Die Sterne Caph, Schedar und Tsih im Sternbild Kassiopeia

Diese drei Sterne bilden den westlichen und mittleren Teil des markanten Himmels-W und gehören zu den am leichtesten auffindbaren Objekten des Nordhimmels. Den Anfang der Reihe macht Caph, der auch als Beta Cassiopeiae bekannt ist und mit einer Entfernung von nur etwa 55 Lichtjahren unser nächster Nachbar innerhalb dieser Gruppe ist. Er leuchtet in einem weiß-gelblichen Licht und befindet sich in einem spannenden Übergangsstadium vom Hauptreihenstern zum Unterriesen. Da er fast direkt auf dem Nullmeridian des Himmels liegt, diente er Seefahrern über Jahrhunderte hinweg als präzise Orientierungshilfe für die Zeitmessung.

Etwas weiter südlich in der Formation folgt Schedar, der wissenschaftlich als Alpha Cassiopeiae bezeichnet wird. Dieser orangefarbene Riese ist meist der hellste Punkt des gesamten Sternbildes und beeindruckt durch seine enorme Leuchtkraft, die das Fünfhundertfache unserer Sonne übersteigt. Mit einem Durchmesser, der etwa vierzigmal so groß wie der unserer Sonne ist, repräsentiert er ein fortgeschrittenes Stadium der Sternentwicklung. Seine markante rötliche Färbung bietet einen wunderschönen farblichen Kontrast zu den anderen, eher bläulich wirkenden Sternen der Konstellation.

Den zentralen Wendepunkt des Sternbildes markiert der spektakuläre Stern Tsih, der oft auch unter dem Namen Gamma Cassiopeiae oder Navi bekannt ist. Er ist ein extrem heißer, bläulicher Riesenstern, der sich so schnell um seine eigene Achse dreht, dass er an den Polen deutlich abgeflacht ist. Durch diese rasante Rotation wird glühendes Gas in den Weltraum geschleudert, welches den Stern in einer leuchtenden Scheibe einhüllt. Da diese Gashülle unregelmäßig abgestrahlt wird, schwankt die Helligkeit von Tsih völlig unvorhersehbar, was ihn zu einem der interessantesten Beobachtungsobjekte für Astronomen macht.

In einer klaren Nacht bilden diese drei Himmelskörper zusammen eine beeindruckende Linie, welche die enorme physikalische Vielfalt unserer Milchstraße widerspiegelt. Während Caph relativ nah und gelblich ist, zeigt uns Schedar das Ende eines Sternlebens in Orange, während Tsih als blaues Kraftzentrum die Dynamik des Kosmos demonstriert. Gemeinsam erzählen sie die Geschichte einer königlichen Figur, die für ewig an das Firmament verbannt wurde.

