Direkt zum Inhalt Inhaltsverzeichnis des VdS-Journals 64
BEITRAG
0 Perseid über Sternwarte (G. Raichle)
1 Editorial (Vorstand)
2 Inhaltsübersicht (VdS-Geschäftsstelle)
4 News aus der Fachgruppe Astronomische Vereinigungen (R. Dölling)
4 Hinweise zur Beitragsrechnung für das Kalenderjahr 2018 (TK)
5 Bericht über die BAV-Beobachtungswoche Kirchheim 2017 (VdS-Geschäftsstelle)
5 Ihr Beitrag im VdS-Journal für Astronomie! (VdS-Geschäftsstelle)
5 Fachgruppentreffen am 25.11.2017 in Kirchheim (VdS-Geschäftsstelle)
5 Mitgliedsbeiträge und Bezugskosten SuW (OG)
6 Vorwort zum Schwerpunktthema: Feuerkugeln und Meteorite (S. Molau)
8 Jagd auf Feuerkugeln an der Sternwarte Gahberg (E. Filimon)
14 Impressum (VdS-Geschäftsstelle)
15 Analoge und digitale Feuerkugelfotografie (J. Strunk)
17 Meteorbeobachtung in High Definition mit digitalen Filmkameras (P.C. Slansky)
22 Meteor-Doppelgänger (J. Schenker)
26 Die Feuerkugel von Kopenhagen und der Meteorit von Ejby, Dänemark (D. Heinlein)
31 Möglicher Meteoritenfall am 3./4. Februar 2016 in Thurnau, Oberfranken (D. Heinlein)
33 Silvesterfeuerkugel (Gährken Bernd)
36 Die Klassifizierung von Meteoriten (A. Knöfel)
40 Der Meteoritenfall von Treysa (J. Krieg)
42 Der Meteoritenfall vom 6.3.2016 bei Stubenberg, Niederbayern (D. Heinlein)
46 Inserentenverzeichnis (VdS-Geschäftsstelle)
47 Meteoritensuche mit Luftunterstützung (J. Zender)
51 Drei himmlische Grazien - besonders wohl geformte Meteoritenexemplare (K. Wolfram)
54 Wichtige Informationen für unsere Mitglieder! (VdS-Geschäftsstelle)
54 Gibt es Neuigkeiten? (VdS-Geschäftsstelle)
55 Abgefahren schräg - eine alternative Rolldachkonstruktion (A. Berger)
58 Streulichtschutz zur Abschirmung von störenden Umgebungslichtquellen (B. Suntinger)
60 Gerätewartung auf Kiripotib 2017 (A. Berger)
63 Neues aus der Fachgruppe Astrofotografie ("P. Riepe, Thorsten Zilch")
63 Nächtliche Landschaftsfotografie (S. Binnewies)
69 Die Mathematik der Astrofotografie, Teil 1 (M. Köchling)
71 Unter dunklem Himmel mit einem 135-mm-Teleobjektiv (M. Jung)
76 Der Dreiecksnebel Messier 33 - in Kombination von drei verschieden großen Teleskopen (W.E: Celnik, K. Möller, B. Flach-Wilken)
81 VdS-Fachgruppe Astronomische Vereinigungen - Gründung der Region Mitte (Gallus Astrid)
83 Das 37. AKM-Seminar in Oberwesel am Mittelrhein, 31.3.-2.4.2017 (E. Schmidt)
86 Sternspuraufnahmen mit "Startrails" (Jahns Helmut)
87 Think Big - Beobachtungen über 2 Grad und mehr: Skalar im Orion (C. Hay, R. Merting)
87 Das Halley-Verfahren zur Bestimmung von Nullstellen (Jahns Helmut)
89 Eine Nacht in der Rhön (18 Zoll) (M. Sawo)
91 Skyguide 2017-4 (Winter) (Zebahl Robert, Merting Rene)
94 Kosmische Begegnungen (K. Hohmann, W. Ries)
94 Neues aus der FG Kleinplaneten (Lehmann Gerhard)
96 Die Faszination von erdnahen Kleinplaneten (M. Griesser)
101 Auffallende Kometen des 2. Quartals 2017 (Pilz Uwe)
103 Die prov. Relativzahlen des Sonne-Netzes, 1. Halbjahr 2017 (A. Bulling)
103 Positionsbestimmung von Sonnenflecken mit SunMap (R. Pagenkopp)
107 Streifende Sternbedeckungen durch den Mond im 1. Quartal 2018 (Riedel Eberhard)
110 33. VdS-Tagung und Mitgliederversammlung in Heidelberg (Melchert Sven)
116 Wir begrüßen neue Mitglieder (VdS-Geschäftsstelle)
117 Das war´n noch Zeiten (Folge 31) (Völker Peter)
119 Leben im All (Teil 1) - Und immer wieder Drake (Eversberg Thomas)
122 Himmelsvorschau Januar-März 2018 (Melchert Sven, Celnik Werner E.)
125 Und sie bewegt sich doch… Nachweis der Bewegung der Erde um die Sonne im Laufe eines Jahres mit Hilfe der Parallaxe von Barnards Pfeilstern (P.C. Gerhard)
127 Luna und Aldebaran (P. Calderari)
127 La Palma 2017 - Serien zwischen Himmel, Sonne und Regen (W. Schmidt)
130 Mondfinsternis in Riesa (S. Schwager)
131 Vorschau auf astronomische Veranstaltungen ab Januar 2018 (WEC)
IMPRESSION
132 Impressionen von der partiellen Mondfinsternis vom 7. August 2017 ("C. Weis, B. Flach-Wilken, S. Melchert")
BEITRAG
135 VdS-FG-Redakteure (VdS-Geschäftsstelle)
135 VdS-FG-Verantwortliche (VdS-Geschäftsstelle)
136 Autorenverzeichnis (VdS-Geschäftsstelle)
Textinhalt des Journals 64
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2
Inhalt
SCHWERPUNKTTHEMA Feuerkugeln und Meteorite
6
ASTROFOTOGRAFIE
Der Dreiecksnebel Messier 33
76
DEEP SKY Eine Nacht in der Rhön
89
1 EDITORIAL
2 INHALTSVERZEICHNIS
NACH REDAKTIONSSCHLUSS 4 Hinweise zur Beitragsrechnung für das Kalenderjahr 2018 4 News aus der Fachgruppe Astronomische Vereinigungen 5 Fachgruppentreffen am 25.11.2017 in Kirchheim 5 Mitgliedsbeiträge und Bezugskosten von ,,Sterne und
Weltraum"
SCHWERPUNKTTHEMA: FEUERKUGELN UND METEORITE 6 Vorwort zum Schwerpunktthema: Feuerkugeln und
Meteorite
8 Jagd auf Feuerkugeln an der Sternwarte Gahberg 15 Analoge und digitale Feuerkugelfotografie 17 Meteorbeobachtung in High Definition mit digitalen
Filmkameras
22 Meteor-Doppelgänger 26 Die Feuerkugeln von Kopenhagen und der Meteorit
von Ejby, Dänemark
31 Silvesterfeuerkugel 33 Möglicher Meteoritenfall am 3./4. Februar 2016
in Thurnau, Oberfranken
36 Die Klassifizierung von Meteoriten 40 Der Meteoritenfall von Treysa 42 Der Meteoritenfall vom 6.3.2016 bei Stubenberg in
Niederbayern
47 Meteoritensuche mit Luftunterstützung 51 Drei himmlische Grazien - besonders wohlgeformte
Meteoritenexemplare
FACHGRUPPENBEITRÄGE AMATEURTELESKOPE/SELBSTBAU 55 Abgefahren schräg - eine alternative Rolldach-
konstruktion
58 Streulichtschutz zur Abschirmung von störenden
Umgebungslichtquellen
60 Gerätewartung auf Kiripotib 2017
ASTROFOTOGRAFIE 63 Nächtliche Landschaftsfotografie 63 Neues aus der Fachgruppe Astrofotografie 69 Die Mathematik der Astrofotografie, Teil I 71 Unter dunklem Himmel mit einem 135-mm-Teleobjektiv 76 Der Dreiecksnebel Messier 33 - in Kombination von
drei verschieden großen Teleskopen
ASTRONOMISCHE VEREINIGUNGEN 81 VdS-Fachgruppe Astronomische Vereinigungen
- Gründung der Region Mitte
ATMOSPHÄRISCHE ERSCHEINUNGEN 83 Das 37. AKM-Seminar in Oberwesel vom 31.03.
bis 02.04.2017
COMPUTERASTRONOMIE 86 Sternspuraufnahmen mit ,,Startrails" 87 Das Halley-Verfahren zur Bestimmung von Nullstellen
DEEP SKY 87 Think Big - Beobachtungen über 2 Grad und mehr:
Skalar im Orion
89 Eine Nacht in der Rhön (18 Zoll) 91 Skyguide 2017-4 (Winter)
Inhalt
3
SONNE Positionsbestimmung von Sonnenflecken
103
BEOBACHTERFORUM
Partielle Mondfinsternis vom 7. August 2017
132
KLEINPLANETEN 94 Neues aus der Fachgruppe Kleine Planeten 94 Kosmische Begegnungen 96 Die Faszination von ,,Erdnahen Kleinplaneten"
KOMETEN 101 Auffallende Kometen des zweiten Quartals 2017
SONNE 103 Positionsbestimmung von Sonnenflecken mit SunMap
STERNBEDECKUNGEN 107 Streifende Sternbedeckungen durch den Mond
im 1. Quartal 2018
VERÄNDERLICHE 108 Die 12. Veränderlichen-Beobachtungswoche der
BAV an der VdS-Sternwarte in Kirchheim
VDS-NACHRICHTEN 110 Die 33. VdS-Tagung und Mitgliederversammlung
in Heidelberg
116 Wir begrüßen neue Mitglieder
VDS-NOSTALGIE 117 Das war'n noch Zeiten, Folge 31
ZUM NACHDENKEN 119 Leben im All?
Teil I - Und immer wieder Drake
SERVICE 122 Himmelsvorschau Januar-März 2018
125
127 127 130
BEOBACHTERFORUM
Und sie bewegt sich doch ... Nachweis der Bewegung der Erde um die Sonne im Laufe eines Jahres mit Hilfe der Parallaxe von Barnards Pfeilstern
Luna und Aldebaran La Palma 2017 - Serien zwischen Himmel, Sonne und Regen
Mondfinsternis in Riesa
VORSCHAU 131 Vorschau auf astronomische Veranstaltungen ab
Januar 2018
IMPRESSIONEN 132 Impressionen von der partiellen Mondfinsternis
HINWEISE
14 Impressum 46 Inserentenverzeichnis 54 Wichtige Informationen für unsere Mitglieder 135 VdS-Fachgruppen-Redakteure 135 VdS-Fachgruppen-Verantwortliche 136 Autorenverzeichnis
4
Nach Redaktionsschluss
Hinweise zur Beitragsrechnung für das Kalenderjahr 2018
von Andreas Klug, VdS-Vorstand
Bitte gleichen Sie den Betrag der Beitragsrechnung möglichst umgehend aus. Soweit eine Lastschriftvollmacht vorliegt, ist dies auf der Rechnung vermerkt. Bei Zahlungen geben Sie bitte unbedingt Ihre Mitgliedsnummer an.
Bei SEPA-Überweisungen sind folgende Angaben notwendig: Sparkasse Starkenburg IBAN = DE79 5095 1469 0000 0117 45 BIC/SWIFT-Code = HELADEF1HEP
Sollen die Beiträge ab 2018 eingezogen werden, kann das Lastschriftverfahren vereinbart werden. Setzen Sie sich in diesem Fall bitte mit der Geschäftsstelle in Verbindung.
Um die Beiträge in der Steuererklärung geltend zu machen, bedarf es keiner gesonderten Zuwendungsbestätigung. Bis zu einem Betrag (Beitrag/Spende) von nicht mehr als 200,00 EUR reicht der Zahlungsnachweis in Verbindung mit der auf der Beitragsrechnung abgedruckten Bestätigung.
Bei Fragen im Zusammenhang mit der Beitragszahlung können Sie sich direkt an mich wenden, am besten per E-Mail unter schatzmeister@vds-astro.de. Bitte geben Sie dabei eine Telefonnummer an, da sich viele Fragen telefonisch schneller klären lassen.
News aus der Fachgruppe Astronomische Vereinigungen
von Rolando Dölling
Am 23.09.2017 fand in Bad Kreuznach das erste Jahrestreffen der Fachgruppe Astronomische Vereinigungen (FG AV) nach ihrer Gründung statt. Die Bad Kreuznacher Sternfreunde hatten die Tagung bestens in einem schönen evangelischen Gemeindezentrum organisiert und alles verlief sehr konstruktiv und in guter Stimmung.
Elf Monate nach Gründung der Fachgruppe waren die Regionen Süd, Ost und Mitte erfolgreich gegründet worden, so dass die Fachgruppe mit den bereits davor bestehenden Regionen Nord und West jetzt tatsächlich komplett ist. Alle Regionalgruppenleiter waren anwesend, schilderten ihre Gründungsveranstaltungen und beschrieben den Fortgang ihrer Arbeiten, zum Teil in sehr anspruchsvollen Powerpoint-Darstellungen.
Zu Beginn der Tagung gab es Neuwahlen. Einstimmig wurde Dr.-Ing. Rolando Dölling zum Leiter der FG AV gewählt. Einstimmig wurde Roland Zahn zu dessen Vertreter gewählt. Den Fachgruppenredakteur betreffend wurde festgelegt,
1 Jahrestagung der FG Astronomische Vereinigungen am 23.09.2017 in Bad Kreuznach.
Alle fünf Regionen waren durch ihre Regionalleiter repräsentiert.
dass jeder Regionalleiter auch Redakteur für seine Region ist. Diese werden aber nicht zu den großen FG-Tagungen anreisen, sondern sie werden von Rolando Dölling und Roland Zahn dort vertreten. Im Hintergrund koordiniert Astrid Gallus die Artikelbeiträge.
Die Termine für die nächsten Treffen der fünf Regionen wurden bekannt gegeben, sie sind auf der VdS-Homepage unter der Rubrik Termine zu finden. Auch der Termin für die nächste Jahrestagung der FG AV steht schon fest: Es ist der 22.09.2018 in Darmstadt.
Nach Redaktionsschluss
5
Fachgruppentref fen
am 25.11.2017 in Kirchheim
FG Astronomische Vereinigungen FG-Verantwortlicher ist jetzt Rolando Dölling, sein Stellvertreter Roland Zahn. Als Redakteure agieren die jeweiligen Leiter der Regionalgruppen, zentraler Kontakt ist Astrid Gallus.
FG Computerastronomie Helmut Jahns wird die Leitung der Fachgruppe zum Jahresende abgeben, ein Nachfolger war bei Redaktionsschluss noch nicht bekannt. Übergangsweise steht Uwe Pilz von der FG Kometen für Fragen zur Computerastronomie zur Verfügung.
FG Planeten FG-Verantwortliche und Redakteurin ist jetzt Silvia Kowollik.
FG Sonne FG-Verantwortlicher und Redakteur ist Andreas Zunker.
FG Sternbedeckungen Eberhard Bredner hat neben seiner Tätigkeit als FG-Redakteur nun auch die FGVerantwortung übernommen.
Schwerpunktthemen ab Heft 68: Nr. 68: ,,Astronomie mit dem Smartphone" Redaktionsschluss: 01.08.2018 Redakteur: Rolando Dölling
Nr. 69: ,,Astronomische Vereinigungen" Redaktionsschluss: 01.11.2018 Redakteurin: Astrid Gallus
Nr. 70: ,,Ergebnisse der Mars-Opposition" Redaktionsschluss: 01.02.2019 Redakteurin: Silvia Kowollik
Nr. 71: ,,Radioastronomie" Redaktionsschluss: 01.05.2019 Redakteur: Peter Riepe
Die Kontaktadressen finden Sie in diesem Heft auf Seite 135.
