How big is Luytens Stern?

Luytens Stern ist ein Roter Zwerg, eine Art Stern, die kleiner und kühler als die Sonne ist, etwa 12,3 Lichtjahre entfernt. Er ist etwa 445.000 Kilometer groß, etwa ein Drittel der Breite der Sonne. Dieser Wert ist die Breite seiner Photosphäre, der leuchtenden Schicht, die wie die Oberfläche eines Sterns aussieht.

Größe

Von der Erde aus erscheint Luytens Stern weniger als ein Tausendstel einer Bogensekunde breit, wobei eine Bogensekunde 1/3.600 Grad entspricht. In einer 2019 veröffentlichten Studie maß ein Team unter der Leitung von Markus Rabus diese Breite mit dem Very Large Telescope Interferometer der Europäischen Südsternwarte. Ein Interferometer kombiniert das Licht mehrerer Teleskope, sodass sie gemeinsam weit feinere Details erkennen können als jedes einzelne für sich.

Zusammen mit der Entfernung des Sterns ergibt die Messung einen Radius vom 0,320-Fachen des Sonnenradius. Das entspricht einer Breite von etwa 445.000 Kilometern, mit einer Unsicherheit von weniger als 2 %. Eine Studie von Andrew Mann und Kollegen aus dem Jahr 2015 schätzte den Radius auf eine andere Weise, anhand der Temperatur des Sterns und seiner gesamten Lichtabgabe. Sie ergab das 0,315-Fache des Sonnenradius, etwa 438.000 Kilometer, was innerhalb der Unsicherheiten übereinstimmt.

Größenvergleiche

Luytens Stern ist etwa ein Drittel so breit wie die Sonne und hat etwa 3 % ihres Volumens.
Er ist etwa 35-mal so breit wie die Erde.
Er ist etwas breiter als die Entfernung Erde – Mond, die im Durchschnitt 384.400 Kilometer beträgt.
Er ist etwa doppelt so breit wie Proxima Centauri, ein weiterer Roter Zwerg.
Wäre die Sonne auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, wäre Luytens Stern eine Kugel von etwa 7,7 Zentimetern Durchmesser. Er wäre dann etwa 20.000 Kilometer von diesem Basketball entfernt, mehr als das Eineinhalbfache der Breite der echten Erde.

Ein kleiner, kühler Stern

Rote Zwerge wie Luytens Stern sind die häufigsten Sterne im Universum. Luytens Stern hat etwa das 0,29-Fache der Sonnenmasse, und seine Oberfläche ist etwa 3.000 Grad Celsius heiß, rund 2.500 Grad kühler als die der Sonne. Da er sowohl kleiner als auch kühler ist, strahlt er nur etwa 1 % so viel Licht ab wie die Sonne.

Zwei Planeten

2017 berichteten Astronomen von zwei Planeten, die Luytens Stern umkreisen, der auch unter seiner Katalogbezeichnung GJ 273 bekannt ist. Sie fanden sie mit dem Spektrografen HARPS, der misst, wie schnell sich ein Stern auf die Erde zu- und von ihr wegbewegt. Die Anziehungskraft eines umkreisenden Planeten lässt diese Geschwindigkeit hin und her schwanken. Die Methode liefert nur die kleinstmögliche Masse eines Planeten.

Der äußere Planet, GJ 273b, hat mindestens das 2,9-Fache der Erdmasse und umkreist den Stern alle 18,65 Tage. Er liegt am inneren Rand der habitablen Zone des Sterns, dem Entfernungsbereich, in dem flüssiges Wasser auf der Oberfläche eines Planeten vorkommen könnte. Er erhält von seinem Stern etwa so viel Energie, wie die Erde von der Sonne bekommt.

Der innere Planet, GJ 273c, hat mindestens das 1,2-Fache der Erdmasse und umkreist den Stern alle 4,7 Tage. Er erhält fast siebenmal so viel Energie wie die Erde, zu viel, um in der habitablen Zone zu liegen. Mit der Ankündigung dieser Planeten wurde Luytens Stern zum zweitnächsten bekannten Planetensystem mit einem Planeten in dessen habitabler Zone, nach Proxima Centauri.