Das Sternbild Kassiopeia

Das Sternbild Kassiopeia gehört zu den bekanntesten Konstellationen des nördlichen Sternenhimmels und ist aufgrund seiner charakteristischen W-Form fast jedem Beobachter ein Begriff. Es befindet sich in einer sehr sternreichen Region der Milchstraße und ist in unseren Breiten das ganze Jahr über als zirkumpolares Sternbild sichtbar. Die markante Figur setzt sich aus fünf hellen Hauptsternen zusammen die am Nachthimmel eine weithin sichtbare Orientierungshilfe bieten. In der griechischen Mythologie stellt das Sternbild die eitle Königin Kassiopeia dar die wegen ihres Stolzes an den Himmel verbannt wurde. Die Anordnung der Sterne wird oft auch als Himmels-W oder je nach Jahreszeit als Himmels-M bezeichnet. Einer der markantesten Punkte der Figur ist der Stern Schedir der als oranger Riese leuchtet und die hellste Komponente darstellt. Ein weiterer wichtiger Stern ist Caph der sich am westlichen Ende der Formation befindet und ein gelblich-weißer Unterriese ist. In der Mitte des Buchstabens liegt Gamma Cassiopeiae ein sehr heißer Stern der unregelmäßige Helligkeitsausbrüche zeigt. Der vierte Stern im Bunde ist Ruchbah ein blau-weißer Unterriese der die Form weiter vervollständigt. Den Abschluss der markanten Zickzack-Linie bildet Segin ein bläulicher Riesenstern am östlichen Ende der Konstellation. Da Kassiopeia direkt im Band der Milchstraße liegt beherbergt das Areal zahlreiche offene Sternhaufen und astronomische Besonderheiten. Besonders bekannt ist der offene Sternhaufen Messier 52 der bereits mit einem kleinen Teleskop gut beobachtet werden kann. Auch der Eulenhaufen gehört zu den sehenswerten Objekten innerhalb der Grenzen dieses Sternbildes. Historisch bedeutsam ist die Region zudem weil dort im Jahr 1572 eine Supernova beobachtet wurde die heute als Tychos Stern bekannt ist. Die Beobachtung dieses Ereignisses revolutionierte damals das mittelalterliche Weltbild von der Unveränderlichkeit des Himmels. Für moderne Astrofotografen bietet die Umgebung der Kassiopeia zudem spektakuläre Emissionsnebel wie den Herz- und den Seelennebel. Die Position des Sternbildes gegenüber dem Großen Wagen macht es zu einem idealen Werkzeug um den Polarstern zu finden. Man muss lediglich die Öffnung des W als Zeiger in Richtung des Himmelspols verwenden. In klaren Nächten wirkt die Konstellation besonders plastisch da die unterschiedlichen Farben der Hauptsterne gut zur Geltung kommen. Die Entfernung der beteiligten Sterne variiert stark von etwa 55 Lichtjahren bis hin zu mehreren hundert Lichtjahren. Trotz dieser räumlichen Tiefe erscheinen uns die Sterne von der Erde aus als eine zusammenhängende flächige Figur. Die Kassiopeia dient seit Jahrhunderten Seefahrern und Reisenden als verlässlicher Anhaltspunkt für die Navigation. Auch in der modernen Astronomie bleibt das Sternbild ein wichtiges Forschungsgebiet für die Untersuchung von Sternentstehungsprozessen. Wer den Blick nach Norden wendet wird dieses markante Muster fast immer sofort entdecken können.

Die 5 Hauptsterne von Kassiopeia

Schedar (Alpha Cassiopeiae)

Schedar markiert die untere linke Spitze des „W“ und gilt meist als der hellste Stern innerhalb dieser Konstellation. Es handelt sich bei diesem Objekt um einen orangefarbenen Riesenstern, der bereits einen Großteil seines Wasserstoffvorrats verbraucht hat. Durch seine fortgeschrittene Entwicklung hat er sich auf den etwa vierzigfachen Durchmesser unserer Sonne aufgebläht. Seine rötliche Färbung ist bei klarer Sicht bereits mit dem bloßen Auge oder einem einfachen Feldstecher gut erkennbar. Der Stern befindet sich in einer Entfernung von rund 228 Lichtjahren zu unserem Sonnensystem. Wissenschaftler stellten in der Vergangenheit leichte Helligkeitsschwankungen fest, weshalb er als verdächtig für einen veränderlichen Stern gilt. Sein Name leitet sich aus dem Arabischen ab und bedeutet übersetzt so viel wie die Brust der Königin. Schedar dient Astronomen oft als Referenzpunkt, um die Ausdehnung der gesamten Kassiopeia am Nachthimmel abzuschätzen.

Caph (Beta Cassiopeiae)

Caph befindet sich am rechten äußeren Ende der Formation und leuchtet in einem gelblich-weißen Licht. Dieser Stern ist ein Unterriese, der sich gerade in der Übergangsphase von der stabilen Phase zu einem Riesenstern befindet. Er ist etwa 54 Lichtjahre von der Erde entfernt und damit der uns am nächsten gelegene Hauptstern des Sternbilds. Eine Besonderheit von Caph ist seine Einstufung als Delta-Scuti-Veränderlicher, was bedeutet, dass seine Helligkeit in sehr kurzen Perioden minimal schwankt. Zudem rotiert der Stern extrem schnell, was zu einer deutlichen Abflachung an seinen Polen führt. Aufgrund seiner Position nahe dem Nullmeridian des Himmels wurde er historisch oft für die Zeitmessung und Navigation genutzt. Sein Name stammt ebenfalls aus dem Arabischen und bezieht sich auf die Hand oder das Knie der mythologischen Figur. Er ist etwa viermal so groß wie unsere Sonne und besitzt eine deutlich höhere Leuchtkraft.