Mitgliedsbeiträge und Bezugskosten von ,,Sterne und Weltraum"
von Sven Melchert, VdS-Vorstand
Die Mitgliedsbeiträge für 2018 betragen:
Normalbeitrag Inland und EU
EUR
für Schüler, Studenten und Auszubildende EUR
für Sternfreunde außerhalb der EU
EUR
einmalige Aufnahmegebühr
EUR
35,00 25,00 40,00
7,00
VdS-Mitglieder können die monatlich erscheinende Zeitschrift ,,Sterne und Weltraum" zu deutlich ermäßigten Bezugskosten über die VdS abonnieren. Auch diese bleiben für 2018 unverändert, wie der Spektrum-Verlag mitteilt.
Die Bezugskosten für ,,Sterne und Weltraum" betragen 2018:
Abo Inland:
EUR 89,00; für VdS-Mitglieder EUR 69,40
Abo Inland ermäßigt: EUR 67,80; für VdS-Mitglieder EUR 57,00
Abo Ausland:
EUR 97,40; für VdS-Mitglieder EUR 77,80
Abo Ausland ermäßigt: EUR 76,20; für VdS-Mitglieder EUR 65,40
Hinweis
Die Redaktion
6
Feuerkugeln und Meteorite
Vorwort zum Schwerpunktthema
Feuerkugeln und Meteorite
von Sirko Molau
Sternschnuppen sind sowohl unter Sternfreunden als auch in der breiten Bevölkerung beliebt. Erblickt man zufällig eine jener flüchtigen Erscheinungen, freut man sich und wünscht sich vielleicht auch etwas. Je heller die Sternschnuppe ist, desto seltener ist eine Sichtung, aber auch umso spektakulärer. Am oberen Ende der Skala stehen Feuerkugeln, die in seltenen Fällen sogar von Meteoritenfällen begleitet werden. Liest man die Berichte von Augenzeugen, die das Erlebte akribisch beschreiben, dann spürt man oft die Begeisterung der Autoren und ihren Wunsch, die Beobachtung dieses besonderen Himmelsereignisses mit anderen zu teilen.
In diesem Heft wollen wir unterschiedliche Facetten von Feuerkugeln und Meteoriten beleuchten. Gerade weil sie so
selten und unvorhersagbar sind, kommen bei diesen Phänomenen andere Methoden zum Einsatz als in der ,,gewöhnlichen Astronomie". Einerseits geht es darum, mit ausgefeilter Technik die Wahrscheinlichkeit zu maximieren, eine Feuerkugel und möglichen ,,Meteorite Dropper" aufzuzeichnen. Andererseits ist es eine ganz eigene Kunst, nach einer Feuerkugelsichtung den wahrscheinlichsten Aufschlagpunkt zu berechnen und in einer koordinierten Suche den (möglichen) Meteoriten am Boden aufzuspüren. Schließlich geht es um die Analyse und Klassifikation von Meteoriten - handelt es sich doch um die preiswerteste Methode, extraterrestrisches Material im irdischen Labor zu untersuchen. Auch in der Astronomiegeschichte spielen Feuerkugeln und Meteorite eine besondere Rolle, blieb den Menschen doch die Her-
1
Das Bild wurde von Martin Kopp-Kirsamer am 11. August 2012 kurz vor Mitternacht (23:53 Uhr) aufgenommen und zeigt einen besonders hellen Perseiden. Weitere Angaben zu dieser Aufnahme siehe Seite 1.
kunft der Meteorite und der Zusammenhang der beiden Phänomene lange Zeit verborgen.
Am Anfang steht die Neugier.
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Feuerkugeln und Meteorite
Jagd auf Feuerkugeln an der Sternwarte Gahberg
von Erwin Filimon
Die Sternwarte liegt in einer Höhe von 860 Metern auf dem Gahberg bei Weyregg am Attersee in Oberösterreich und ist die Vereinssternwarte des Astronomischen Arbeitskreises Salzkammergut. Die Sternwarte wird einerseits vom Verein genutzt, andererseits ermöglicht der Verein es sehr aktiven Vereinsmitgliedern, ihre Teleskope und Schutzbehälter bzw. auch private Sternwarten oder Projekte auf dem Sternwartenareal dauerhaft aufzustellen und zu betreiben.
Die Beobachtung von Sternschnuppen und Feuerkugeln hat beim Astronomischen Arbeitskreis Salzkammergut eine lange Tradition. Die ersten regelmäßigen Beobachtungen und fotografischen Aufnahmen fanden bereits im Jahr 1980 statt.
1 Die All-Sky-Kamera auf dem Dach der Sternwarte Gahberg
Als 1988 eine Meteoritenortungskamera auf dem Gahberg installiert wurde, war damit auch die Jagd auf Feuerkugeln eröffnet. Der Fall des Neuschwanstein-Meteoriten konnte 2002 mit dieser Kamera auf Farbdiafilm dokumentiert werden.
Im Jahre 2011 begann Erwin Filimon mit dem Aufbau von automatischen digitalen Systemen. Ziel war, ein einfaches, fernbedienbares, kostengünstiges Kamerasystem zu installieren, um damit digitale Feuerkugeljagd zu betreiben.
Insgesamt sind nun auf der Sternwarte Gahberg drei unterschiedliche Systeme zur automatischen Himmelsüberwachung in Betrieb: Auf dem Dach der Sternwarte befindet sich die All-Sky-Kamera, an der Nordwand der Gästesternwarte ist die ,,Polaris-Nordkamera" montiert und seit 2016 ist unsere ,,All-Sky-Nacht-Webcam" in Betrieb, die auf einem Gestell 50 Meter westlich der Sternwarte aufgestellt ist.
Die All-Sky-Kamera Die All-Sky-Kamera befindet sich auf dem Dach der Sternwarte in einem modifizierten Antennenkabelgehäuse, das mit einem Acryldome der Fa. Meade (Ersatzdome für deren All-Sky-Kamera) und mit
einer Canon-1000D-Spiegelreflexkamera ausgestattet ist.
Die Kamera ist derart montiert, dass die Luft unter dem Gehäuse zirkulieren kann, um die extreme Erhitzung im Sommer zu vermindern. Als Objektiv kommt ein Peleng-Fisheye-Objektiv, 8 mm, 1:3,5 zum Einsatz.
Im Gehäuse befindet sich eine Schaltschrankheizung, damit sich keine Feuchtigkeit am Acryldome niederschlägt. Im Gehäuse ist außerdem Indikator-Silikagel im Einsatz, um hier entstehende Feuchtigkeit zu binden. Die digitale Spiegelreflexkamera und auch das Heizelement (Schaltschrankheizung) sind über ein Netzgerät mit einer USB-Schaltdose verbunden. Durch Einschalten der USBSteckdose via PC werden die Kamera und die Heizung aktiviert. Die Steuerung der Kamera übernimmt ein PC, der nur die Aufgabe der Kamerasteuerung erfüllen muss. Das Standard-Belichtungsprogramm von Canon kommt dabei zur Anwendung.
In Mondnächten wird die Helligkeit durch verschiedene ASA-Einstellungen
der Kamera ausgeglichen. Die Belichtungszeit beträgt jeweils eine Minute.
Auf den PC wird übers Internet mittels Teamviewer zugegriffen. Die Ein- und Ausschaltzeiten werden manuell eingegeben. Die Aufnahmen einer Nacht werden am nächsten Morgen über Fernwartung auf den Heim-PC übertragen und dort durchgesehen.
Als erste Kamera kam eine Canon 350D zum Einsatz, die von Sommer 2011 bis Dezember 2013 aktiv war. Nach deren Ausfall war eine Canon 1000D das Nachfolgemodell, das bis Herbst 2016 funktionierte und dann gegen eine weitere Canon 1000D ausgetauscht wurde.
Die Canon 1000D hat sich als sehr robuste Kamera erwiesen, die den hohen Temperaturschwankungen zwischen Winterund Sommerbetrieb sehr gut standhält. Auf dem Gebrauchtmarkt sind diese Kameras günstig erhältlich.
Seit Sommer 2011 ist mit der All-SkyKamera auf der Sternwarte Gahberg in mehr als 900 Nächten fotografiert worden, rund 430.000 Aufnahmen wurden
Feuerkugeln und Meteorite
9
gemacht, was rund 1430 GB an Daten entspricht. Das Ergebnis sind 83 Feuerkugelaufnahmen und einige Nächte mit Polarlichterscheinungen und Skyglow. Die Aufnahmen werden für evtl. zukünftige Auswertungen archiviert.
Ein besonderer Erfolg war die Aufnahme der Feuerkugel des Stubenberg-Meteoriten am 6. März 2016 (vgl. Artikel S. 42 und Abb. 14). Eine größere Polarlichterscheinung konnte in der Nacht vom 24./25. Oktober 2011 aufgenommen werden. Daraus wurde ein Zeitrafferfilm erstellt, der unter folgender Adresse abrufbar ist: www.astronomie.at/galerie/5034/ galerie.asp
Die Polaris-Nordkamera Die Polaris-Nordkamera ist ebenfalls eine digitale Spiegelreflexkamera Canon EOS 1000 D mit Normalobjektiv, die seit Juni 2015 in Betrieb ist. Die Kamera ist nordseitig an der Gästesternwarte der Sternwarte Gahberg in einem wetterfesten Gehäuse montiert und hat die Blickrichtung Norden, da der Horizont dort sehr tief liegt.
2 Polaris-Nordkamera, Sternwarte Gahberg
Die Kamera ist auch ein Projekt von Erwin Filimon und wurde eigentlich für die Fotografie von Polarlichtern installiert. Auch diese Kamera wird durch einen eigenen PC in der Sternwarte mittels Fernwartung in Betrieb genommen. Neben Polarlichtern werden damit in den Sommermonaten auch nachtleuchtende Wolken und Gewitterblitze fotografiert. Gelegentlich werden auch horizontnahe Feuerkugeln aufgenommen. In Zeiten mit Meteorströmen ist die Kamera immer sehr erfolgreich.
Ein besonderer Erfolg war die Aufnahme der Feuerkugel des ,,Kopenhagen-Meteoriten" vom 6. Februar 2016 über eine Distanz von mehr als 900 Kilometern hinweg (vgl. Artikel S. 26 und Abb. 9). Eine rekordverdächtige Weite für die Aufnahme einer Feuerkugel, wie die IMO meldete.
Die All-Sky-Nacht-Webcam Die All-Sky-Nacht-Webcam ist ein Projekt von Hannes Schachtner und seit August 2016 in Betrieb. Zirka 50 Meter westlich der Sternwarte befindet sich
3+4 Die Nacht-Webcam, Sternwarte Gahberg
10
Feuerkugeln und Meteorite
5 18. Nov. 2015, Polarlicht, 23:38 Uhr MEZ (Polaris-Nordkamera)
diese Kamera auf dem Gestell der alten Meteoritenoungskamera. Es ist eine ALS120MM-CCD-Kamera, ausgestattet mit einem 2,1-mm-Fisheye. Die Kamera ist wie die All-Sky-Kamera unter einem Acryldome montiert. Diese Kamera wird durch einen kleinen Raspberry-PC gesteuert. Die Kamera geht automatisch ab einer Helligkeit unter 3 Lux in Betrieb. Etwa alle zwei Minuten wird ein Bild gemacht, dann fährt die Kamera in die
nächste Position/Himmelsrichtung. In etwa sechs Minuten sind die drei Bilder aus den unterschiedlichen Himmelsrichtungen aufgenommen und werden automatisch auf unsere Homepage gestellt. Unter www.astronomie.at sind die Bilder dann frei zugänglich.
Die Kamera ist für uns wichtig, damit unsere Astrofotografen die Möglichkeit haben, sich - auch in der Nacht - einen
Überblick über die Wettersituation am Gahberg bzw. die Qualität des Nachthimmels zu verschaffen. Vor allem an Nebeltagen ist dies notwendig. Auch mit dieser Kamera werden Feuerkugeln aufgenommen.
In der Folge einige Bilder, die mit den o.g. Kameras aufgenommen wurden.
6 Feuerkugel am 20. Okt. 2016, 01:21 Uhr MESZ
Feuerkugeln und Meteorite
11
7 Feuerkugel am 22. Sept. 2016
8 Feuerkugel am 28. Jan. 2017, 22:17 Uhr MEZ (Polaris-Nordkamera)
12
Feuerkugeln und Meteorite
9 Feuerkugel ,,Meteorit Kopenhagen", 6. Feb. 2016, 22:07 Uhr MEZ
(Polaris-Nordkamera)
10 Detail von Abbildung 9
11 Leuchtende Nachtwolken, 10. Juli 2015, 21:34 Uhr MESZ (Polaris-Nordkamera)
Feuerkugeln und Meteorite
13
12 Blitze am 1. Juni 2015 (Polaris-Nordkamera)
13 Feuerkugel am 30. Dez. 2016, 01:16 Uhr MEZ (Polaris-Nordkamera)
14
Feuerkugeln und Meteorite
14 Stubenberg-Feuerkugel am 6. März 2016
IMPRESSUM
Herausgeber: Vereinigung der Sternfreunde (VdS) e.V.
Grafiken u. Bild-
bearbeitung: Dr. Werner E. Celnik und die Autoren
Geschäftsstelle: Postfach 1169, D-64629 Heppenheim
Tel: 0 62 52 / 78 71 54
Layout:
Bettina Gessinger, Dipl. Designerin
Fax: 0 62 52 / 78 72 20
E-Mail: service@vds-astro.de
Anzeigen:
Otto Guthier c/o VdS-Geschäftsstelle
www.vds-astro.de
Litho und Druck: Kullmann und Partner, Stuttgart
Redaktion: Dr. Werner E. Celnik, Stephan Fichtner,
Otto Guthier, Dietmar Bannuscher,
Vertrieb:
Werner Teutsch GmbH, Laudenbach
Sven Melchert, Peter Riepe.
Redaktionelle Mitarbeit der VdS-Fach-
Bezug:
gruppen-Redakteure und VdS-Mitglieder
viermal pro Jahr und ist im Mitgliedsbeitrag von 35,- E (EU) und 40,- E
Mitarbeit:
Eva Garbe
(außerhalb der EU) bzw. ermäßigt 25,- E pro Jahr enthalten
Beiträge werden erbeten an: VdS-Geschäftsstelle, Postfach 1169, D-64629 Heppenheim und an die Redakteure der VdS-Fachgruppen (siehe Redaktionsliste).
Feuerkugeln und Meteorite
15
Analoge und digitale Feuerkugelfotografie
von Jörg Strunk
Seit 28 Jahren nehme ich helle Meteore, sogenannte Feuerkugeln auf. Diese Meteore haben eine Helligkeit von -4 Magnituden bis hin zu Vollmondhelligkeit und heller. Dazu baute ich mir eine Kamera mit einem Zodiak-8B6x6-Fisheye-Objektiv (30 mm; 1:3,5), das auf einen 9 x 12 cm Planfilm mit 100 ASA belichtet. Das Abbild des gesamten Himmels auf dem Negativ beträgt dann 84 Millimeter (Abb. 1). Mit dieser Kamera nahm ich bis jetzt insgesamt fast 600 Feuerkugeln auf. Belichtet wird in jeder einigermaßen klaren Nacht, wenn abzusehen ist, dass es keinen Regen gibt. Pro Nacht belichte ich eine Fotoplatte. Um Vollmond herum im Winter kommen auch zwei oder drei Fotoplatten zum Einsatz, damit das Negativ nicht zu dunkel wird. Ungünstig ist bei dieser Kamera, dass man mit der Belichtung erst beginnen kann, wenn es dunkel ist, und die Aufnahme beendet werden muss, bevor es hell wird. Allerdings ist die Schärfe dieser Kamera sehr gut, da das Abbild des Himmels auf dem Planfilm mit 84 Millimetern sehr groß ist. Eine genaue Beschreibung der Kamera findet man in Sterne und Weltraum 8-9, 1994.
