Der Nachthimmel – Was gibt’s zu sehen?

Der Nachthimmel – Was gibt’s zu sehen?

Sternbilder

Sternbilder sind Konstellationen von Sternen, die man zur besseren Übersichtlichkeit der zufällig am Himmel verteilten Sterne erfunden hat. Man vermutet, dass die ersten Sternbilder auf die Zeit vor ca. 20 000 Jahren zurückgehen. Die heutigen Sternbilder des nördlichen Sternenhimmels wurden in der Mehrzahl von den alten Griechen kreiert, um die Figuren der griechischen Mythologie auf diese Weise zu ehren und unsterblich zu machen. Ihre Einteilung des Himmels in Sterngruppen (Konstellationen) gelten heute noch.

Für die moderne Astronomie ist ein Sternbild ein Himmelsausschnitt dessen Grenzen durch die internationale astronomische Union festgelegt wurde. Die 48 Konstellationen der Griechen wurden auf 88 erweitert, um so jenseits des griechischen Horizonts hauptsächlich auf der südlichen Himmelssphäre die vorhandenen Lücken zu schließen. Heute gehört jeder Teil des Himmels zu einem der insgesamt 88 Sternbilder (44 nördliche und 44 südliche). Die meisten Sterne der Sternbilder haben keine physikalische Verbindung miteinander. Die einzige Gemeinsamkeit ist, dass sie von der Erde aus gesehen in annähernd derselben Richtung am Himmel stehen. Sternbilder unterscheiden sich in hohem Maße voneinander in Größe und Form. Hydra, die Schlange, ist das größte Sternbild, es bedeckt eine Fläche die 19 mal größer ist als das kleinste Sternbild Kreuz.

Sternnamen

Um 1600 hat der Astronom Johann Bayer den hellen Sternen der einzelnen Sternbilder griechische Buchstaben (Alpha, Beta, Gamma usw.) zugeordnet, und zwar in der Reihenfolge (nicht immer !) abnehmender Helligkeit. Diesem System ist man gefolgt bis zum heutigen Tag. Daher kommt die aktuelle heutige Bezeichnung von Sternen wie z.B. Gamma Andromedae, Beta Canis Minoris usw. Man beachte dabei die genitive Form des Sternbildnamens. Sie wird grundsätzlich immer in diesem Zusammenhang benutzt. Gamma Andromedae heisst also, der Stern Gamma im Sternbild Andromeda. Einige, meist dominierende, helle Sterne, heißen z. B. Sirius , Canopus, Beteigeuze, Rigel, Deneb, Castor, Pollux, Aldebaran usw. Der Ursprung dieser Namen ist vielfältig, einige kommen aus dem Griechischen und Lateinischen, die meisten aber aus dem Arabischen. Nur die helleren Sterne haben also, wie gesagt, richtige Eigennamen und griechische Buchstaben.

Den (großen) Rest bezeichnet man mit der Nummer eines von mehreren Katalogen. Häufig benutzt werden sogenannte Flamsteed Nummern mit denen 3 000 Sterne katalogisiert wurden. Sterne mit griechischen Buchstaben, und Eigennamen, können auch Flamsteed Nummern haben. So hat Alpha Tauri (Aldebaran) die Flamsteed Nr. 87 Tauri. Gewöhnlich werden aber die Katalognummern nur für Sterne ohne Bezeichnung mit giechischem Buchstaben verwendet. Viele Sterne haben auch keine Flamsteed Nummer. Weitere Kataloge sind Henry Draper-Katalog (HD), Smithsonian Astrophysical Observatory Star Catalog (SAO).

Sterne und Planeten

Sterne bewegen sich am Nachthimmel infolge der Erdrotation. Ihre Positionen untereinander bleiben dabei konstant – zumindest sind Änderungen für den Beobachter mit bloßem Auge während seiner Lebenszeit nicht wahrnehmbar. Die Sternbildmuster heute haben sich seit der Zeit der alten Griechen nur wenig verändert. Die Veränderungen werden durch die Bewegung der Sterne im Weltraum hervorgerufen, sie sind jedoch aufgrund ihrer riesigen Entfernungen für den Beobachter mit bloßem Auge nur über Jahrhunderte wahrnehmbar.