Tsih / Navi (Gamma Cassiopeiae)

Tsih bildet die mittlere Spitze des Sternbildes und ist physikalisch gesehen eines der instabilsten Objekte der gesamten Gruppe. Er wird oft als eruptiver Veränderlicher klassifiziert, da er unvorhersehbare Helligkeitsausbrüche zeigt, die ihn zeitweise zum hellsten Stern des „W“ machen. Dieser bläuliche Riese rotiert so rasant um seine eigene Achse, dass er Material in den Weltraum schleudert. Dadurch hat sich um den Stern eine glühende Gasscheibe gebildet, die im Teleskop als Emissionsphänomen sichtbar wird. Der inoffizielle Name Navi wurde ihm zu Ehren des Astronauten Virgil „Gus“ Grissom gegeben, dessen Vorname rückwärts gelesen so lautet. Der Stern ist etwa 550 Lichtjahre entfernt und damit ein sehr leuchtkräftiges, aber weit entferntes Mitglied der Konstellation. Seine Oberflächentemperatur ist extrem hoch und übersteigt die der Sonne um ein Vielfaches. Für Beobachter ist er wegen seiner unberechenbaren Natur und der zentralen Position das spannendste Objekt in der Kassiopeia.

Ruchbah (Delta Cassiopeiae)

Ruchbah stellt den unteren rechten Knickpunkt der Formation dar und leuchtet in einem kühlen, blau-weißen Licht. Es handelt sich um ein Doppelsternsystem, wobei die Hauptkomponente ein Unterriese der Spektralklasse A ist. Die Entfernung zu diesem Stern wird auf ungefähr 99 Lichtjahre geschätzt, was ihn zu einem Nachbarn in galaktischen Maßstäben macht. Interessanterweise ist Ruchbah ein bedeckungsveränderlicher Stern, bei dem ein Begleiter den Hauptstern regelmäßig teilweise verdeckt. Diese Verfinsterungen führen zu messbaren, wenn auch für das Auge kaum wahrnehmbaren Helligkeitsabfällen. Der Name Ruchbah bedeutet übersetzt das Knie, was auf die traditionelle Darstellung der sitzenden Königin hindeutet. Er ist etwa 2,5-mal so massereich wie die Sonne und hat eine deutlich höhere Oberflächentemperatur. Durch seine stabile Position und Helligkeit ist er ein verlässlicher Ankerpunkt für die geometrische Form des Buchstabens.

Segin (Epsilon Cassiopeiae)

Segin bildet den linken äußeren Endpunkt des „W“ und ist der lichtschwächste der fünf markanten Hauptsterne. Trotz seiner scheinbar geringeren Helligkeit ist er ein gewaltiger blauer Riese, der sich in einer Entfernung von etwa 440 Lichtjahren befindet. Seine Oberflächentemperatur ist sehr hoch, was ihm seine charakteristische stahlblaue Farbe verleiht, die im Kontrast zum rötlichen Schedir steht. Er strahlt etwa 2.500-mal mehr Energie ab als unsere Sonne, wirkt aber nur wegen der großen Distanz schwächer. Der Stern hat fast die neunfache Masse der Sonne und steht am Ende seiner wasserstoffbrennenden Phase. Da er weit im Osten der Konstellation liegt, markiert er den Anfang der Zickzack-Linie, wenn das Sternbild aufgeht. In der Astronomie wird er oft genutzt, um die Grenzen zu benachbarten Sternbildern wie Perseus zu definieren. Segin vervollständigt das weltbekannte Muster und macht die Königin am Nordhimmel erst vollständig sichtbar.

Zusammenfassung der fünf Hauptsterne, die das markante „W“ der Kassiopeia bilden. Die Tabelle ist nach ihrer Position im Sternbild (von West nach Ost, also von rechts nach links, wenn das „W“ aufrecht steht) sortiert.