Da ich eine Canon 350D im Schrank liegen hatte, die nicht mehr genutzt wurde, kaufte ich mir noch ein SigmaFisheye-Objektiv (4,5 mm, 1:2,8), um auch hiermit Feuerkugeln aufzunehmen. Dieses Objektiv verfügt ebenfalls über einen Blickwinkel von 180 Grad . Damit ich die Kamera auch bei Wetterlagen einsetzen kann, bei denen Regenschauer nicht auszuschließen sind, baute ich mir einen wasserfesten Kasten, in dem die Kamera installiert wurde. Um das Objektiv vor Regen zu schützen, setzte ich darüber ein
1 Feuerkugel vom 12.12.2010
mit Silikon auf den Deckel der Kamera geklebtes Uhrenglas. Leider führt dieses
Uhrenglas zu Reflexen von Straßenlaternen, die sich in der Nähe befinden. Im Kamerakasten befindet sich noch ein 20-Watt-Heizelement, um Taubeschlag des Uhrenglases zu vermeiden und die Kamera vor Feuchtigkeit zu schützen. Der gesamte Kamerakasten ist zusätzlich von innen isoliert, um Schwitzwasser bei Temperaturänderungen zu
vermeiden. Die Belichtungszeit wird mit einem Fernauslöser JJC TM-C Timer
2 Fernauslöser JJC TM-C Timer
gesteuert (Abb. 2). Hier werden die Belichtungszeit sowie die Anzahl der Bilder eingestellt. Ich belichte immer drei Minuten bei 200 ASA.
3 Shutter mit Objektiv und Uhrenglas
Damit Meteore zweifelsfrei von Satelliten unterschieden werden können und man die Aufnahme einer Feuerkugel auch auswerten kann, ist es unbedingt erforderlich, einen Shutter (Sektorblende) einzubauen (Abb. 3). Hierfür wurde in die Kamera ein Synchronmotor eingebaut, auf dem eine Sektorblende befestigt ist. Der Shutter bedeckt das Objektiv in regelmäßigen Abständen, so dass die Leuchtspur sich schnell bewegender Objekte, wie einer Feuerkugel, unterbrochen
16
wird (Abb. 4 und 5). Bei langsamen Objekten, wie Satelliten oder Flugzeugen, zeigt die Spur keine Unterbrechungen. Damit lassen sich Meteore eindeutig erkennen und zuordnen.
Der Synchronmotor dreht sich 375-mal pro Minute, so dass eine Feuerkugel, die zwei Sekunden aufleuchtet, 25-mal unterbrochen wird. Hierdurch lassen sich dann Aufleuchtdauer und Geschwindigkeit genau berechnen. Da die Kamera tagsüber nicht arbeiten soll, wird die Stromzufuhr über eine Zeitschaltuhr gesteuert, so dass man die Aufnahme am Morgen nicht beenden muss. Auch kann man die Kamera schon am Nachmittag auslösen, die erste Aufnahme wird jedoch erst begonnen, sobald die Kamera Strom bekommt. Damit ich möglichst den gesamten Himmel ohne viel Horizontabschattung aufnehmen kann, stehen beide Kameras auf dem Dach unseres Hauses. Hierfür habe ich je ein auf dem Dach befestigtes Gestell gebaut, auf das die Kameras gestellt werden. Beide Kameras werden in eine Halterung geschoben, somit stehen sie sicher - auch bei starkem Wind. Durch ein Dachfenster können die Kameras auch bei Dunkelheit schnell aufgebaut werden.
Die Canon 350D betreibe ich jetzt seit vier Jahren. Mittlerweile habe ich die Canon 350D gegen eine Canon 760D ausgetauscht. Diese Kamera ist gegenüber der 350D doch deutlich empfindlicher und hat eine bessere Auflösung. Hatte ich sonst mit der Planfilmkamera schwache Feuerkugeln aufgenommen, die ge-
4 Ganzhimmelsaufnahme der Feuerkugel vom 05.04.2017, 00:50:56 UT
rade noch zu sehen waren, konnte ich sie auf den Aufnahmen der Canon 350D nicht finden. Die Canon 760D hingegen ist etwas empfindlicher als die Planfilmkamera.
Mit diesen Kameras lassen sich helle Feuerkugeln, die in 500 Kilometern aufleuchten, noch aufnehmen. So konnte ich schon Feuerkugeln aufnehmen, die zu Meteoritenfällen in Dänemark, England, Frankreich oder Tschechien führten.
Da die Kamera die gesamte Nacht Aufnahmen macht, lassen sich damit auch Ereignisse aufnehmen, die man sonst vielleicht verpasst hätte. Als ,,Abfallprodukt" hat die Kamera während ihrer nächtlichen Belichtung auch Polarlichter oder Mondhalos aufgezeichnet, die ich zu einem Video verarbeiten konnte. Der längste Mondhalo, den ich bisher aufgenommen habe, dauerte über fünf Stunden. Auch von Mondfinsternissen lassen sich schöne Zeitraffer erstellen.
5 Ausschnittsvergrößerung der Feuerkugel vom 06.04.2017, 22:00:10 UT
Feuerkugeln und Meteorite
17
Meteorbeobachtung in High Definition mit digitalen Filmkameras
von Peter C. Slansky
Professionelle digitale Filmkameras werden in der Astronomie selten eingesetzt, nicht zuletzt aufgrund ihrer Kosten von 15.000 aufwärts (nur Gehäuse). Besonders geeignet sind sie für die Meteorbeobachtung. Einen Schlüssel bildet die nachträgliche Bildbearbeitung, mit der unterschiedliche Informationen über den zeitlichen Verlauf des Meteors in ein einzelnes Bild überführt werden können. In diesem Artikel kombiniert der Autor sein professionelles Wissen über digitale Filmkameras aus seiner Lehre an der Hochschule für Fernsehen und Film mit seinen Aktivitäten als Amateurastronom. Bei der Filmaufnahme ergibt sich ein interessanter Effekt in Bezug auf das Verhältnis der Belichtung der Sterne und des
Himmelshintergrunds einerseits und der Meteore andererseits: Gegenüber einer länger belichteten Fotoaufnahme werden Sterne und Himmelshintergrund sehr viel kürzer belichtet, während die effektive Belichtungszeit der Meteorspur auf dem einzelnen Pixel bei gleicher Brennweite und Blende gleich bleibt. Dadurch treten die Meteore stärker hervor als auf einem länger belichteten Foto. Gleichzeitig werden durch eine Filmaufnahme erheblich mehr Informationen über einen Meteor gewonnen als durch ein Foto. Über spezielle Methoden der Bildnachbearbeitung kann ein Teil dieser Informationen in ein Summenbild zurück überführt werden, z.B. für den Druck.
Camelopardalid 2014, aufgenommen mit Canon EOS C 300 Meine erste Meteoraufnahme mit einer professionellen digitalen Filmkamera konnte ich in den frühen Morgenstunden des 24. Mai 2014 von meiner Dachterrasse in der Münchner Innenstadt aus realisieren. Zum ersten Mal flog die Erde auf ihrer Bahn um die Sonne durch die Staubwolke, die der Komet 209P/LINEAR hinterlassen hatte. Seine Staubteilchen verursachten einen neuen Meteorstrom: die Camelopardaliden. Da das Maximum erst gegen 05:30 Uhr UTC erreicht wurde, war der Strom nur von Nordamerika aus wirklich gut zu beobachten. Trotzdem hatte ich das Glück, einen ca. -4 mag hellen Boliden zu erwischen, einen der hells-
1 Camelopardalid am 24. Mai 2014, 01:58:08 Uhr UTC, in München, aufgenommen mit Canon EOS C 300 mit Zeiss Superspeed Dista-
gon 1,2/18 mm. Links im Bild steht Wega, Norden ist rechts. Der Radiant liegt rechts außerhalb des Bildes im Sternbild Giraffe. Die Sequenz aus 106 Filmbildern wurde in ,,Fitswork" mit der Maximum-Funktion zu einem Komposit verarbeitet. In der Folge erscheint der Meteor ähnlich wie in einem 4,24 s lang belichteten Foto. Bei dieser Art der Integration gehen viele Informationen über den zeitlichen Verlauf des Meteors verloren.
18
Feuerkugeln und Meteorite
2 Digitale Filmkamera Canon C 300 3 Ultra-hochempfindliche Filmkamera Canon ME20F-SH
ten aller beobachteten Camelopardaliden. Hierbei kam eine Canon C 300 mit einem Zeiss Superspeed Distagon 1,2/18 mm zum Einsatz. Bei ISO 20.000, Blende 1,2, 25 Bildern pro Sekunde und t = 1/25 s wurde eine Sterngrenzgröße von 5,2 mag erreicht.
Kameratechnik im Vergleich In der Meteorbeobachtung werden zumeist immer noch analoge Videokameras in Standard Definition (SD; 576 Zeilen) eingesetzt. Diese Kameras mit einem monochromen CCD (,,charge coupled device") wurden ursprünglich für die Überwachung entwickelt. Die Grundzüge ihrer Technologie stammen aus den 1990erJahren. Sie sind sowohl mechanisch als auch elektronisch sehr einfach aufgebaut und daher zuverlässig und billig. Bei der bei Meteorbeobachtern eingesetzten Wa-
tec 902H2 kommt ein 1/2"-CCD mit einer
Größe von 6,4 x 4,8 mm und 752 x 582 Pixeln zum Einsatz. Die Pixel haben eine Größe von 8,6 x 8,3 µm. Das analoge Standard-Definition-Videosignal mit 50 Halbbildern pro Sekunde kann über einen Framegrabber in Echtzeit digitalisiert und mit Softwareprogrammen wie ,,MetRec" oder ,,Asgard" analysiert werden.
In professionellen digitalen Filmkameras kommt, ähnlich wie in digitalen Fotokameras, ein großer CMOS-Sensor (,,complementary metal oxide semiconductor") zum Einsatz. Diese Sensoren haben meist Größen von Super-35 mm (ähnlich APSC) bis Vollformat (36 x 24 mm). Die Aufzeichnung erfolgt mindestens in Full High Definition (Full HD, 1920 x 1080 Pixel) mit einem Bildseitenverhältnis von 16:9 und progressiv, also in Vollbildern. Ein Full-HD-Bild besteht aus fünfmal so vielen Pixeln wie ein SD-Bild, es enthält damit auch die fünffache Informationsmenge.
Perseiden 2016, aufgenommen mit Canon ME20F-SH 2015 stellte Canon die ultra-hochempfindliche Filmkamera ME20F-SH vor, eine reine Kamera ohne Rekorder, Display oder Sucher. Kernstück ist ihr neu entwickelter Vollformatsensor mit nativer Full-HD-Auflösung. Hieraus ergibt sich eine enorme Pixelgröße von 19 x 19 µm,
4 Digitale Fotokamera mit Filmfunktion
Sony 7S
Symphonien der
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der Schlüssel zu der extrem hohen Empfindlichkeit von bis zu ISO 4.000.000. Zur Farberkennung besitzt der Sensor eine Bayermaske. Für die Beobachtung der Perseiden 2016 von der Emberger Alm in
Kärnten aus konnte ich von Canon zwei ME20F-SH ausleihen. Sie waren bestückt mit Fotoobjektiven des Typs Canon USM II 1,4/35 mm. Diese weisen auch bei offener Blende eine hervorragende Korrektur
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auf, insbesondere einen sehr geringen Lichtabfall von der Bildmitte zum Rand. Die Aufzeichnung erfolgte auf professionellen Recordern Ambient PIX 240i im Format Apple ProRes 4:2:2 mit 8 Bit pro
Kameratyp
Kühlung Sensortyp Sensorgröße Sensorauflösung Native Pixelgröße Aufnahmeauflösung
Signal-Samplegröße Oversampling Max. Empfindlichkeit Datenformat bei interner Aufzeichnung Maximale Datenrate
Objektivanschluss
Preis (nur Gehäuse)
Tabelle 1: Vom Autor verwendete Kameras
Canon C 300 Professionelle digitale Filmkamera
aktiv, stabilisiert CMOS, Farbe 22,5 x 12,7 mm 3840 x 2160 Pixel 6,25 x 6,25 µm 1920 x 1080 Samples
Canon ME20F-SH
Ultra-hochempfindliche professionelle digitale Filmkamera aktiv, stabilisiert CMOS, Farbe 35,6 x 20 mm 1920 x 1080 Pixel 19 x 19 µm 1920 x 1080 Samples
12,5 x 12,5 µm 2x ISO 20.000 (später 80.000) MPEG-2; CF-Karten
19 x 19 µm ISO 4.000.000 Nur externe Aufzeichnung
50 MBit/s (bei interner Aufzeichnung)
Canon EOS-mount oder PL-mount
~ 15.000
Abhängig vom externen Rekorder Canon EOS-mount
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Sony 7S Fotokamera mit Filmfunktion
passiv, unstabilisiert CMOS, Farbe 35,6 x 23,8 mm 4240 x 2832 Pixel 8,4 x 8,4 µm 1920 x 1080 Samples (bei interner Aufzeichnung) 19 x 19 µm 2,2x ISO 400.000 XAVC S; SD-Karte
50 MBit/s (bei interner Aufzeichnung) Sony E-mount
~ 2.000
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Feuerkugeln und Meteorite
5 Die 45 hellsten Perseiden vom 12.8.2016. Der Stern in der Bildmitte ist Polaris, links davon liegt Ursa Minor. Die Filmaufnahmen erfolg-
ten mit einer Canon ME20F-SH mit Canon USM II 1,4/35 mm bei ISO 1.400.000, 25 B/s, t = 1/25 s und Blende 2,0. Das Bild wurde in ,,Fitswork" als Komposit aus 45 Komposits mit der Maximum-Funktion gewonnen. Dadurch werden die hellen Meteorköpfe betont.
6 Wie Abb. 5, nur wurde hier das Komposit aus 45 Komposits mit der Mittelwert-Funktion gewonnen. Hierdurch treten die grün
nachleuchtenden Trains hervor.
Kanal. Mit dieser Instrumentierung wurde eine Sterngrenzgröße bis zu 8,6 mag erreicht - in Farbe, Full-HD-Auflösung und mit 25 Bildern pro Sekunde!
Leider steht für HD-Videosignale bzw. -dateien noch keine Meteorerkennungssoftware zur Verfügung. Daher erfolgte
die Sichtung der Aufnahmen visuell an einem HD-Display in Echtzeit. Demnach wurden in den beiden Nächten 11./12. und 12./13. August 2016 über eine Aufnahmedauer von insgesamt 6:35 Stunden 513 Meteore aufgenommen, davon 387 Perseiden. Am 11./12. August 2016 wurden zwischen 23:09 und 02:01 Uhr
UTC in 2 Std., 52 Min. 266 Meteore aufgenommen, davon 224 Perseiden. In der zweiten Beobachtungsnacht am 12./13. August wurden zwischen 21:35 und 01:21 Uhr UTC trotz einiger durchziehender Wolken in 3 Std., 43 Min. 247 Meteore aufgenommen, davon 163 Perseiden. Eine erste Analyse mit der Meteorerken-
Feuerkugeln und Meteorite
21
nungssoftware ,,MetRec" ergab jedoch noch eine weit höhere Anzahl; die Auswertung durch Sirko Molau läuft noch.
