Übersicht
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Die meisten Sterne bestehen aus heißem Plasma (gasförmig, zu 99 % aus Wasserstoffund Helium). Ihre Strahlungsenergie wird im Sterninnern durch die stellare Kernfusion erzeugt und gelangt durch intensive Strahlung und Konvektion an die Oberfläche.
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Etwa 90 % der Sterne – die Hauptreihensterne – sind wie die Sonne in einem stabilen Gleichgewicht zwischen Gravitation, Strahlungs- und Gasdruck, in dem sie viele Millionen bis Milliarden Jahre verbleiben. Danach blähen sie sich zu Riesensternen auf und schrumpfen schließlich zu Weißen Zwergen, als die sie langsam abkühlen.
Auch diese sehr kompakten Endstadien der Sternentwicklung sowie die noch dichteren Neutronensterne werden zu den Sternen gezählt, obwohl sie nur mehr aufgrund ihrer Restwärme Strahlung abgeben.
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Der nächste und am besten erforschte Stern ist die Sonne, das Zentrum des Sonnensystems. Ohne die Wärmestrahlung der Sonne wäre auf der Erde kein Leben möglich. Noch im Mittelalter war unbekannt, dass die Sonne ein „normaler Stern“ ist, doch ahnten bereits antike Naturphilosophen, dass sie heißer als ein glühender Stein sein müsse.
Die Sonne ist der einzige Stern, auf dem von der Erde aus deutlich Strukturen (Sonnenflecken, -fackeln und Eruptionen) zu erkennen sind. Alle anderen Sterne sind dafür zu weit entfernt. Sie erscheinen mit den zur Verfügung stehenden optischen Instrumenten als Punkte, genauer als Beugungsscheibchen.
Nur einige relativ nahe Überriesen wie Beteigeuze oder Mira erscheinen in modernsten Teleskopen als winzige Scheibchen, in denen sogar riesige „Sternflecken“ nachweisbar sind.
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Früher wurde der Begriff Fixstern zur Abgrenzung gegenüber Wandelsternen (Planeten) und Schweifsternen (Kometen) verwendet.
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Auch Fixsterne bewegen sich messbar am Himmel, wenn auch vergleichsweise langsam. So werden in 10.000 Jahren manche der heutigen Sternbilder kaum mehr erkennbar sein.
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Mit bloßem Auge sind am gesamten Himmel je nach Luftgüte etwa 2000 bis 6000 Sterne zu erkennen, in Stadtnähe jedoch weniger als 1000. Der Anblick dieser scheinbar strukturlosen Lichtpunkte täuscht leicht darüber hinweg, dass Sterne nicht nur bezüglich ihrer Entfernung, sondern auch hinsichtlich der immensen Variationsbreiten von Temperaturen, Leuchtkraft, Massendichte, Volumen und Lebensdauer Wertebereiche überspannen, die man durchaus als astronomisch bezeichnen kann.
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So würde man die äußersten Schichten von roten Riesensternen nach den Kriterien irdischer Technik als Vakuum bezeichnen, während Neutronensterne fast zehnmal so dicht wie Atomkerne sind, sodass ein Teelöffel davon über zwei Milliarden Tonnen wiegen würde.
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Die herrschenden Temperaturen reichen von wenigen Tausend bis zu mehreren Milliarden Kelvin. Neben diesen extrem unterschiedlichen Erscheinungsformen von Sternen liegt oft auch ein erheblicher innerer Strukturreichtum vor.