Abseits der fünf berühmten Hauptsterne beherbergt das Sternbild Kassiopeia noch eine Reihe weiterer faszinierender Sonnen. Da die Region mitten in der Milchstraße liegt, finden sich hier besonders viele massereiche und seltene Sterntypen.

1. Achird (η Cassiopeiae)

Dieser Stern ist einer der interessantesten für Amateurastronomen. Es handelt sich um ein Doppelsternsystem in nur 19 Lichtjahren Entfernung.

• Besonderheit: Er besteht aus einem sonnenähnlichen gelben Stern und einem kleineren orangefarbenen Zwergstern. Im Teleskop bietet das Paar einen wunderschönen Farbkontrast und erinnert an eine Miniatur-Ausgabe von Albireo.

2. Rho Cassiopeiae (ρ Cas)

Dies ist einer der außergewöhnlichsten Sterne unserer Galaxie überhaupt.

• Typ: Ein Gelber Hyperriese. Es gibt nur sehr wenige Sterne dieser Art in der Milchstraße.
• Gigantismus: Er ist etwa 500.000-mal heller als unsere Sonne. Würde er an deren Stelle stehen, würden seine äußeren Schichten bis weit über die Marsbahn hinausreichen.
• Instabilität: Der Stern ist extrem instabil und verliert ständig Masse durch gewaltige Eruptionen. Er gilt als Kandidat für eine baldige Supernova (astronomisch gesehen „bald“, also in den nächsten Jahrtausenden).

3. Fulu (ζ Cassiopeiae)

Ein blau-weißer Unterriese, der sich etwas abseits der Hauptfigur befindet.

• Eigenschaft: Er ist ein langsam pulsierender Stern und besitzt ein starkes Magnetfeld. Sein Name „Fulu“ stammt aus der traditionellen chinesischen Astronomie.

4. Marfak (θ Cassiopeiae)

Der Name Marfak (oder auch Marfak) wird für mehrere Sterne in dieser Himmelsregion verwendet, aber in der Kassiopeia bezeichnet er den Stern Theta.

• Typ: Ein weißer Hauptreihenstern, der etwa 190 Lichtjahre von uns entfernt ist. Er hilft dabei, die äußeren Konturen der „Königin auf ihrem Thron“ zu vervollständigen.

5. V509 Cassiopeiae

Ähnlich wie Rho Cas ist dies ein Gelb-weißer Hyperriese.

• Bedeutung: Er gehört zu den leuchtkräftigsten Sternen, die wir kennen. Seine Helligkeit schwankt unregelmäßig, da er seine äußeren Hüllen in gewaltigen Schüben abstößt. Er ist so weit entfernt, dass sein Licht über 10.000 Jahre zu uns braucht.

Zusammenfassung weiterer Sterne

Weitere Objekte im Sternbild Kassiopeia

Da die Kassiopeia mitten im Band der Milchstraße liegt, ist sie ein wahres Schatzkästchen für Deep-Sky-Objekte. Neben den hellen Sternen beherbergt sie zahlreiche Sternhaufen und Nebel, die besonders bei Hobby-Astronomen beliebt sind.

Die bedeutendsten Objekte abseits der Hauptsterne

Offene Sternhaufen

Diese Gruppen von jungen Sternen sind in der Kassiopeia besonders zahlreich vertreten:

• Messier 52 (M52): Einer der reichhaltigsten offenen Sternhaufen am Nordhimmel. Er ist bereits in einem Fernglas als nebliger Fleck erkennbar und im Teleskop zeigen sich rund 200 Einzelsterne.
• Messier 103 (M103): Ein kleinerer, aber sehr markanter Sternhaufen, der fast direkt bei dem Stern Ruchbah liegt. Er hat eine auffällige Dreiecksform.
• NGC 457 (Eulenhaufen / ET-Haufen): Dieser Haufen ist ein Favorit bei öffentlichen Sternführungen. Die Anordnung der Sterne erinnert an eine Eule mit ausgebreiteten Flügeln und zwei sehr hellen „Augen“.