Explodierender Aurigid 2014, aufgenommen mit Sony 7S Als echte Alternative zu den teuren digitalen Filmkameras sind inzwischen hochempfindliche digitale Fotokameras mit Filmfunktion auf den Markt gekommen. Eine gewisse Verbreitung in der Astronomie hat inzwischen die Sony 7S erfahren. Sie hat einen Vollformat-CMOS-Sensor mit Bayermaske. Im Filmmodus wird intern in Full-HD aufgezeichnet. Hierbei handelt es sich nicht um ein Pixel-Binning, sondern um eine in Echtzeit ausgeführte Skalierung um den Faktor 1 : 2,2. Damit werden aus 8,4 x 8,4 µm großen Pixeln auf dem Sensor 19 x 19 µm große Samples im Signal. Der Schlüssel zu der hohen Lichtempfindlichkeit bis zu ISO 400.000 liegt in einer sehr avancierten Rauschunterdrückung. Auch wenn diese nicht verlustfrei arbeitet, ist die Sony 7S hervorragend für die Filmaufnahme von Meteoren einsetzbar.
Vom Balkon meines Hotels auf La Palma aus konnte ich am Morgen des 1. September 2014 einen explodierenden Boliden aus dem Strom der Aurigiden aufnehmen. Abbildung 7/8 ist als Sequenzanalyse angelegt: In Schritten von jeweils einem Filmbild à 1/25 s zeigt sie von oben nach unten den zeitlichen Verlauf des Meteors über 55 Filmbilder (= 2,2 s). Der Meteor kommt von rechts ins Bildfeld der Kamera geflogen. Dabei ist der Meteorkopf stark überbelichtet, nicht jedoch der unmittelbar nachfolgende weiße ,,Wake" und der grüne ,,Train". Im 7. Filmbild desintegriert der Bolide in einer abrupten Explosion. Der grüne Train bleibt noch für gut eine Sekunde erkennbar, das Nachleuchten des weißen Wakes hingegen für mehr als zehn Sekunden (bei Weitem länger als diese Sequenzanalyse). Die grüne Farbe des Trains ergibt sich durch die Ionisierung von Sauerstoff und Stickstoff der Erdatmosphäre durch den Meteoroiden.
Alle in diesem Artikel beschriebenen Filmaufnahmen können unter www.peter-slansky.de/bereiche/ astronomie/meteore/meteore.html angeschaut werden.
7+8
Explodierender Aurigid, La Palma, 1.9.2014, 05:44:44 Uhr UTC, aufgenommen mit Sony 7S mit Zeiss ZE Sonnar 2,8/35 mm bei ISO 200.000, 25 B/s, t = 1/25 s und Blende 4. Die Filmsequenz kann hier besichtigt werden: www.peter-slansky.de/bereiche/astronomie/meteore/ aurigid_01-09-2014_ani_k.html.
22
Feuerkugeln und Meteorite
Meteor-Doppelgänger
von Jonas Schenker
In der Nacht vom 1. auf den 2. Januar 2017, um 01:52:02 Uhr UTC, trat ein heller Meteor über der Südschweiz auf, der von mehreren Stationen (s. Infokasten und Abb. 1.) unseres Beobachternetzwerks aufgezeichnet wurde. Er fiel weniger wegen seiner Helligkeit auf, die zwar immerhin fast -2 mag erreichte, als vielmehr wegen seiner auffällig langen Spur und der sehr langsamen Geschwindigkeit. Für gewöhnlich weisen Bruchstücke von Satelliten oder Raketenstufen ähnliche Eigenschaften auf, weshalb zuerst die einschlägigen Internetseiten auf derartige Meldungen überprüft wurden. Für diesen Zeitraum wurden jedoch keine abstürzenden Bruchstücke erwartet. Eine detaillierte Analyse der Flugbahn (vgl. Abb. 2 und 3 und Tabelle 1) ergab denn auch eine geozentrische Geschwindigkeit von 13,69 km/s. Für einen Meteoroiden des Sonnensystems ist dies zwar beinahe die kleinste mögliche Geschwindigkeit, welche bei 11,2 km/s liegt, aber dennoch deutlich höher. Es war also doch ein Außerirdischer!
Der Meteoroid trat fast genau in Richtung von West nach Ost auf und besaß einen sehr geringen Eintrittswinkel von nur knapp 7 Grad . Demnach holte das Teilchen die Erde quasi von hinten ein und streifte beim Überholen deren Atmosphäre. Der beobachtete Höhenbereich reichte denn auch nur von 78 bis 63 km. Die Trajektorie war derart flach, dass ihre Verlängerung keinen Schnittpunkt mit der Erdoberfläche ergab. Wäre der Brocken weniger abgebremst worden und nicht vollständig verdampft, wäre der Rest wieder in die Weiten des Alls entschwunden.
Soweit so gut. Erstaunt waren wir jedoch, als wir in unseren Daten feststellten, dass schon 99 Minuten und 46 Sekunden zuvor ein Meteor mit fast haargenau den gleichen Parametern auftrat. Die Bahnelemente der beiden Meteore gleichen sich wie ein Ei dem anderen (s. Tabelle 1 und Abb. 6).
Die heliozentrischen Geschwindigkeiten unterscheiden sich gerade mal um 0,1
Infokasten zum Meteor in der Nacht vom 01. auf den 02. Januar 2017 (01:52:02 Uhr UTC)
1.) Von folgenden Stationen lagen Daten vor: MAI (Martin Dubs), BOS (Jochen Richert), VTE (Roger Spinner), MAU (Hansjörg Nipp), FAL (Jose De Queiroz), LOC und GNO (beide Stefano Sposetti).
2.) Die Berechnungen zur Flugbahn erstellte Beat Booz.
3.) Die Spektralaufnahmen stammen von MAI, GNO, VTE; die Auswertung erstellte Martin Dubs.
Promille. Aufgrund dieser überwältigenden Übereinstimmung kann mit hoher Wahrscheinlichkeit festgestellt werden, dass sich die beiden Teilchen vor der Kollision mit der Erdatmosphäre denselben Orbit um die Sonne teilten. Mehr noch: Wegen der identischen Signaturen in den Spektren (vgl. Abb 5) dieser beiden Teilchen kann attestiert werden, dass sie vom gleichen Mutterkörper stammten. Dieser Umstand ist zwar den meisten Meteoren eines Meteorstroms gemein. Es ist jedoch ein großer Zufall, dass die beiden Meteore, zeitlich um fast 100 Minuten versetzt, über demselben Gebiet der Erdoberfläche und mit praktisch identischen Eintrittsparametern auftraten. Dies macht sie wahrlich zu Doppelgängern im wahrsten Sinne des Wortes.
Lediglich in einem Punkt lassen sich die Zwillinge unterscheiden: Ihre Lichtkurve (Helligkeitsverlauf) verrät nämlich ihr
Gewicht! So dürfte der erste Meteoroid eine Anfangsmasse von ca. 51 g und der nachfolgende etwa 153 g aufgewiesen haben. Mindestens um diese Massen ist die Erde in dieser Nacht schwerer geworden ...
Bisher ließen sich die beiden Meteore zu keinem bekannten Meteorstrom zuordnen. Weitere Aufzeichnungen (Fotos, Videos, Animationen, Sounddaten etc.) über diese beiden Vagabunden sind unter www.meteorastronomie.ch (Rubrik: Ergebnisse) abrufbar.
Tabelle 1: Bahnelemente der beiden Meteore
Große Halbachse a: Perihelabstand q: Numerische Exzentrizität e: Umlaufperiode P: Bahnneigung i: Länge des aufsteigenden Knotens : Winkel zw. Perihel und aufsteigendem Knoten :
Meteor 00:12:16 Uhr UTC
2,0641 AE 0,9649 AE 0,5325 2,965 J. 6,603 Grad 101,558 Grad
Meteor 01:52:02 Uhr UTC
2,0659 AE 0,9782 AE 0,5265 2,969 J. 6,346 Grad 101,627 Grad
18,9176 Grad
10,0484 Grad
Feuerkugeln und Meteorite
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1 Meteor vom 2. Januar 2017 (Bildautor: Stefano Sposetti)
2 Projizierte Trajektorien der beiden Meteore (Bildautor: Beat Booz). Der unterschiedliche Richtungswinkel rührt von der Positions-
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Feuerkugeln und Meteorite
3 Räumliche Darstellung der beiden Meteore, Blickrichtung von Nord nach Süd (Bildautor: Beat Booz)
4 Das infolge ionisierter Luftmoleküle empfangene Signal des Senders GRAVES bei F-Dijon (Bildautor: Hansjörg Nipp)
Feuerkugeln und Meteorite
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5
Die Spektren beider Meteore zeigen identische Signaturen (Bildautor: Martin Dubs)
6
Die Umlaufbahnen der beiden Meteoroide bescheinigen ihnen, vom gleichen Mutterkörper zu stammen (Bildautor: Beat Booz)
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Feuerkugeln und Meteorite
Die Feuerkugel von Kopenhagen und der Meteorit von Ejby, Dänemark
von Dieter Heinlein
Meteoritenfall über Kopenhagen Offensichtlich hat nach Aufleuchten dieses Boliden ein Meteoritenfall über den westlichen Vororten der dänischen Hauptstadt Kopenhagen stattgefunden. Den Berichten zufolge wurde bereits am
7. Februar 2016 im Kopenhagener Stadtteil Ejby ein 56 Gramm schwerer Steinmeteorit gefunden, und am gleichen Tag im Vorort Herlev sogar das mit 6,5 Kilogramm schwerste Exemplar des Falles, das jedoch beim Aufprall auf einen gepflasterten Parkplatz in eine Vielzahl von Fragmenten zerbrochen ist.
Später konnten in Ejby, Vanløse und Glostrup noch weitere Fundstücke geborgen werden. Bislang wurden elf Steinmeteorite von insgesamt 8938 Gramm Masse beim Naturhistorischen Museum Kopenhagen gemeldet und abgegeben. Die mineralogische Stoffklasse des Materials wurde von Dr. Addi Bischoff, Institut für Planetologie Münster, bestimmt: Es handelt sich um einen Chondriten des Typs H5/6 (Schockstufe S2, Verwitterungsgrad W0). Bereits am 27. August
2016 wurde der Meteorit von der Meteoritical Society als gut dokumentierter Fall bestätigt und trägt offiziell den Namen EJBY.
Exzellente Digitalfotos aus Kühlungsborn und Bad Doberan Leider war der Himmel über Dänemark und den angrenzenden Ländern größtenteils bedeckt, so dass keine Aufnahmen von nahegelegenen Meteorkameras vorliegen. Die oben erwähnten Horizontalfotos aus Mitteldeutschland bzw. Österreich waren für eine Auswertung des Feuerkugelereignisses zu weit entfernt. Auch die zwei Videoregistrierungen aus der Ortschaft Ho an der dänischen Westküste und von Andre Knöfels MobotixKamera in Lindenberg/Tauche waren leider nicht von ausreichender Qualität für eine wissenschaftliche Auswertung.
1 Spektakuläre Aufnahme der Ejby-Feuerkugel vom Dach des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik in Kühlungsborn
aus 175 km Distanz. (Foto: Gerd Baumgarten, IAP)
Feuerkugeln und Meteorite
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Erfreulicherweise konnte der Meteoritenfall aber doch mit erstaunlicher Präzision berechnet werden. Einem glücklichen Umstand zufolge wurde der Bolide vom 6. Februar 2016 nämlich von zwei hochqualitativen, an der Ostseeküste stationierten Kameras des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) erfasst.
Freundlicherweise stellte Dr. Gerd Baumgarten diese IAP-Fotos (Abb. 1 und 2) Dr. Pavel Spurný vom Astronomischen Institut Ondejov, dem weltweit besten Experten auf diesem Gebiet, zur Reduktion zur Verfügung. Die beiden Kamerastandorte Kühlungsborn und Bad Doberan liegen nur zehn Kilometer voneinander entfernt: Diese kurze Basisstrecke stellte eine echte Herausforderung für die Auswertung der ca. 175 Kilometer weit entfernten Feuerkugel über Dänemark dar. Die Aufgabe wurde aber von Dr. Spurný, der viel Erfahrung mit komplexen Meteor-Berechnungen hat, mit Bravour gemeistert (Abb. 3 und 4). Zur exakten Positionsbestimmung der Leuchtspur des Boliden wurden die zwei IAP-Fotos und
ergänzend dazu auch die Aufnahme von Stefan Binnewies verwendet.
Geschwindigkeitsbestimmung durch tschechisches Radiometer Allein mit der präzisen Berechnung von Positionen lässt sich aber die komplette Auswertung einer Meteoroidenbahn nicht durchführen. Ganz wichtig für die Bahnbestimmung ist es auch, die Geschwindigkeit des kosmischen Körpers zu kennen. In professionellen Meteorkameras sind daher mechanische oder elektrische Shutter eingebaut, welche die Aufnahme mit einer konstanten Frequenz unterbrechen.
Die automatischen, digitalen All-SkyFeuerkugelkameras in Tschechien, deren Betrieb von Dr. Spurný, Observatorium Ondrejov, koordiniert wird, verwenden z.B. Unterbrecher mit 15 Hz, die klassischen, analogen Spiegelkamerastationen des DLR-Instituts für Planetenforschung arbeiten mit 12,5 Abdeckungen pro Sekunde. Wegen Schlechtwetters oder zu großer Distanz zur Feuerkugel lagen
leider von keiner solchen Meteorstation geshutterte Fotos vor. Die Leuchtkurve der Feuerkugel wurde aber durch ein ca. 550 Kilometer entferntes Radiometer in Tschechien mit hoher Auflösung von 5000 Messpunkten pro Sekunde registriert (Abb. 5). Damit gelang es Dr. Spurný, sowohl die exakte Durchgangszeit und Leuchtdauer des Meteors zu 21:07:18-23 Uhr UT, als auch die Geschwindigkeit des Meteoroiden EN060216 zu bestimmen.
Trajektorie und heliozentrische Bahn Wichtige Größen der Meteoroidbahn in der Atmosphäre sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Der mit einem Eintrittswinkel von etwa 62 Grad gegen die Horizontale recht steil einfallende Meteoroid erzeugte eine Feuerkugel mit 76,1 Kilometer langer Bahnspur. Dank der sehr geringen Eintrittsgeschwindigkeit von nur 14,5 km/s wurde das Material des anfangs etwa 250 Kilogramm schweren Meteoroiden in der irdischen Lufthülle nicht komplett aufgerieben, so dass etliche Kilogramm Meteoritenfragmente den Erdboden erreichten.
2 Das Foto aus Bad Doberan zeigt die komplette Bahnspur der Feuerkugel EN060216 vom Eintritt in 85,5 km Höhe
bis zur Endhöhe von 18,3 km. (Foto: Gerd Baumgarten, IAP)
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Feuerkugeln und Meteorite
3 Von den IAP-Kameras in Kühlungsborn (KBORN) und Bad Doberan (DBR) wurde die Leuchtspur des Ejby-Boliden über der dänischen
Insel Sjælland aufgezeichnet. (Daten und Grafik: Pavel Spurný)
4 Die Trajektorie der Feuerkugel EN060216 und das Streufeld der Ejby-Meteorite in den westlichen Stadtteilen Kopenhagens.