Es gibt jedoch helle Objekte am Nachthimmel die von Sternen nur sehr schwer zu unterscheiden sind, das sind die Planeten. Planeten sind Körper, die sich wie die Erde um die Sonne drehen. Insgesamt gibt es 9 Planeten. 5 davon kann man mit blossem Auge erkennen, diese sind Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn.

Alle Planeten umrunden die Sonne von West nach Ost (gegen den Uhrzeigersinn, vom Nordpol der Sonne aus betrachtet). Ihre Umlaufzeiten werden größer mit zunehmendem Bahnradius. Die Bahnen der Planeten folgen Ellipsen, allerdings mit sehr geringer Exzentrizität. Das ist der Grund, weshalb die Abstände der Planeten in Opposition nicht immer gleich sind. Mars z. B. hat die engste Opposition zur Erde nur so ca. alle 15 Jahre. Den kleinsten Bahnabstand zur Sonne nennt man Perihel, den grössten Aphel. Die Abstände der Planeten von der Sonne gibt man in astronomischen Einheiten an. 1 Astronomische Einheit entspricht dem mittleren Abstand der Erde von der Sonne und entspricht 149 600 000 km. Ihre Bezeichnung in deutsch ist AE in englisch AU. Das reflektierende Licht der Sonne und der Abstand der sichtbaren Planeten ergibt einen optischen Eindruck der von dem Aussehen der Sterne kaum zu unterscheiden ist. (Hinweise siehe Beitrag: Warum funkeln Sterne?)

Der hellste Planet ist Venus, durch ihre Helligkeit und ihre Sonnennähe ist sie am leichtesten zu finden. Als Morgen- und Abendstern dominiert sie den Sternenhimmel geradezu. Ihre maximale Helligkeit kann bis zu 18 mal grösser sein als die des hellsten Sterns am Nachthimmel, Sirius.

Merkurs Sonnennähe ist noch deutlicher. Seine geringere Helligkeit im Vergleich mit Venus und die hohe Bahngeschwindigkeit machen das auffinden für den Laien schwierig, zumal seine gute Sichtbarkeit auf relativ wenige Tage und nur auf weniger als 1 Stunde pro Tag beschränkt ist. Hinzu kommt noch, dass er sich nur wenig vom Horizont abhebt. Beobachter in hohen nördlichen Breiten benötigen ein Fernglas, um ihn in der Dämmerung zu finden

Mars, Jupiter und Saturn bewegen sich auf Bahnen außerhalb der Erdbahn, ihre Bahngeschwindigkeit ist daher langsamer. Jupiter ist der größte Planet des Sonnensystems, und ist neben Saturn wohl das beliebteste Beobachtungsobjekt bei den Amateuren. Alle 13 Monate erreicht er seine Opposition, wobei er eine Helligkeit von -2,9m erreichen kann, also ca. die 2 1/2 fache Helligkeit des hellsten Sterns Sirius. Mit 40-facher Vergrößerung am Teleskop, erscheint er so groß wie der Mond mit bloßem Auge. Aber auch jenseits der Oppositionsstellung kann man ihn mit einfachen Ferngläsern als Scheibe erkennen mit seinen 4 hellen Monden (von insgesamt 16) beiderseits des Planeten in einer Linie.

Mars benötigt 1,88 Jahre; Jupiter 11,86 Jahre; Saturn sogar 29,46 Jahre, um die Sonne zu umrunden. Ihre Bewegungen unter den Fixsternen sind daher entsprechend langsamer. Ihre Bahnebenen um die Sonne unterscheiden sich jedoch nicht wesentlich von der Erdbahnebene, auch Ekliptik genannt. Dies kann als Hinweis zum Auffinden von Planeten benutzt werden.

Befindet sich ein Lichtpunkt in einem Sternbild, der dort nicht registriert ist, und verläuft ferner die Ekliptik durch das Sternbild oder nahe daran vorbei, so haben wir es mit einem der äußeren 3 Planeten zu tun.Wenn das Objekt eine leichte Rotfärbung hat ist es der Mars.