Emissionsnebel und Supernova-Überreste

In dieser Region finden sich gigantische Gaswolken, in denen neue Sterne entstehen, sowie die Überreste sterbender Sterne:

• Herz- und Seelennebel (IC 1805 & IC 1848): Diese riesigen rötlichen Gaswolken liegen nahe der Grenze zum Perseus. Auf langbelichteten Astrofotografien ist die Herzform von IC 1805 deutlich zu erkennen.
• Pac-Man-Nebel (NGC 281): Ein helles Sternentstehungsgebiet, dessen Form (eine Wolke mit einer dunklen „Bucht“) stark an die bekannte Videospiel-Figur erinnert.
• Cassiopeia A: Dies ist der Überrest einer Supernova, die vor etwa 330 Jahren explodierte. Er ist eine der stärksten Radioquellen am Himmel, für das menschliche Auge jedoch nur mit Spezialfiltern und großen Teleskopen schwach sichtbar.
• Bubble-Nebel (Blasennebel / NGC 7635): Eine fast perfekte Gasblase, die durch den starken Sternwind eines massereichen Sterns in den interstellaren Raum „geblasen“ wurde.

Galaxien

Obwohl die Milchstraße in dieser Richtung sehr dicht ist, können wir durch einige „Lücken“ hindurch weit entfernte Galaxien sehen:

• NGC 147 und NGC 185: Dies sind zwei elliptische Zwerggalaxien. Sie sind Satellitengalaxien der großen Andromeda-Galaxie und gehören damit noch zu unserer direkten kosmischen Nachbarschaft (der Lokalen Gruppe).

Die Astrometrie des Fotos

Das Sternbild Cassiopeia ist eine der markantesten Formationen am nördlichen Nachthimmel und wird aufgrund seiner charakteristischen Anordnung oft als Himmels-W bezeichnet. Ein zentraler Punkt dieser Figur ist der Stern Navi, der wissenschaftlich als Gamma Cassiopeiae bekannt ist und als unregelmäßig veränderlicher Unterriese gilt. Direkt daneben befindet sich Shedar, auch Alpha Cassiopeiae genannt, welcher die Rolle des hellsten Sterns im Sternbild übernimmt und rötlich leuchtet. Ein weiteres wichtiges Mitglied der Konstellation ist Caph, ein gelb-weißer Riese, der den westlichen Endpunkt des Buchstabens markiert. In der Nähe dieser hellen Hauptsterne liegt Achird, ein interessantes Doppelsternsystem, das aus einer sonnenähnlichen Komponente und einem kleineren Begleiter besteht. Kappa Cassiopeiae ergänzt die Struktur als massereicher blauer Überriese, der durch seine hohe Leuchtkraft auffällt. Ein besonderes Objekt in diesem Himmelsareal ist Rho Cassiopeiae, da dieser Stern zu den seltenen gelben Hyperriesen zählt und gewaltige Dimensionen aufweist. Castula und die Sterne der Lambda- sowie My-Gruppe bilden feinere Details innerhalb der mythologischen Gestalt der Königin. Die Sterne Sigma und die verschiedenen Untergruppen von Ypsilon verteilen sich über das weite Feld und dienen Astronomen zur Orientierung in dieser milchstraßenreichen Region. Neben den einzelnen Sonnen beherbergt dieser Bereich des Kosmos auch beeindruckende Deep-Sky-Objekte für Beobachter. Der offene Sternhaufen NGC 7789 zeigt sich als dichte Ansammlung tausender alter Sterne, die gemeinsam durch den Raum wandern. In einer anderen Ecke des Sternbilds erstreckt sich NGC 7822 als ein komplexes Gebiet aus leuchtendem Gas und dunklen Staubwolken, in denen neue Sonnen entstehen. Diese Kombination aus hellen Einzelsternen und nebligen Strukturen macht Cassiopeia zu einem bevorzugten Ziel für die Astrofotografie. Da das Sternbild zirkumpolar ist, sinkt es in mittleren nördlichen Breiten niemals unter den Horizont und ist somit das ganze Jahr über sichtbar. Die genaue Vermessung der Sterne wie 11 oder 24 Cassiopeiae hilft Wissenschaftlern dabei, die Entfernungen innerhalb unserer Galaxie besser zu verstehen. Jede dieser Komponenten trägt zur mythologischen Erzählung der eitlen Königin bei, die an den Himmel verbannt wurde. Durch die Position direkt in der Ebene der Milchstraße bietet das Sternfeld eine enorme Dichte an Hintergrundsternen und fernen Galaxien. Die Beobachtung von Veränderlichen wie Gamma Cassiopeiae liefert zudem wichtige Erkenntnisse über die physikalischen Prozesse in heißen Sternatmosphären. Insgesamt repräsentiert diese Liste an Himmelsobjekten die enorme Vielfalt, die das Universum bereits in einem kleinen Ausschnitt für das menschliche Auge bereithält.