Feuerkugeln und Meteorite
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Tabelle 1: Atmosphärische Leuchtspur des Meteors EN060216
Geschwindigkeit v Höhe h über NN Geogr. Breite j (N) Geogr. Länge (E) Meteoroidmasse m Zenitdistanz zR
Beginn 14,52 +- 0,10 km/s 85,53 +- 0,02 km 55,4492 Grad +- 0,0004 Grad 11,9116 Grad +- 0,0014 Grad
250 +- 100 kg
27,93 Grad
Ende --
18,28 +- 0,05 km 55,6767 Grad +- 0,0030 Grad 12,3028 Grad +- 0,0012 Grad
> 10 kg --
Tabelle 2: Radiantposition (J2000) und Geschwindigkeit von EN060216
Rektaszension Deklination Eklipt. Länge Eklipt. Breite Geschwindigkeit v
scheinbar 82,28 Grad +- 0,05 Grad 32,60 Grad +- 0,30 Grad -- -- 14,52 +- 0,10 km/s
geozentrisch 77,78 Grad +- 0,09 Grad 26,87 Grad +- 0,38 Grad -- -- 9,44 +- 0,16 km/s
heliozentrisch -- -- 54,18 Grad +- 0,20 Grad
0,95 Grad +- 0,10 Grad 38,51 +- 0,13 km/s
Tabelle 3: Bahnelemente (J2000) des heliozentrischen Orbits von EN060216
Halbachse a Exzentrizität e Perihelabstand q
2,805 +- 0,09 AE 0,655 +- 0,011 0,9677 +- 0,0004 AE
Perihelargument Knotenlänge Bahnneigung i
197,75 Grad +- 0,10 Grad 317,211 Grad +- 0,001 Grad
0,96 Grad +- 0,10 Grad
Die Lage des scheinbaren und wahren Radianten und die dazu gehörigen Geschwindigkeiten des Meteoroiden relativ zur Erde bzw. zur Sonne sind in Tabelle 2 aufgeführt. Welche Umlaufbahn des kosmischen Körpers um die Sonne sich aus diesen Daten ergibt, ist in Tabelle 3 dokumentiert und auf der Abbildung 6 veranschaulicht. Der Meteoroid EN060216 hat die Erde am 6. Februar 2016 übrigens im absteigenden Knoten seiner Bahn, kurz vor seinem Periheldurchgang getroffen.
Gemäß einer gesetzlichen Verfügung (Danekræ) müssen im Staat Dänemark aufgefundene Meteorite (Abb. 7) beim Naturhistorischen Museum in Kopenhagen abgegeben werden. Die ehrlichen Finder erhalten dafür jedoch eine faire und marktgerechte Entschädigung. Diese Ausgleichszahlungen (Finderlöhne) sind genau ein Jahr nach dem Fall tatsächlich ausbezahlt worden. Im Februar 2017
5 Unten: Radiometrische Leuchtkurve
(unkalibriert) der maximal -14,0 mag hellen Feuerkugel EN060216, aufgezeichnet von der tschechischen Station #103 Rzova. (Daten und Grafik: Pavel Spurný)
30
Feuerkugeln und Meteorite
wurde im Kopenhagener Museum eine Sonderausstellung mit den Meteoritenfunden von Ejby eröffnet.
Internet- und Literaturhinweise: - E. Filimon: ,,Meteoritenfall über Kopenhagen
6 Umlaufbahnen der Erde und des Meteoroiden EN060216 um die Sonne,
projiziert auf die Ekliptikebene (P: Perihel). Markierungen teilen die Bahnen in 20 zeitgleiche Abschnitte. (Daten: Pavel Spurný, Grafik: Dieter Heinlein)
7 Der zweite im Stadtteil Ejby gefundene Meteorit von 59,5 g wurde am
13. Februar 2016 auf einem geteerten Parkplatz entdeckt. (Foto: Svend Buhl, Andreas Gren)
Feuerkugeln und Meteorite
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Silvesterfeuerkugel
von Bernd Gährken
1
Feuerkugel - Persistent Train am 31.12.2016; 22:20 - 22:48 MEZ, 20 s je Bild mit EOS500
und 55 mm/1:2,8
In Deutschland wird traditionell zum frühen Abend über Null und fielen erst im
Jahresende reichlich Feuerwerk abge- Laufe der Nacht unter den Gefrierpunkt.
brannt. Zum Jahreswechsel 2016/2017 Am gewohnten Beobachtungsplatz war wählt. Whiting-1 ist ein sehr schwacher
war diesmal auch ein himmlisches Feu- einiges los. Es gab einige Bergwanderer Kugelsternhaufen, der dem Sagittarius-
erwerk zu sehen. In Süddeutschland war die nicht den Himmel, sondern das Feu- Dwarf zugeschrieben wird. Der Versuch,
der Himmel klar und die Bedingungen erwerk im Tal beobachten wollten. Im alle GCs des Sag-Dwarf zu beobachten,
waren dank Neumond bestens für einen Gepäck war ein Nachtsichtgerät der 2. ist ein schon länger laufendes Projekt.
kleinen Ausflug in die Alpen geeignet. Generation, das mit einem 13-Zoll-Dob- Whiting-1 befindet sich bei Rektasz. =
Auf 1400 Metern Höhe gab es noch kei- son-Teleskop getestet werden sollte. Als 2h 02m 56s und Dekl. = -3 Grad 15' 10'' im
nen Schnee. Die Temperaturen lagen am Versuchsobjekt wurde Whiting-1 ausge- Sternbild Walfisch und passiert zum Jah-
reswechsel gegen 21 Uhr den Meridian.
Mit dem 13-Zöller war er visuell direkt
nicht zu knacken. Erst im 27-Zöller von
Uwe Glahn war er bei 419-fach mit Mühe
zu erkennen.
Mit dem Nachtsichtgerät auf dem Okular, sollte vielleicht auch mit 13 Zoll eine Sichtung möglich sein. Die Vorsatzlinse des Nachtsichtgerätes lieferte eine 1-fache Vergrößerung und das Feld entsprach etwa dem Blick durch das Okular. Die Überlegung war, dass Kugelsternhaufen viele Rote Riesen enthalten, die mit den IR-empfindlichen Nachtsichtgeräten gut sichtbar sein sollten. Leider war auch mit dem Bildverstärker Whiting-1 im 13-Zöller nicht zu identifizieren. Um
2 Whiting-1 mit identifizierten
Feldsternen im POSS-I
32
Feuerkugeln und Meteorite
zu testen, ob es überhaupt einen Effekt gibt, wurden die umliegenden Feldsterne abgeglichen. Jeder im Nachtsichtgerät sichtbare Stern war bei intensiver Beobachtung auch visuell zu erkennen. Das war schon etwas ernüchternd.
Überzeugender war der direkte Blick in den Sternenhimmel. Ohne Teleskop war der Californianebel mit dem Nachtsichtgerät leicht zu erkennen, auch die Reflexionsnebel in den Plejaden waren direkt sichtbar. Barnards Loop war jedoch nicht zu entdecken. Gegen 22:16 Uhr MEZ zog eine helle Feuerkugel über den Himmel. Sie wurde auf -8 mag geschätzt. In Bayrischzell bewegte sie sich in etwa 25 Grad Höhe parallel zum Osthorizont von Nord nach Süd. Sie flog durch den Kopf des Löwen und hinterließ dort eine Rauchspur, die etwa 15 Minuten lang im Fernglas beobachtet werden konnte. Es dauerte vier Minuten, die Kamera auszupacken, doch fotografisch war die Rauchspur dann noch 30 Minuten nachweisbar (Abb. 1)! Der Begriff ,,Rauchspur" ist griffig, aber nicht ganz korrekt. Das Leuchten entsteht durch einen katalytischen Prozess des heißen Gases, das diese ,,Persistent Trains" - so der Fachausdruck - erschafft. Offenbar strahlen die ,,Persistent Trains" in einem Frequenzbereich, auf dem die Nachtsichtgeräte besonders gut ansprechen. Im ,,Livebild" war der Anblick heller und kontrastreicher als auf jedem Foto! Während auf den Fotos die Strukturen über die Belichtungszeit verschmieren, waren im Nachtsichtgerät viel kleine Details zu sehen, deren zeitliche Entwicklung direkt verfolgt werden konnte. Es wäre spannend gewesen, das Nachtsichtgerät mit einer Kamera zu kombinieren, doch auf die Schnelle ließ sich kein brauchbarer Adapter improvisieren. So entstanden nur einige Bilder mit einer EOS500 und einem 55-Millimeter-Objektiv, die aber auch schon beeindruckend waren. Eine Animation gibt es unter www.astrode.de/12fk31j16.htm, weitere Infos unter [1-4].
Internethinweise (Stand Juni 2017): [1] www.astrode.de/12fk31j16.htm [2] www.astrode.de/12bb30j16a.htm [3] www.astrode.de/sagdwarf.htm [4] www.astronomie.at/galerie/7972/
galerie.asp
3 Aufnahme der Feuerkugel von
Erwin Filimon
Feuerkugeln und Meteorite
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Möglicher Meteoritenfall
am 3./4. Februar 2016 in Thurnau, Oberfranken
von Dieter Heinlein
Vom spektakulären Meteoritenfall im russischen Chelyabinsk am 15. Februar 2013 hat wohl jeder gehört. Auch von den Niedergängen mehrerer Meteorite am 6. April 2002 hinter dem bayerischen Schloss Neuschwanstein sowie am 6. März 2016 bei Stubenberg in Niederbayern wissen viele Zeitgenossen. Dass sich aber in der Nacht vom 3./4. Februar 2016 ein ähnlicher (kleinerer) Meteoritenfall im Süden der Marktgemeinde Thurnau in Oberfranken ereignet hat, dürfte vielen Sternfreunden verborgen geblieben sein.
Zum Glück überwachen Spezialkameras des Europäischen Feuerkugelnetzes seit gut fünfzig Jahren kontinuierlich den Nachthimmel, um die atmosphärischen Bahnen heller Feuerkugeln zu registrieren. In Tschechien werden solche Kameras von der Akademie der Wissenschaften und in Deutschland vom DLRInstitut für Planetenforschung betrieben. Am 3. Februar 2016 um 23:31:14 Uhr UT (4. Februar 2016 um 00:31:14 Uhr MEZ)
1 Der Ausschnitt aus der All-Sky-Aufnahme einer tschechischen Meteorkamera zeigt
die Feuerkugel EN030216 am westlichen Horizont. (Foto: Pavel Spurný)
2 Trajektorie der Feuerkugel (weißer Pfeil) vom 3. Februar 2016 über Markt Kasendorf, Oberfranken. Die etwa 60 Kilometer lange, extrem
steile atmosphärische Leuchtspur des Boliden erscheint in der Projektion auf die Erdoberfläche stark verkürzt. (Grafik: Pavel Spurný)
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Feuerkugeln und Meteorite
3 Geschwindigkeiten und Richtungen
der atmosphärischen Winde bis in 22 Kilometer Höhe, gemessen durch Ballonsondenaufstiege (03.02.2016, 22:45 Uhr UT, bis etwa 04.02.2016, 00 Uhr UT) von den DWD-Stationen Kümmersbruck und Meiningen. (Daten: DWD, Grafik: Dieter Heinlein)
wurde eine etwa drei Sekunden lange, vollmondhelle Feuerkugel von mehreren Kamerastationen fotografiert.
Dieser Meteor wurde von drei hochprofessionellen, digitalen All-Sky-Feuerkugelkameras in Tschechien erfasst, deren Betrieb von Dr. Pavel Spurný in Ondejov bei Prag koordiniert wird.
Weiterhin wurde der Bolide von einer der klassischen, analogen Spiegelkamerastationen des DLR (85 Tuifstädt) und horizontnah auch von einer Digitalkamera des Holländers Peter van Leuteren (94 Borne) registriert. Beim Autor meldeten sich spontan nur zwei Augenzeugen, die das seltene Himmelsschauspiel von Garching (nördlich von München) bzw. vom
4 Streufeld des Thurnau-Meteoritenfalles, gemäß der Windprofile der Wetterstationen Kümmersbruck (blau) und Meiningen (gelb) sowie
deren Mittelwert (rot) für Fragmente im Bereich von 10 g bis 1 kg. "Main" bezeichnet die Position des mutmaßlichen Hauptfragments von 300 g Masse. (Daten und Grafik: Pavel Spurný)
Feuerkugeln und Meteorite
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5 Ralph Sporn befragt Augenzeugen in Großenhül (links Andreas und rechts Michael Kandler), die den Meteoritenfall von Thurnau in der
Nacht vom 3./4. Februar 2016 aus allernächster Nähe beobachtet haben. (Foto: Martin Neuhofer)
niedersächsischen Seeburg (nahe Göttingen) aus beobachtet hatten.
Restmasse von 300 Gramm und kleinere Fragmente Alle Ergebnisse in diesem Artikel gründen sich auf die Auswertung der drei hochauflösenden tschechischen Digitalfotos (Abb. 1) und der von den Radiometern registrierten Leuchtkurven durch Dr. Pavel Spurny´ vom Astronomischen Institut Ondejov und seinem Team.
Nach diesen Berechnungen drang ein massiver Meteoroid unter sehr steilem Winkel (nur 4,3 Grad gegen die Vertikale) über dem oberfränkischen Markt Kasendorf, Landkreis Kulmbach, in die Atmosphäre ein und erzeugte eine Leuchtspur (Trajektorie), die in einer Endhöhe von 21 Kilometern verlosch (Abb. 2). Dabei kam es zum Auseinanderbrechen des kosmischen Körpers in eine ca. 300 Gramm schwere Hauptmasse und evtl. mehrere kleinere Fragmente. Die Meteoritenbruchstücke wurden in den tieferen Luftschichten stark abgebremst und von kräftigen Stratosphärenwinden (mit Geschwindigkeiten bis zu 50 m/s) so von ihrer ballistischen Flugbahn in Richtung Osten abgelenkt, dass sie letztlich im Süden des Marktes Thurnau zur Erde fielen.
Man kann sich einen solchen Meteoritenfall mit 300 Gramm Restmasse folgendermaßen vorstellen: Ein Meteoroid dringt mit 20 Kilometern pro Sekunde in die Erdatmosphäre ein und wird während des Leuchtfluges von nur drei Sekunden Dauer bereits auf eine Geschwindigkeit von etwa 5 Kilometern pro Sekunde am Verlöschpunkt der Feuerkugel (hier konkret: 21 Kilometer hoch) abgebremst. In tieferen, dichteren Luftschichten verringert sich die Geschwindigkeit des Körpers weiter. In zehn Kilometern Höhe und nach 45 Sekunden Dunkelflug ist der Körper nur noch ca. 100 Meter pro Sekunde schnell und somit sehr anfällig für die Ablenkung durch Winde (die in diesem Bereich mit 20 Metern pro Sekunde wehen). Nach einer gesamten Dunkelflugzeit von drei Minuten schlägt der 300 Gramm schwere Rest-Meteorit dann mit einer Geschwindigkeit von knapp 60 Meter pro Sekunde (etwa 200 km/h) auf dem Erdboden auf.
Starke Höhenwinde erschweren die Prognose des Streufelds Sehr günstig war bei diesem Meteoritenfall der extrem steile Einfallswinkel des kosmischen Materials. Dieser Umstand führt i.A. zu sehr kleinen und kompakten
Streufeldern. In diesem Fall wurde dieser Vorteil allerdings durch die Tatsache zunichte gemacht, dass erstens starke Stratosphärenwinde herrschten und die Windsituation zudem leider nicht einheitlich war. Von den Ballonsonden der nächstgelegenen Wetterstationen Kümmersbruck und Meiningen liegen ziemlich unterschiedliche Daten vor, die sowohl bzgl. der Windgeschwindigkeiten als auch der Richtungen erheblich differieren (Abb. 3).
Die Ungewissheit, welches Windprofil auf der Flugbahn des Meteoroiden tatsächlich vorlag, bedingt einen ungewöhnlich breiten Korridor des Streufelds, in dem die Meteorite gelandet sein sollten (Abb. 4). Am erfolgversprechendsten dürfte die systematische Suche nach der Meteoriten-Hauptmasse und kleineren Fragmenten im weiteren Umfeld von Berndorf sein, bis hinüber zu den Orten Thurnau, Neudorf, Menchau und Limmersdorf.
