Symbolbild (KI-generiert): ein Roter Zwerg mit Sternflecken und einem Flare, davor ein Gesteinsplanet auf enger Bahn. Die Darstellung ist künstlerisch und kein echtes Foto.
Ein Roter Zwerg ist ein kleiner, kühler Stern, viel leichter und lichtschwächer als unsere Sonne. Sein Licht erzeugt er selbst: In seinem Inneren verschmilzt Wasserstoff zu Helium. Ein typischer Roter Zwerg hat nur rund 0,08 bis 0,5 Sonnenmassen, also höchstens etwa die Hälfte der Masse unserer Sonne. Fachleute ordnen ihn der Spektralklasse M zu und sprechen deshalb auch von einem M-Zwerg. Seine Oberfläche ist rund 2000 bis 4000 Kelvin heiß und damit deutlich kühler als die der Sonne. Sein Licht ist deshalb rötlich, wirkt aber eher orange als knallrot. Was einen Stern grundsätzlich ausmacht, erklärt dir der Beitrag Was ist ein Stern? ausführlich.
Rote Zwerge sind häufig und trotzdem unsichtbar
In unserer Milchstraße gehören rund drei Viertel aller Sterne zu den Roten Zwergen. Sie entstehen besonders häufig und leben extrem lange, deshalb überwiegen sie so stark. Unsere Heimatgalaxie stellt dir der Beitrag Was ist die Milchstraße? genauer vor. Mit bloßem Auge siehst du trotzdem keinen einzigen Roten Zwerg, dafür sind sie zu lichtschwach. Selbst Proxima Centauri, der nächste Stern nach der Sonne, bleibt ohne Fernrohr unsichtbar. Dieser Rote Zwerg ist etwas mehr als vier Lichtjahre entfernt und besitzt ungefähr ein Achtel der Sonnenmasse. Mit einem kleinen Teleskop kannst du immerhin die helleren Roten Zwerge sehen.
Warum leben Rote Zwerge so lange?
Ein Roter Zwerg verbraucht seinen Wasserstoff sehr sparsam. Bei vielen Roten Zwergen wird das heiße Gas im Inneren umgewälzt, bei den leichteren sogar durch den ganzen Stern. Fachleute nennen das Konvektion. Wird das Gas durch den ganzen Stern umgewälzt, gelangt immer wieder frischer Wasserstoff in den Kern, und der Stern kann seinen Brennstoff fast vollständig nutzen. Die leichtesten Roten Zwerge können deshalb viele Billionen Jahre leuchten. Das Universum ist nach Messungen der ESA-Mission Planck aber erst rund 13,8 Milliarden Jahre alt. Deshalb hat noch kein Roter Zwerg das natürliche Ende seines Lebens erreicht.
Nach Modellrechnungen blähen sich die leichtesten Roten Zwerge später nicht wie unsere Sonne zu Roten Riesen auf. Wenn ihr Wasserstoff nach unvorstellbar langer Zeit verbraucht ist, bleibt ein Weißer Zwerg zurück. Wie so ein Sternenrest aussieht, erklärt dir der Beitrag Was ist ein Weißer Zwerg? genauer.
Proxima Centauri, TRAPPIST-1 und die Frage nach Leben
Viele Rote Zwerge sind unruhige Sterne, und Proxima Centauri ist ein gutes Beispiel dafür. Auf ihm kommt es immer wieder zu hellen Strahlungsausbrüchen, sogenannten Flares. Ausgelöst werden sie von starken Magnetfeldern, die durch die Umwälzung des Gases im Stern und seine Drehung entstehen. Wenn sich die Magnetfeldlinien neu verbinden, wird schlagartig Energie frei. Ein frühes Ende bedeutet das für Proxima trotzdem nicht: Die Forschung rechnet damit, dass er noch rund vier Billionen Jahre als normaler Stern leuchten kann, rund dreihundertmal so lange, wie das Universum bisher existiert.
Rund 40 Lichtjahre entfernt liegt TRAPPIST-1, ein besonders kühler Roter Zwerg mit sieben ungefähr erdgroßen Planeten. Was einen Planeten ausmacht, liest du im Beitrag Was ist ein Planet? nach. Mehrere der sieben Welten kreisen in einem Abstand, in dem flüssiges Wasser denkbar wäre. Alle sieben kreisen näher um ihren Stern als Merkur um die Sonne. Ob dort lebensfreundliche Bedingungen herrschen, ist offen. Die Planeten brauchen dafür unter anderem eine Atmosphäre, und genau die können die kräftigen Strahlungsausbrüche eines Roten Zwergs beschädigen oder sogar abtragen. Rote Zwerge sind also die häufigsten Sterne der Milchstraße, doch Planeten in ihrer Nähe sind oft viel harter Strahlung ausgesetzt, besonders solange der Stern jung und aktiv ist.