How big is Arcturus?

Arcturus ist ein Roter Riese und einer der hellsten Sterne am Nachthimmel. Er hat einen Durchmesser von etwa 35 Millionen Kilometern, etwa 25-mal so breit wie die Sonne. Das ist die Breite seiner sichtbaren Oberfläche, deren scheinbare Größe Astronomen direkt gemessen haben.

Größe

Arcturus ist hell und groß, weshalb seine Breite schon oft mit Interferometern gemessen wurde, Instrumenten, die das Licht mehrerer Teleskope kombinieren, um feinste Details zu erkennen. Von der Erde aus gesehen ist er etwa 21 Tausendstel einer Bogensekunde breit, wobei eine Bogensekunde 1/3.600 Grad entspricht. Diese scheinbare Breite entspricht der Breite eines menschlichen Haars, betrachtet aus etwa 1 Kilometer Entfernung.

Arcturus ist etwa 36,8 Lichtjahre entfernt, wobei ein Lichtjahr die Strecke ist, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, etwa 9,46 Billionen Kilometer. Die Entfernung ergibt sich aus der Parallaxe, der winzigen Verschiebung der Position eines Sterns, während sich die Erde um die Sonne bewegt. Eine Studie von Ramírez und Allende Prieto aus dem Jahr 2011 kombinierte die scheinbare Breite und die Entfernung, mittelte das Ergebnis mit einer Schätzung aus Modellen der Sternentwicklung und ermittelte einen Radius von 25,4 Sonnenradien, mit einer Genauigkeit von etwa 1 %.

Manche Methoden zur Modellierung des Sternrands deuten darauf hin, dass seine scheinbare Breite etwas größer ist. Das würde einen Radius von 25,6 bis 26,1 Sonnenradien ergeben, also einen Durchmesser von etwa 36 Millionen Kilometern.

Größenvergleiche

Arcturus ist etwa 25-mal so breit wie die Sonne und etwa 2.800-mal so breit wie die Erde.
Etwa 16.000 Sonnen würden dem Volumen nach hineinpassen.
Würde Arcturus die Stelle der Sonne einnehmen, würde seine Oberfläche fast ein Drittel des Wegs bis zur Umlaufbahn des Merkurs reichen.
Er ist etwa 1,3-mal so breit wie der größte Stern von Alnitak, dem nächstkleineren Stern im Explorer. Aldebaran, ein weiterer Riesenstern, ist etwa 1,8-mal so breit wie Arcturus.
Wäre die Sonne auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, wäre Arcturus eine Kugel mit etwa 6,1 Metern Durchmesser.

Ein alter Stern

Arcturus wird auf ein Alter von etwa 7 Milliarden Jahren geschätzt, älter als die Sonne, die sich vor etwa 4,6 Milliarden Jahren bildete. Im Verhältnis zu seinem Wasserstoff enthält er nur etwa ein Drittel so viel Eisen wie die Sonne. Seine Chemie und seine Bewegung durch die Galaxie verbinden ihn mit einer Sternpopulation, die Astronomen als dicke Scheibe der Milchstraße bezeichnen.

Weil er hell, nah und gut vermessen ist, dient Arcturus Astronomen, die andere Riesensterne untersuchen, als Standardreferenz. Viele Interferometer beobachten ihn außerdem als Testobjekt.

Die Zukunft der Sonne

Arcturus hat etwa die gleiche Masse wie die Sonne, das 1,08-Fache, ist aber bereits ein Roter Riese. Seine Oberfläche hat etwa 4.000 Grad Celsius und ist damit kühler als die 5.500 Grad Celsius der Sonne. Die Sonne ist noch ein Gelber Zwerg, doch die NASA erwartet, dass sie sich spät in ihrem Leben zu einem Roten Riesen ausdehnt, groß genug, um Merkur und die Venus und möglicherweise auch die Erde zu verschlingen.