Erste Suchaktionen noch nicht erfolgreich Im Februar/März 2016 wurden unter günstigen winterlichen Suchbedingungen bereits einige Expeditionen in das
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Feuerkugeln und Meteorite
Streufeld des Thurnau-Meteoritenfalls durchgeführt. Diese führten jedoch bislang nicht zum gewünschten Erfolg. Im Rahmen dieser Feldbegehungen konnten allerdings weitere Augenzeugen dieses Falles gefunden und befragt werden (Abb. 5), wie z.B. Michael und Andreas Kandler aus Großenhül, die vom Submeteorpunkt des Feuerkugel-Verlöschens nur fünf Kilometer entfernt waren.
Wie erkennt und behandelt man frisch gefallene Meteorite? Kennzeichen für frische Meteorite: - Eine besonders hohe Dichte (sie sind
schwerer als irdische Steine gleicher Größe). - Sie sind von einer mattschwarzen, dünnen Schmelzkruste umgeben, an Bruchflächen ist oft das hellgraue Innere des Meteoriten zu sehen. - Aufgrund ihres Gehalts an metallischem Eisen zeigen sich bei Meteoriten nach längerem Liegen in feuchtem Klima häufig Roststellen auf der Schmelzkruste sowie besonders an eventuell vorhandenen Bruchflächen.
Wer in der Umgebung von Berndorf einen auffälligen Stein findet, möge ihn bitte vorsichtig behandeln und vom
Autor dieses Artikels begutachten lassen. Die Untersuchung ist kostenlos und die Besitzrechte des glücklichen Finders werden natürlich respektiert! Zur ,,vorsichtigen Behandlung" wäre es sinnvoll, den Himmelsstein nicht mit den Händen anzufassen (besser sind Handschuhe oder ein Stück Alufolie), damit der Meteorit nicht kontaminiert wird. Auch sollte das wissenschaftlich wertvolle Fundstück bitte nicht mit einem starken Magneten in Kontakt gebracht werden, weil danach bestimmte physikalische Messungen nicht mehr durchgeführt werden können. Wer ein meteoritenverdächtiges Objekt entdeckt hat, sollte es bitte direkt am Fundort (in situ) fotografieren und diese Stelle eindeutig markieren.
Die Klassifizierung von
von Andre Knöfel
Die Herkunft der Meteoriten Nicht alle Sternschnuppen, die wir am Himmel sehen, verglühen vollständig. Von den größeren Meteoroiden, den ursprünglichen Körpern, überstehen einige den Durchflug durch die Erdatmosphäre und fallen als Meteoriten zur Erdoberfläche. Sie sind zum Teil Reste von nicht mehr existenten Planeten aus der Frühphase unseres Sonnensystems, die durch kosmische Katastrophen zerstört wurden, oder aber auch Baumaterial aus demselben Zeitraum. Viele dieser Objekte finden wir im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, aber auch als sogenannte erdnahe Objekte, die der Umlaufbahn der Erde sehr nahe kommen.
1 14,5-Gramm-Teilscheibe eines
Gewöhnlichen Chondriten (NWA 5552 - L-Chondrit Typ 3). Deutlich sind rundliche Chondren auf der Schnittfläche zu sehen.
Wenngleich beim vorliegenden Fall in Oberfranken die gelandete Masse mit ca. 300 Gramm etwas kleiner kalkuliert worden ist, so hat das Streufeld dieses Meteoritenfalles südlich von Thurnau den nicht zu unterschätzenden Vorteil, mit dem Auto ganz bequem erreichbar zu sein.
Internet- und Literaturhinweise: - D. Heinlein: ,,Die spannende Jagd
Meteoriten
Feuerkugeln und Meteorite
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Viele Meteoritenfälle werden nicht beobachtet, weil sie in nahezu menschenleeren Gegenden (z.B. Weltmeere) auftreten. Viele Fälle werden zwar beobachtet, aber nur wenige werden auch gefunden.
Klassifizierung Ist das wirklich ein Meteorit? Diese Frage wird sich sicher der eine oder andere stellen, der sich gerne ein Stück außerirdisches Material aus dem Weltraum zulegen möchte und dabei die mannigfaltigen Angebote auf diversen Handelsplattformen im Internet sieht.
Zuallererst: Ein Meteorit ist dann offiziell ein Meteorit, wenn er durch ein Labor klassifiziert und die Ergebnisse der Untersuchung an die Meteoritical Society eingereicht wurden. Erst wenn die Klassifizierung in die Datenbank aller Meteorite eingetragen und veröffentlicht wird, ist der Meteorit ,,echt".
Die Labore, die sich mit der Klassifizierung von Meteoriten beschäftigen, benötigen 20 Gramm des meteoritischen Materials oder, bei kleineren Stücken, 20% des Stückes zur Bestimmung des Meteoriten. Dabei wird von Steinmeteoriten ein Dünnschliff angefertigt. Dabei handelt es sich um eine nur 25 Mikrometer dicke Scheibe des Meteoriten, dessen Minera-
le bei dieser Dicke durchscheinend sind. Der Dünnschliff wird dann mit einem Polarisationsmikroskop untersucht und an Hand der Polarisation können die Minerale bestimmt werden.
Bei Eisenmeteoriten wird eine Fläche des meteoritischen Materials angeschliffen und mit Säure geätzt. Eventuelle mineralische Einschlüsse, z.B. Olivin, werden untersucht. Häufig kommt es zu Meteoritenfällen oder -funden, bei denen viele Bruchstücke des Meteoriten über die Erdoberfläche in einem Streufeld gefunden werden. Natürlich wird in diesem Fall nur ein Stück zur Klassifizierung verwendet und alle anderen bleiben unangetastet.
Hier beginnt das Dilemma: Sieht man beispielsweise einen Meteoriten im Internet, der einem Fall zugeordnet ist, dann ist es trotzdem nicht sicher, ob es sich tatsächlich um einen Meteoriten handelt. Denn es gibt schwarze Schafe unter den Anbietern. Unter den Meteoritensammlern gibt es daher den Spruch ,,Know your dealer" - ,,Kenne Deinen Händler". Nur, woher soll man wissen, ob ein Händler vertrauenswürdig ist? Beschäftigt man sich etwas länger mit dem Sammeln von Meteoriten, kennt man natürlich weltbekannte Händler. Aber wie ist das mit den weniger bekannten? Einige Meteoriten-
händler und -sammler haben sich in der International Meteorite Collectors Association (I.M.C.A.) zusammengeschlossen. Die Mitglieder haben sich einen ,,Code of Ethics" gegeben, der u.a. auch den Handel mit meteoritischem Material regelt. Die in der I.M.C.A. zusammengeschlossenen Händler benutzen ein spezielles Logo mit ihrer Mitgliednummer, so dass sie schnell zu identifizieren sind.
Einteilung der Meteorite Man unterscheidet grob zwischen Stein-, Steineisen- und Eisenmeteoriten. Die eigentliche Einteilung erfolgt allerdings nach der Entstehung dieser Meteorite. Sie werden in zwei Gruppen eingeteilt, in ,,Undifferenzierte Meteorite" und in ,,Differenzierte Meteorite". Undifferenzierte Meteorite bestehen aus Material, das nie soweit erhitzt wurde, dass Schmelzprozesse stattfanden. Man sieht sie daher als die ursprünglichste Materie unseres Sonnensystems an und das Material stammt noch aus dem solaren Urnebel, aus dem unser Sonnensystem entstand. Die meisten Steinmeteoriten gehören zu dieser Gruppe. Differenzierte Meteorite unterlagen Schmelzprozessen. Daher haben sich die Silikatminerale und Metalle getrennt. Alle Eisen- und Steineisenmeteorite gehören dazu, aber auch einige Steinmeteorite.
2 Endstück eines Achondriten (NWA 5913 - polymikter Eukrit, provisorisch).
Es sind keine Chondren erkennbar, dafür in die Matrix eingelagerte Bruchstücke.
3 Teilstück des Habaswein-Pallasiten, der 2016
in Kenia gefunden wurde. Deutlich erkennt man große Olivinkristalle und Eisen.
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Feuerkugeln und Meteorite
Steinmeteorite ohne erkennbare Chondren bezeichnet man als Achondrite (Abb. 2). Sie werden noch weiter unterteilt in Asteroid-Achondrite (z.B. Aubrite, Ureilite, Howardite, Eukrite und Diogenite) sowie in Mond-Achondrite (Mondmeteorite) und Mars-Achondrite (Marsmeteorite). Letztere stammen von gigantischen Einschlägen von großen Körpern auf die Mond- oder Marsoberfläche, wobei das Mond- und Marsmaterial herausgeschleudert wurde und sich im Sonnensystem verteilte.
Steineisenmeteorite werden in Pallasite
und Mesosiderite eingeteilt. Mesosideri-
te bestehen aus einem feinkörnigen Ge-
misch aus Silikatmineralien und Metall.
Bei den Pallasiten sieht man dagegen
größere metallische Flächen mit einge-
lagerten großen Olivinkristallen (Abb. 3).
Eisenmeteorite stammen aus den Kernen
von Asteroiden und Zwergplaneten, die
durch kosmische Katastrophen (Kolli-
4 Teilstück des Obernkirchen-Eisenmeteoriten, der 1863 in Niedersachsen gefunden wurde.
sion mit anderen Asteroiden) zerstört wurden. Sie bestehen aus den Eisen-
Markant sind die Widmanstättenschen Figuren, die nur in Eisenmeteoriten auftreten.
Nickel-Legierungen Kamazit und Taenit.
Je nach der Struktur von Kamazit und
Taenit werden sie in Oktaedrite (zeigen
Undifferenzierte Meteorite
gen Aufbau der Mutterkörper mit Kruste, die Widmanstättenschen Figuren, Abb.
Zu den Undifferenzierten Meteoriten Mantel und Kern führten, wie man dies 4), Hexaedrite (zeigen feine Neumann-
gehört hauptsächlich die Gruppe der so- noch heute bei den terrestrischen Pla- Linien) und Ataxite (ohne Struktur) ein-
genannten Chondrite. Schaut man sich neten und größeren Asteroiden sieht. geteilt.
die Schnittfläche eines solchen Chond- Dazu gehören alle Steinmeteorite ohne
riten an, sieht man mehr oder weniger erkennbare Chondren, die Steineisenme-
ausgeprägt kleine Silikatkügelchen, die teorite und Eisenmeteorite.
Chondren. Sie entstanden durch schnel-
le Abkühlung von Schmelztröpfchen im solaren Urnebel, die sich dann nach und
5 Ein 6,6 Kilogramm schwerer Eisenmeteorit aus dem Streufeld von Campo del Cielo in
nach zu kleineren Körpern, den Meteo-
Argentinien; in diesen Gebieten wurden viele Tonnen des Eisenmaterials gefunden.
roiden, anlagerten und so die Zeit bis
heute fast unbeschadet überstanden. Je
nach chemischer Zusammensetzung der
Chondren werden die Chondrite un-
terteilt in Kohlige Chondrite (dem ur-
sprünglichsten Material), den Gewöhn-
lichen Chondriten (der häufigsten Form
der Steinmeteorite, Abb. 1) sowie den
seltenen Rumuruti-Chondriten und En-
statit-Chondriten. Sehr seltene Primitive
Achondrite, wie Acapulcoite, Winonaite
und Lodrandite, werden ebenfalls zu den
Undifferenzierten Meteoriten gezählt.
Differenzierte Meteorite Diese Meteorite stammen von größeren Mutterkörpern, bei denen eine Materialtrennung, eine Differentiation der Materie stattfand und zu einem schalenarti-
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ISTOCK / AUF SPANNEND
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Feuerkugeln und Meteorite
Der Meteoritenfall
von Jürgen Krieg
von
Treysa
Es war ein sonniger Tag, als am 3. April 1916 ein Meteor über Nordhessen hinwegzog. Gegen 15:25 Uhr fiel der Meteorit mit ,,Donner und Rauch" in der Nähe des Dorfes Rommershausen vom Himmel. Die nächstgrößere Stadt ist Treysa. Sie hat dem Meteoriten seinen Namen gegeben. Beide Orte sind heute Stadtteile von Schwalmstadt.
Beobachtet wurde das Himmelsereignis weit über die Gegend hinaus. Bis nach Thüringen im Osten und Westfalen im Westen konnte der Meteoritenfall gesehen werden. Auch aus Südhessen trafen Meldungen ein. Aus Richtung Kassel und Göttingen hörte man nichts. Dort war der Himmel zu dieser Zeit bewölkt. Diese Informationen alle zu sammeln und auszuwerten hat sich Alfred Wegener zur Aufgabe gemacht [1].
Der Forscher, der auch die Theorie der Kontinentalverschiebung entwickelt hat, war Mitte April 1916 während seines Militärurlaubs zurück nach Marburg gekommen. Dort war er bis Kriegsbeginn als Privatdozent für Meteorologie, praktische Astronomie und kosmische Physik an der dortigen Universität tätig. Wegener versuchte als Erstes mithilfe der Lokalzeitungen Augenzeugen zu finden. Als sich aus deren Angaben das mögliche
Fallgebiet auf den Bereich des heutigen Schwalmstadt eingrenzen ließ, begab er sich nach Treysa und in die umliegenden Dörfer, um selbst Erkundigungen einzuziehen.
Aus diesen Daten sowie weiteren, die ihm von Personen aus Treysa und der Umgebung zugesandt worden waren, bestimmte er die Bahn des Meteors und seinen wahrscheinlichen Aufschlagpunkt. Die Suche nach dem Meteoriten begann. Sie war zunächst erfolglos. Das deutete darauf hin, dass der Meteorit nicht auf freiem Feld niedergegangen war, wo man ihn leicht hätte finden können, sondern wahrscheinlich im Wald.
Ein Finderlohn und Hinweise an die Forstämter der Gegend führten dann zum Erfolg. Am 6. März 1917 meldete sich Förster Huppmann aus Rommershausen. Er teilte mit, dass er den Meteoriten im Wald bei Rommershausen gefunden habe. Somit war zum ersten Mal ein Meteorit aufgrund der wissenschaftlichen Analyse seiner Flugbahn aufgefunden worden.
Der Meteorit schlug ein Loch von etwa 1,6 Metern Tiefe in den Waldboden. Er wog 63 Kilogramm und sein größter Durchmesser betrug 36 Zentimeter. Man
1 Meteoritenloch und Gedenktafel im
Wald bei Rommershausen; aufgenommen im März 2016
stellte fest, dass es sich nicht um einen Stein-, sondern um einen Eisenmeteoriten gehandelt hatte. Auch heute noch ist an dieser Stelle ein Loch zu finden, wenn auch nicht mehr mit dieser Tiefe (Abb. 1). Daneben wurde 1986 durch den örtlichen Wanderverein ein Gedenkstein aufgestellt. Hinweisschilder vom benachbarten Waldweg aus erleichtern heute das Auffinden des Einschlagskraters.
Mittlerweile wurden dem Meteoriten mehrfach Proben entnommen, um sie wissenschaftlich untersuchen zu können. Beim Meteoriten aus Treysa handelt es sich demnach um einen Eisenmeteoriten vom Typ Oktaedrit der Untergruppe IIIAB (z.B. [2], [3], [4], [5]). Weitere Untersuchungen haben allerdings gezeigt, dass das Ir-Au-Verhältnis (Ir: Iridium, Au: Gold) des Treysaer Meteoriten von den Standardwerten dieser Untergruppe abweicht. Man vermutet, dass diese Abweichung dadurch zustande gekommen ist, weil das ursprüngliche Meteoritenmaterial bei seiner Entstehung im Mutterkörper, einem Asteroiden, noch einmal aufgeschmolzen wurde [6].
