By Matthias Heyssler

Das crucial beschreibt die Entwicklung junger stellarer Objekte nach der Protosternphase und knüpft nahtlos an den ersten Teil der Essentials-Serie über „Das Leben der Sterne“ an. Im Folgenden werden Bedingungen formuliert, unter denen die jungen Sterne die Hauptreihe im Hertzsprung-Russell-Diagramm erreichen. Die grundlegenden kernphysikalischen Prozesse des Wasserstoffbrennens, in shape der Proton-Proton-Reaktion und des CNO-Zyklus, werden ausführlich diskutiert und entsprechende Voraussetzungen definiert. Eine Übersicht ausgewählter optischer und physischer Veränderlicher sowie ein Ausflug in die Welt der Sternhaufen liefern einen Einblick in die Vielfalt der Sterne. Eine detaillierte Zusammenfassung der Ergebnisse sowie ein Ausblick auf den finalen Teil der Serie runden dieses crucial ab.

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Als Netto-Produktionskette lässt sich die erste Variante der Proton-Proton-Reaktion, unter Berücksichtigung der beteiligten freien Elektronen e− , folgendermaßen schreiben: 4 1 H + 2 e− −→ 4 He + 2 νe + 26, 7 MeV. 4) In Abb. 1 haben wir zusammenfassend den schematischen Ablauf der ersten Variante der Proton-Proton-Reaktion skizziert. Es vergehen noch einige Milliarden Jahre, bis der Wasserstoff im Sonneninneren komplett aufgebraucht sein wird, wie wir im weiteren Verlauf dieses Kapitels sehen werden.

Innerhalb des HRD liegen die HerbigAe/Be-Sterne nahe, aber unterhalb des Schnittpunktes zwischen Geburtslinie und Hauptreihe. Ihre Leuchtkraft liegt typischerweise zwischen 10 und 1 000 L bei 8 000 K ≤ Teff ≤ 20 000 K (Stahler und Palla 2004). Somit erklärt sich auch die Bezeichnung dieser Sterngruppe, denn die Oberflächentemperatur entspricht der Spektralklasse A und B (Heyssler 2014) und die Spektren selbst weisen starke Emissionslinien auf, welche den Zusatz im Namen bedingen. G. Herbig veröffentlichte im Jahr 1960 eine Liste (Herbig 1960) von 26 Sternen dieser frühen Spektralklassen, die er in den Gebieten der Dunkelwolken und T-Tauri-Sterne fand.

Die periodischen Änderungen können einen Zyklus von Tagen oder Wochen haben und sind über viele Jahre hinweg stabil. Ein Grund für diesen Zyklus könnten Schwingungen der äußeren Sternschichten sein, wie sie auch bei der Sonne beobachtet werden. Allerdings weichen die Perioden der T-Tauri-Sterne hinsichtlich der bekannten Pulsationen ab und außerdem müsste sich dadurch die Radialgeschwindigkeit des jungen Sterns ändern. Letzteres wurde aber bisher nicht beobachtet (Stahler und Palla 2004). Eher stimmt die periodische Änderung mit der Rotation des T-Tauri-Sterns überein, was die Vermutung nahelegt, dass seine Oberfläche kühlere und somit dunklere Bereiche aufweist, welche, in Analogie zur Sonne, Sternflecken genannt werden.

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