmosphäre, beispielsweise in hohen Gebirgen oder in trockenen Wüstengebieten, erscheint das Flackern weniger ausgeprägt.

• Scheinbare Farbverschiebung: Die Lichtbrechung ist wellenlängenabhängig. Blaues Licht wird stärker abgelenkt als rotes. Diese unterschiedliche Ablenkung führt dazu, dass wir den Stern mal in einem bläulichen, mal in einem rötlichen Schimmer wahrnehmen. Es ist also nicht die tatsächliche Farbe des Sterns, die sich ändert, sondern die von der Atmosphäre beeinflusste Wahrnehmung dieser Farbe.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Das Flackern und die scheinbare Farbänderung von Sternen sind keine Eigenschaften der Sterne selbst, sondern ein Resultat der irdischen Atmosphäre. Die Sterne leuchten mit konstanter Farbe und Intensität, doch unsere Sicht wird durch die dynamischen Prozesse in der Luft verzerrt. Diese “atmosphärische Verzerrung” ist also der wahre Urheber des magischen Farbenspiels am Nachthimmel.