Feuerkugeln und Meteorite
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Anzeige
2 Stück des Meteoriten von Treysa im Naturkundemuseum in Berlin
(September 2016)
Der Hauptteil des Meteoriten (50 kg) befindet sich heute im Mineralogischen Museum der Universität Marburg [7]. Ein Abguss des Originals ist im Museum der Schwalm in Schwalmstadt-Ziegenhain ausgestellt [8]. Die restlichen 13 Kilogramm sind mittlerweile in viele kleine Stücke aufgeteilt und in der ganzen Welt zu finden, z.B. im Naturkundemuseum in Berlin (Abb. 2).
Literatur- und Internethinweise (Stand der Weblinks Juni 2017): [1] Wegener, Alfred: ,,Das detonierende Meteor vom 3. April 1916, 3 1/2
Uhr nachmittags in Kurhessen"; N. G. Elwert Verlag Marburg; 2001 (Neuauflage) [2] Fechtig, H.; Gentner, W.; Kistner, G.: ,,Räumliche Verteilung der Edelgasisotope im Eisenmeteoriten Treysa"; Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 18, 1960, S. 72-80 [3] Wänke, H.: ,,Über den Kaliumgehalt der Chondrite, Achondrite und Siderite"; Zeitschrift für Naturforschung, 16a, 1961, S.127-130 [4] Scott, E. R. D.: ,,Chemical fractionation in iron meteorites and its interpretation"; Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 36, 1972, S.1205-1236 [5] Wasson, J. T.; Choi, Byeon-Gak: ,,Main-group pallasites: Chemical composition, relationship to IIIAB irons, and origin"; Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 67, No. 16, 2003, S.3079-3096 [6] Wasson, J. T.: ,,Formation of the Treysa quintet and the main-group pallasites by impact-generated processes in the IIIAB asteroid"; Meteoritics & Planetary Science, 51, Nr. 4, 2016, S.773-784 [7] www.uni-marburg.de/fb19/partner/minmus [8] www.museumderschwalm.de/
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Feuerkugeln und Meteorite
Der Meteoritenfall
vom 6. 3. 2016 bei Stubenberg in Niederbayern
von Dieter Heinlein
1 Ausschnitt aus der All-Sky-Aufnahme
der tschechischen Meteorkamera 5 Kocelovice. Die Feuerkugel EN060316 erschien horizontnah im Südsüdwesten. (Foto: Pavel Spurný)
Am späten Abend des 6. März 2016 leuchtete über Oberösterreich und dem südlichen Bayern eine sehr helle Feuerkugel auf. Kurz danach gingen Fragmente eines Meteoriten nahe der niederbayerischen Ortschaft Stubenberg (bei Simbach/Inn) nieder. Bereits sechs Tage nach dem Fall wurden die ersten Bruchstücke gefunden.
Professionelle Registrierung des Meteors Der leuchtstarke Bolide wurde von sechs automatischen, digitalen All-Sky-Feuerkugelkameras in Tschechien erfasst, deren Betrieb von Dr. Pavel Spurný, Sternwarte Ondejov, koordiniert wird. Die Feuerkugel vom 6. März 2016 wurde von den Kameras 4 Churaov, 5 Kocelovice (Abb. 1), 2 Kunzak, 20 Ondejov, 3 Rzova and 9 Svratouch fotografiert (Abb. 2).
Es liegen weitere Aufzeichnungen der Feuerkugel vor, welche jedoch von geringerer Qualität sind (oder den Meteor nur durch eine Wolkendecke erfassten)
2 Der Meteor vom 6. März 2016 wurde von sechs Feuerkugelortungsstationen in Tsche-
chien (4, 5, 2, 20, 3 und 9) sowie von Registriergeräten in Österreich und Deutschland (HK, 74, 45, 42, WS, TT und MF) aufgezeichnet. Die steile Leuchtspur des Boliden erscheint in der Projektion auf die Erdoberfläche stark verkürzt. (Grafik: Dieter Heinlein)
Feuerkugeln und Meteorite
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3 Trajektorie der Feuerkugel (weiß) über Österreich und Streufeld des Meteoritenfalles zwischen den bayerischen Orten Stubenberg
und Ering. (Daten und Grafik: Pavel Spurný)
und daher zur Vermessung und Berechnung nicht verwendet wurden. Ebenfalls in Abb. 2 eingetragen sind die Digitalkameras Fornach (HK: Hermann Koberger) und Gahberg (Meteorkamera 74: Erwin Filimon), die deutschen EN-Stationen 45 Streitheim und 42 Neukirch, die Webcam am Wendelstein (WS) sowie die Videokameras in Blaustein (TT: Thomas Tuchan) und Radebeul (MF: Martin Fiedler).
Leuchtspur der Feuerkugel Laut Berechnungen des Teams am Astronomischen Institut Ondejov trat am 6. März 2016 um 21:36:51 Uhr UT (22:36:51 Uhr MEZ) ein Meteoroid von etwa 600 Kilogramm Masse mit geringer Geschwindigkeit von 14 km/s und unter steilem Winkel (20 Grad gegen die Vertikale) in die Erdatmosphäre ein und erzeugte eine Feuerkugel, die heller als der Vollmond war (die maximale absolute Helligkeit betrug -15,5 mag). Während des 72 Kilometer langen und 5,5 Sekunden langen Leuchtflugs kam es zu starker Abbremsung und zum mehrfachen Zerbrechen des kosmischen Körpers. Die steile Trajektorie (siehe Abb. 2 und 3) begann 85,9 Kilometer hoch über dem oberösterreichischen Ort Mattighofen und endete ungewöhnlich tief, in 17,6 km Höhe, im Osten der Stadt Braunau, exakt über der österreichisch-deutschen Grenze, welche
in diesem Gebiet durch den Inn definiert ist. Ein derart tiefes Eindringen kosmischer Körper wurde in mehreren Jahr-
zehnten Europäischer Feuerkugelforschung nur sehr selten beobachtet, wie z.B. am 6. April 2002 beim legendären
4 Umlaufbahnen der Erde und des Meteoroiden EN060316 um die Sonne, projiziert auf
die Ekliptikebene (P: Perihel). Markierungen teilen die Bahnen in 20 zeitgleiche Abschnitte. (Daten: Pavel Spurný, Grafik: Dieter Heinlein)
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Feuerkugeln und Meteorite
5 Michael Krippner und Sabine Gumpenberger gelang der sensationelle Erstfund des Stubenberg-Meteoriten. Das 23,6 Gramm schwere
Fragment zeigt innen hellgraues Chondritengestein, das von einer mattschwarzen Schmelzkruste überzogen ist. (Foto: Dieter Heinlein)
Meteoritenfall Neuschwanstein! Nach der Auswertung aller Digitalaufnahmen in Rekordzeit war bereits wenige Tage nach dem Feuerkugelereignis klar, dass sich hier ein Meteoritenfall mit Restmasse ereignet hatte!
Streufeld der Meteoritenfragmente Der Meteoroid EN060316 fragmentierte
beim Flug durch die Atmosphäre mehrfach, in Höhen von 30,4, 25,5, 21,5 und 20,4 Kilometern, und lieferte beim multiplen Zerbrechen größere und kleinere Fragmente. Diese Bruchstücke flogen, entsprechend ihrer ballistischen Bahnen im Gravitationsfeld der Erde, je nach Masse und Form, unterschiedlich weit. Und sie wurden auch von atmosphä-
6 Der 1320 Gramm schwere Stubenberg-Meteorit in situ: Das flache und scheiben-
förmige kosmische Geschoss schlug den Ast einer Weißtanne ab und drang dann etwa 14 Zentimeter tief in den lockeren Waldboden ein. (Foto: Ralph Sporn)
rischen Höhenwinden unterschiedlich stark von ihrer direkten Absturzbahn abgelenkt. Daher ist das von P. Spurný berechnete Streufeld der Meteorite (skizziert als roter Punkt in Abb. 2 sowie als gelbes Areal in Abb. 3 und detailliert in Abb. 8) komplex strukturiert und einige Quadratkilometer groß.
Ähnlich wie beim Neuschwanstein-Meteoritenfall EN060402 konnte auch die heliozentrische Bahn des Meteoroiden EN060316 vor seinem Zusammenstoß mit der Erde am 6. März 2016 mit großer Präzision bestimmt werden. Dieser bis in den inneren Asteroidengürtel reichende Orbit weist eine geringe Exzentrizität und eine sehr kleine Bahnneigung auf (Abb. 4).
Erste Suchaktion und glücklicher Meteoritenfund Es dauerte nur wenige Tage, bis das Team des Observatoriums in Ondejov die Digitalfotos vermessen und den kompletten Meteoritenfall berechnet hatte. Dank der jahrzehntelangen guten Kooperation auf dem Gebiet der Feuerkugelfotografie und Meteoritenortung wurde ich von meinem tschechischen Kollegen Pavel Spurný mit der Organisation der Suchaktionen auf bayerischem Gebiet betraut. Bereits weniger als eine Woche nach dem Fall, am Samstag, 12. März 2016, konnte ich mich mit einer Gruppe von Suchbegeisterten zur ersten Expedition im Fallge-
Feuerkugeln und Meteorite
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biet treffen. Zwölf Meteoritenkundige (aus Oberösterreich und Bayern) konnten es einrichten, spontan meiner sehr kurzfristigen Einladung zu folgen.
Es mutet fast wie ein Märchen an, dass unsere Gruppe bereits nach zwei Stunden kursorischer Suche fündig wurde. Zentral in dem von Pavel Spurný kalkulierten Streufeld erspähten Michael Krippner und Sabine Gumpenberger aus Linz auf einem unbestellten Acker die ersten zwei Fragmente des sechs Tage zuvor gefallenen Meteoriten! Ihre 6,2 und 23,6 Gramm schweren Fundstücke waren die größten Teile eines Meteoritensteins, der offensichtlich beim Aufprall auf einen Feldstein in etliche Fragmente zerbrochen ist (Abb. 5). Etliche der herbeigeeilten MitsucherInnen unserer Gruppe konnten im Umkreis von zehn Metern noch weitere kleine Steinmeteoritensplitter finden, so dass insgesamt 17 Bruchstücke von 47,9 Gramm Masse geborgen werden konnten.
Dank dieses Erstfundes konnte Prof. Addi Bischoff, ein sehr erfahrener Fachmann für Meteoritenklassifizierung vom Institut für Planetologie Münster, sehr rasch nach dem Fall die Stoffklasse des Materi-
7 Voller Stolz präsentieren Ralph Sporn und Martin Neuhofer ihre Stubenberg-Funde:
19,2 Gramm links, 7,7 Gramm rechts, und 1320 Gramm in der Hand von Gabi Heinlein. (Foto: Dieter Heinlein)
als bestimmen: Es handelt sich um einen Chondriten des Typs LL6 (metallarme Brekzie, Schockstufe S3, Verwitterungsgrad W0).
Schwierige Suche nach weiteren Meteoriten Infolge der koordinierten Pressemitteilungen von Dr. Spurný und Dr. Bischoff,
welche am 17. März 2016 veröffentlicht wurden und vom Boliden und dem sensationellen Fund berichteten, versuchten in den folgenden Tagen und Wochen viele Dutzende Sucher aus ganz Europa ihr Glück, um weitere Fragmente des Meteoritenfalles zu finden. Leider mussten fast alle dieser Enthusiasten ihre Heimreise ohne den erhofften Meteoriten im
8 Die Fundorte aller sechs Stubenberg-Meteorite (47,9, 7,7, 19,2, 42,4, 1320 und 35,9 Gramm) liegen nahezu perfekt in dem vom
Ondejov-Team berechneten Streufeld. Links unten im Bild ist das Ende der Feuerkugelspur zu sehen. (Daten und Grafik: Pavel Spurný)
46
Feuerkugeln und Meteorite
Herzlich danken möchte ich Pavel Spurný (Abb. 9) und seinem Team für die hervorragende Auswertung dieses Falles sowie allen Suchern für ihre Mühe und insbesondere den Findern, die bereitwillig Stücke des Meteoriten Stubenberg als Leihgabe für wissenschaftliche Analysen zur Verfügung gestellt haben. Besonderer Dank gebührt weiterhin Martin Neuhofer und Ralph Sporn, Dennis Harries, Michael Gonsior und Michael Krippner, die den Forschern Teile ihrer Fundstücke gespendet haben, um 20,5 Gramm StubenbergMaterial als ,,type specimen" im Institut für Planetologie in Münster hinterlegen zu können.
Internet- und Literaturhinweise: - Heinlein, D.: ,,Stubenberg: Der
Meteoritenfall am 6. März 2016 in Niederbayern", Deutsches Feuerkugelnetz, Augsburg, 1. Auflage, 2016, S. 1-32 (erhältlich direkt vom Autor) - www.lpi.usra.edu/meteor/metbull. php?code=63192
9 Dieter Heinlein (re.) und Pavel Spurný feiern mit der 1320-Gramm-Stubenberg-Haupt-
masse die Früchte ihrer langjährigen Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Feuerkugelfotografie und Meteoritenortung. (Foto: Gabriele Heinlein)
Rucksack antreten. Denn das Finden der Steinmeteorite (die sehr wenig metallisches Eisen enthalten und daher auch nicht mit einem Metalldetektor zu orten sind) erwies sich als wesentlich schwieriger, als der sehr glückliche Erstfund erwarten ließ.
Bis heute wurden, nach dem wirklich intensiven Durchkämmen des berechneten Streufelds und teilweise bewundernswert hartnäckiger Suche, fünf weitere Exemplare dieses Meteoritenfalles gefunden. So fand Moritz Karl aus Frankfurt am 26. März 2016 einen komplett bekrusteten Meteoritenstein von 42,4 Gramm am nördlichen Innufer, und der Geologe Dennis Harries aus Jena barg ein im Flug zerbrochenes Fragment von 35,9 Gramm. Als ,,Könige der Sucher" kann man aber wohl Ralph Sporn und Martin Neuhofer aus Ruhpolding bezeichnen, die fleißigsten Arbeiter im Streufeld: Die beiden Männer (die 2003 den NeuschwansteinII-Meteoriten gefunden haben) konnten
drei komplett erhaltene Fundstücke bergen: zwei kleinere Exemplare von 7,7 bzw. 19,2 Gramm und am 1. April 2016 sogar den bislang größten Meteoriten von sagenhaften 1320 Gramm (Abb. 6 und 7)! Die Positionen aller Fundstücke (Gesamtmasse: 1473 Gramm) bestätigten übrigens Spurnýs Berechnung des Meteors und seine Voraussage des Streufelds auf perfekte Weise (Abb. 8).
Stubenberg-Meteorit von der Meteoritical Society anerkannt Nach der vorbildlichen Zusammenarbeit zwischen den Wissenschaftlern des Observatoriums Ondejov und den überaus engagierten Suchern/Findern im Gelände, war es eine Formsache, dass der Meteoritenfall am 12. Mai 2016 von der Meteoritical Society als neuer und bestens dokumentierter Fall (mit präziser Trajektorie und heliozentrischer Bahn) bestätigt wurde und offiziell den Namen STUBENBERG trägt.
Inserentenverzeichnis
astronomie.de, Neunkirchen
41
astro-shop Eric-Sven Vesting e.K. U2 Fachhandel für Astronomie,
Hamburg
Baader Planetarium,
U4
Mammendorf
Gerd Neumann jr.,
25
Entwicklung und Herstellung
feinmechanischer & optischer
Instrumente, Hamburg
Kosmos Verlag, Stuttgart
19
Optical Vision Ltd., UK
U3
Optische Geräte Wolfgang Lille, 101 Heinbockel
Sahara Sky Fritz G. Koring,
80
Marokko
Spektrum der Wissenschaft Ver-
7
lagsgesellschaft mbH, Heidelberg
Spektrum der Wissenschaft
Spektrum der Wissenschaft Ver-
39
lagsgesellschaft mbH, Heidelberg
Sterne und Weltraum
Verein zur Förderung der
105
Raumfahrt VFR e.V., München
Space 2018
Feuerkugeln und Meteorite
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Meteoritensuche mit Luftunterstützung
von Joe Zender
,,Könnte man Eure Suche nach Meteoriten nicht mit Kamerabildern aus der Luft unterstützen?", war meine Frage an Felix Bettonvil und Marco Langbroek nach ihrem spannenden Vortrag ,,Fireball of March 11, 2015". Die Autoren hielten ihn im Sommer 2016 auf dem Treffen der ,,Arbeitsgruppe Meteore" (,,Werkgroep Meteoren", eine Arbeitsgruppe angeschlossen an die Königlich-Niederländische Vereinigung für Wetter- und Sternenkunde - Koninklijke Nederlandse Vereniging voor Weer- en Sterrenkunde / KNVWS).