Uranus und Neptun kann man nur durch ein Fernglas sehen, wenn man ihre Position kennt. In Sternkalendern kann man dazu sogenannte Aufsuchkärtchen finden.

Pluto, der äußerste Planet des Sonnensystems, ist sehr klein, er hat nur einen Durchmesser von 2 250 km, ( Erde 12 756 km, Erdmond 3 476 km) und hat einen mittleren Sonnenabstand von ca. 40-fachem Erdabstand. Das hat zur Folge, dass er eine außerordentlich geringe Helligkeit für den Erdbewohner aufweist.

Man benötigt daher schon ein größeres Teleskop um ihn aufsuchen zu können.

Die Milchstraße

Quer über den Himmel spannt sich ein nebelartiges Lichtband, wenn man in einer klaren und dunklen Nacht zum Himmel aufblickt. Es ist die sogenannte Milchstraße. Durch ein Fernglas oder kleine Teleskope löst sich das Band bereits auf in eine große Masse von schwachen Sternen. Alle diese Sterne gehören zu der Milchstraße, wie unsere Sonne auch, sie sind Mitglieder unserer Heimatgalaxie, eine riesige spiralförmige Galaxie mit ca. 100 000 Lichtjahren im Durchmesser.

Künstliche Satelliten

Von Zeit zu Zeit kann man am klaren Nachthimmel auch schnell über den Himmel gleitende Objekte sehen, die aussehen wie helle Sterne. Sie benötigen von Horizont zu Horizont nur wenige Minuten, wenn sie nicht schon früher im Erdschatten verschwinden. Diese Objekte sind künstliche Satelliten, wie z.B. die internationale Raumstation. Sie umrunden die Erde in ca. 350 km Höhe und benötigen nur ca. 90 – 100 Minuten, um die Erde zu umrunden. Auch Satelliten reflektieren das Sonnenlicht, ihre Helligkeit hängt daher von ihrer Größe, Eigenrotation und Höhe ab. Man kann Dutzende dieser Objekte in einer klaren Nacht mit dem bloßen Auge erkennen. Viele Satelliten bewegen sich von Ost nach West andere fliegen über die polaren Regionen, von Nord nach Süd oder umgekehrt. Satelliten können plötzlich verschwinden, oder ebenso plötzlich auftauchen, dies ist bedingt durch den Erdschatten. Sie fliegen also in oder aus einer Finsterniszone. Es gibt auch Objekte wie z. B. ausgebrannte Raketenstufen, die aufblitzen wenn sie im Sonnenlicht taumeln.

Die 20 hellsten Sterne am Himmel

Sternbezeichnung	Eigenname	Scheinbare Helligkeit
ALpha Canis Majoris	Sirius	-1,46m
Alpha Carinae	Canopus	-0,72m
Alpha Centauri	Rigil Kentaurus	-0,27m (kombinierte Doppelsternhelligkeit)
Alpha Bootis	Arcturus	-0,04m
Alpha Lyrae	Vega	+0,03m
Alpha Aurigae	Capella	+0,08m
Beta Orionis	Rigel	+0,12m
Alpha Canis Minoris	Procyon	+0,38m
Alpha Eridani	Achernar	+0,46m
Alpha Orionis	Beteigeuze	+0,50m (durchschn. Helligkeit des Veränderlichen)
Beta Centauri	Hadar	+0,61m
Alpha Aquilae	Altair	+0,77m
Alpha Crucis	Acrux	+0,79m
Alpha Tauri	Aldebaran	+0,85m
Alpha Scorpii	Antares	+0,96m
Alpha Virginis	Spica	+0,98m
Beta Geminorum	Pollux	+1,14m
Alpha Piscis Austrini	Formalhaut	+1,16m
Alpha Cygni	Deneb	+1,25m
Beta Crucis	Mimosa	+1,25m

Werte vom Yale Bright Star Catalogue 4. Ausgabe.

Willy Mahl 22.02.2001

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Letzte Änderung am 2009-Mar-15