Himmelsobjekte im Sternbild Kassiopeia (auch bekannt als das „Himmels-W“). Die Liste enthält hauptsächlich helle Sterne, die das charakteristische Muster des Sternbilds bilden, sowie einige interessante Sternhaufen und Nebel.

Die Hauptsterne der Kassiopeia

Diese Sterne bilden das markante „W“ am Nordhimmel:

• Shedar / Shedir (α Cas): Ein orangefarbener Riese und meist der hellste Stern im Sternbild. Sein Name leitet sich vom arabischen Wort für „Brust“ ab.
• Caph (β Cas): Ein gelb-weißer Riesenstern. Er markiert das rechte Ende des „W“ (oder den Anfang, je nachdem wie man schaut).
• Navi (γ Cas): Ein sehr instabiler, blau-weißer Unterriese. Er ist ein „eruptiver Veränderlicher“, der Materie in den Weltraum schleudert. Der Name „Navi“ ist eigentlich ein moderner Insider-Witz der NASA (es ist „Ivan“ rückwärts, zu Ehren des Astronauten Virgil Ivan Grissom).
• Achird (η Cas): Ein wunderschönes Doppelsternsystem, das der Sonne relativ nahe ist (ca. 19 Lichtjahre). Es besteht aus einem gelben Stern (ähnlich unserer Sonne) und einem kleineren orangefarbenen Zwergstern.

Weitere interessante Sterne

• κ Cas (15 Cas): Ein massiver, blau-weißer Überriese. Er bewegt sich so schnell durch das interstellare Gas, dass er eine sichtbare „Bugstoßwelle“ (Bow Shock) erzeugt.
• ρ Cas (7 Cas): Ein extrem seltener Gelber Hyperriese. Er ist einer der leuchtkräftigsten Sterne der Milchstraße und kann mit bloßem Auge gesehen werden, obwohl er tausende Lichtjahre entfernt ist.
• Castula (υ2 Cas): Ein roter Riesenstern. Der Name „Castula“ ist lateinisch für „Gürtel“ oder „Rock“.
• λ Cas, σ Cas, υ1 Cas: Dies sind weitere Sterne des Sternbilds, die meist als Orientierungspunkte für Astronomen dienen.

Deep-Sky-Objekte (Nebel und Sternhaufen)

Diese Objekte sind keine einzelnen Sterne, sondern Ansammlungen von Sternen oder Gaswolken:

• NGC 7789 (Caroline’s Rose Cluster): Ein sehr reicher und schöner offener Sternhaufen. Er wurde von Caroline Herschel im Jahr 1783 entdeckt. Die Anordnung der Sterne erinnert an die Blütenblätter einer Rose.
• NGC 7822: Ein riesiges Sternentstehungsgebiet (Emissionsnebel). Hier entstehen in dichten Gaswolken neue Sterne. Auf Astrofotografien sieht er spektakulär aus, ist aber für das bloße Auge zu schwach.

Zusammenfassung

Zusammen bilden diese Objekte einen der markantesten Teile unseres Nachthimmels. Die Kassiopeia ist ein zirkumpolares Sternbild, was bedeutet, dass es in unseren Breitengraden das ganze Jahr über nachts zu sehen ist.