Ähnlich dem DLR-Feuerkugelnetz [1] betreibt die Arbeitsgruppe Meteore ein Feuerkugelnetzwerk in den Niederlanden (All-Sky System Netherlands / ASSN), das aus sieben Kamerastationen besteht, die gleichmäßig über die Niederlande verteilt sind. Am Morgen des 12. März 2015 meldeten alle sieben Stationen das Sichten einer Feuerkugel eine Stunde vor Mitternacht lokaler Zeit. Es gab keine Beobachtungen von Augenzeugen. Nach dem Triangulieren der zur Verfügung stehenden Daten wurde die Flugbahn der Feuerkugel und eine mögliche Landungsellipse berechnet (Abb. 1). Nach dem Organisieren einer Suchtruppe wurde an zwei Wochenenden ein Gebiet im Niederländischen Friesland - leider erfolglos - nach Meteoriten abgesucht (Abb. 2).
1 Die Flugbahn der Feuerkugel vom 11. März 2015. Die gelben Punkte repräsentieren
die Stationen des Feuerkugelnetzwerks.
Eines meiner Hobbys ist die Meteorbeobachtung, ein anderes der Modellbau und das Modellfliegen. Und somit war die Idee eines Pilotprojektes geboren: ,,Kann man mit einer Kamera, die unter einem
Quadrokopter hängt, Bilder machen, mit denen man Meteoriten detektieren kann?" Das war die Frage. In der ersten Augustwoche jedes Jahres organisiert die Stiftung ,,Nationaal Modelvliegkamp"
2 Die Suche nach vermeintlichen Meteoriten blieb leider erfolglos.
48
Feuerkugeln und Meteorite
3 Letzte Checks vor dem Flug: Mirco Bosch (links) an der Fernsteuerung, Rik Bijl
(Mitte) an der Kamerasteuerung und rechts der Autor des Artikels
ein Zeltlager für Modellflieger aller Art, und dort wurde das Pilotprojekt umgesetzt.
Ein Pilotprojekt: Meteoritensuche mit Drohnen-Unterstützung Die Ziele des Pilotprojektes lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
- Überzeuge einige Meteoritensammler, mir ein paar ihrer Meteoriten für einige Wochen zu überlassen. Die Meteoriten sollen unterschiedliche Größen haben und verschiedener Art (Stein, Metall) sein.
- Finde einen Quadro- oder Oktokopter- (im Folgenden werde ich das Wort
,,Drohne" benutzen) Piloten mit einer guten Kamera. - Organisiere einen Überflug in einem repräsentativen Gelände, nehme Bilder auf und versuche, zuerst optisch und später automatisiert, die Meteoriten zu finden.
Das Zusammentragen der Meteoriten war recht einfach und schon nach einigen Wochen hatte ich eine Reihe von Meteoriten verschiedener Größen und Herkunft. Der kleinste Meteorit war zirka zwei Zentimeter, der größte zirka 30 Zentimeter groß. Mein besonderer Dank geht an Gerhard Drolshagen und Gert Jan Netjes, die mir über Wochen hinweg ihre Meteoriten zur Verfügung stellten. Nach ersten Abschätzungen der Bildqualität wurde deutlich, dass handelsübliche Drohnen-Kameras nicht die nötige Qualität mitbrachten. Somit war es recht schwierig, einen Drohnen-Piloten zu finden, der auch über eine hochauflösende Kamera verfügte und zudem Zeit hatte, bei gutem Wetter sein Material zur Verfügung zu stellen. Während des schon oben erwähnten Zeltlagers ließ sich dann doch der Flug durchführen. Rik Bijl, Eigentümer eines Oktokopters (Altura Zenith Drone) mit zugehöriger kardanischer Aufhängung und einer exzellenten
4 Detailaufnahme der Sony-Kamera und ihrer kardanischen Aufhängung (Gimbal)
Feuerkugeln und Meteorite
49
5 Das Testgelände: Die zwölf Meteoriten wurden mit zwei Meter Abstand ins Gras gelegt, parallel zur Trennungslinie des Strohfelds.
In einem zweiten Versuch wurden die Meteorite um fünf Meter nach links verschoben, d.h. ins Strohfeld hinein.
Kamera (Sony Alpha 7R), war bereit, den Testflug durchzuführen. Er wurde unterstützt durch Mirco Bosch (Bedienung der ferngesteuerten Kamera ) und Rob Crevecoeur (Fotograf), siehe Abb. 3 + 4.
Abbildung 5 zeigt das Versuchsgelände, eine Wiese, die ca. eine Woche vorher gemäht wurde. Die Meteoriten wurden in Abständen von zwei Metern ins Gras gelegt. Nach zwei Flügen in Höhe von 60 Metern wurden die Meteoriten in das angrenzende Strohfeld gelegt. Auch hier wurde nochmals zweimal überflogen. Die Sony Alpha 7R macht Bildaufnahmen in
einer Auflösung von 7900 x 5300 Pixeln. Bei einer Flughöhe von 60 Metern und der Benutzung eines 35-mm-Objektives beträgt die Pixelauflösung 0,7 x 1,2 cm und die Größe eines Bildes umfasst am Boden 70 x 70 Meter. Betrachtet man das Bild auf dem Computerbildschirm, ist es natürlich schwer, einen einzelnen Meteoriten zu identifizieren. Vergrößert man jedoch einzelne Bildausschnitte, sind alle Meteoriten deutlich zu erkennen. Meteoriten zeichnen sich durch ihre geringe Reflexion in allen Wellenlängen aus. Ich habe einen kleinen Algorithmus geschrieben, der einfach alle Bildebenen
durchmustert und Ausschau nach niedrigen Pixelwerten in allen drei Farbebenen hält. Abb. 6 zeigt das Farbbild von drei Meteoriten unterschiedlicher Größe. Abb. 7 zeigt die einzelnen Farbebenen und das Ergebnis des Algorithmus für diese drei Meteoriten.
Für zehn von den zwölf Meteoriten auf der Wiese findet mein Algorithmus ein lokales Minimum und zeigt dieses deutlich an. Die Fehlerrate, das heißt die Anzahl der Fehlbestimmungen, beträgt 50. Das bedeutet, dass der Algorithmus ein neues Bild generiert mit 50 kleinen
50
Feuerkugeln und Meteorite
Rechtecken der Größe 50 x 50 Zentimetern. Die zehn Meteoriten kann man dann schnell identifizieren.
Auf dem benachbarten Strohstoppelfeld ist das Ergebnis etwas schlechter, vor allem die Fehlerrate ist enorm hoch.
Vorläufiges Ergebnis Bei einer zukünftigen Meteoritensuche könnte eine von mir vorgestellte Luftbildunterstützung durchaus sinnvoll sein. Einige Dinge sind jedoch zu beachten: - Die Luftbilder sollten eine hohe Auflösung und ein großes
Gesichtsfeld haben. Das von uns vorgestellte System scheint recht geeignet zu sein. - Der Untergrund sollte gleichmäßig beschaffen sein, z.B. Wiesen, Äcker und Sandgebiete scheinen geeignet, Wälder und Büsche dagegen weniger. - Das Wetter sollte sonnig und einigermaßen windstill sein. - Der Eigentümer der Flächen muss von den Luftbildaufnahmen informiert werden und seine Zustimmung geben. - Das Fliegen einer Drohne muss den gesetzlichen Bestimmungen entsprechen und der Pilot muss eine entsprechende Haftpflichtversicherung abgeschlossen haben.
Literatur- und Internethinweise (Stand der Internetlinks 2017): [1] Heinlein, D.: ,,Das Feuerkugelnetz des DLR";
VdS-J Nr. 7, S. 50-52 (2001) [2] http://werkgroepmeteoren.nl [3] www.sterrenkunde.nl/knvws/start [4] www.modelvliegkamp.nl
7 a, b, c
Gleiche Ausschnitte wie in Abbildung 6, hier sind aber die drei CMOS-Farbebenen dargestellt. Das vierte Teilbild (jeweils rechts unten) ist die vom Algorithmus berechnete Ausgabe.
Feuerkugeln und Meteorite
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Drei himmlische Grazien
- besonders wohlgeformte Meteoritenexemplare
von Konrad Wolfram
Hier sind nicht die drei weiblichen Schönheiten aus Raffaels mittelalterlichem Maleratelier gemeint, sondern die vom Himmel gefallenen Gegenstände, welche sie in dieser (vom Autor bearbeiteten) Fassung des Gemäldes in ihren Händen halten (Abb. 1). Letztere ziehen die Blicke jedes Meteoritenkenners auf sich, ähnlich wie diese drei berühmten Grazien - und sie haben auch einiges mit diesen gemeinsam: Wie so manche Idole aus der Film- und Glamourwelt werden sie ebenfalls bewundert, vergöttert, begehrt, sind geheimnisumwittert und haben zusätzlich noch einen sehr reellen außerirdischen ,,Touch". Jeder einzelne dieser im Folgenden näher betrachteten Meteorite hat seine eigene spannende Geschichte und individuellen Eigenschaften, aber eines ist ihnen gemeinsam: Sie sind irgendwann vom Himmel gefallen und dabei zu dem geworden, was wir an ihnen besonders bewundern, nämlich zu außerordentlich wohlgeformten Exemplaren ihrer Art.
Natürlich ist für einen von der ,,Meteoritis" infizierten Freund oder Freundin solcher Himmelssteine jedes irgendwie anfassbare außerirdische Material eine Freude, besonders wenn man es sein
Eigen nennen kann. Die Formenvielfalt reicht von kleinen Bröseln über granatensplitterige bis zu kartoffel-, würfelund kugelförmigen Individuen. Man erwirbt sie ja selten wegen ihrer Form und wer gar selber danach sucht, würde sicher einen hundekotförmigen Brocken genauso freudig mitnehmen - Hauptsache, es ist ein echter Meteorit!
Eine Besonderheit stellen sicher die nicht sehr häufig zu findenden sogenannten ,,flugorientierten" Meteorite dar. Diese entstehen nur dann, wenn sie auf ihrem Flug durch die Lufthülle unserer Erde eine relativ stabile Lage beibehalten. Ein Großteil der kosmischen Trümmer, die mit unserer Erde kollidieren und durch ihre Atmosphäre rasen, ohne vollständig zu verglühen, scheint dabei förmlich zu torkeln und sich um mehrere Achsen zu drehen, ehe sie den Erdboden erreichen. Um aber kegel- bzw. brustförmiges Aussehen zu erhalten, ist eine Eigendrehung um die in Flugrichtung zeigende Achse notwendig. Je nach Dauer des Flugs wird die Vorderseite immer stromlinienförmiger verformt, was noch von weiteren Faktoren abhängt: Grundmaterial (Stein oder Eisen), Kompaktheitsgrad, Höhe einer eventuell erfolgten Explosion des
1 Die drei Grazien von Raffael, in
liebevolle Betrachtung von Himmelssteinen versunken (bearb. vom Autor). Quelle: Raffael-Gemälde, gemeinfrei aus Wikimedia, Foto von Franck Raux, RMN, Paris (für nichtkommerzielle Nutzung freigegeben)
eingedrungenen Meteoroiden usw. Bei Eisenmeteoriten ist öfter eine Form anzutreffen, die man mit einem Schildkrötenpanzer oder einer verbeulten flachen Schüssel vergleichen könnte; sie entsteht bei gleichbleibend stabiler Lage beim Durchdringen der oberen Luftschichten. Die drei hier vorgestellten Exemplare sind Steinmeteorite, zwei davon (der ,,Tscheljabinsk" und der ,,Karakol") durch die Registrierung bei der zentralen Datenbank der Meteoritical Society (kurz ,,Metsoc") klassifiziert und als echt anerkannt [1].
Die glorreichen Drei - Fakten und Geschichte(n) Tscheljabinsk: Die jüngste der ,,Grazien" kam am Freitag, den 15. 02 2013, an einem kalten Wintertag unter spektakulärsten Umständen in der sibirischen Taiga zur
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Feuerkugeln und Meteorite
2 Drei besonders schön orientierte Meteorite (zusammengestellt und bearb. vom Autor).
Quellen: Foto 1 (links) von Mark Mauthner mit freundl. Genehmigung, aus der Titelseite von Christie's Auktionskatalog; Foto 2 (Mitte) aus [3], von Jan Woreczko mit freundl. Genehmigung; Foto 3 (rechts) aus der Meteoritenkollektion der Russischen Akademie der Wissenschaften auf www.meteorites.ru, mit freundl. Genehmigung des Direktors Jurij A. Kostizyn
Welt. Ein etwa 10.000 Tonnen schwerer Meteoroid-Koloss von ca. 20 Metern Durchmesser war auf Kollisionskurs mit unserem Planeten und drang gegen 9:20 Uhr Ortszeit in die irdische Atmosphäre ein. Dort entwickelte sich innerhalb kürzester Zeit ein heller Feuerball, der die gerade aufgehende Sonne an Helligkeit übertraf. Das explosionsartige Bersten des Meteoroiden verursachte einen Knall und eine mächtige Druckwelle, die sich für die Fensterscheiben der Gegend verheerend auswirkte, den Glasereibetrieben aber einen unvorhersehbaren AuftragsBoom bescherte. Auch ein Fabrikdach stürzte ein und ca. 1500 Personen wurden verletzt. So etwas Gewaltiges hatte es seit über 100 Jahren (von den Bomben im 2. Weltkrieg abgesehen) nicht mehr gegeben und das auch noch in relativ dicht besiedeltem Gebiet. Die freigesetzte Energie der ,,kosmischen Bombe" wurde mit ca. 500 Kilotonnen TNT angegeben, was mindestens dem 30-fachen der Sprengkraft der Hiroshima-Atombombe entspricht.
Noch am gleichen Tag und in den Wochen danach wurden Fragmente des Meteoriten in der Umgebung von Tscheljabinsk gefunden. Neben zahllosen kleinen Stücken muss auch das hier oben gezeigte, recht ansehnliche Proportionen aufweisende Stück gewesen sein. Der große Bruder mit über 500 Kilogramm flog in einen zugefrorenen See; dieses Schwergewicht aus dem See zu ziehen, benötigte
einige Wochen Schwerstarbeit. Das schöne, mit 890 Gramm Gewicht noch handliche Stück, um das es hier geht, tauchte im April 2016 aus seinem bisher unbekannten Aufenthalt überraschend auf der Titelseite des Auktionskatalogs des Versteigerungssalons Christie's in London auf [2].
Die Auktionatoren legten einen Schätzwert von mind. 260.000 (= 290 pro Gramm) zugrunde. Das teure Stück konnte bei der Auktion aber offenbar nicht versteigert werden. Vielleicht war es den Bietern doch etwas zu teuer. Zum Vergleich: Gold in dieser Menge wäre zu dieser Zeit bereits für etwa 32.000 (= 36 /g) zu haben gewesen. Dieses gute Teil ist inzwischen, so wie es aufgetaucht ist, wieder aus dem Licht der Öffentlichkeit verschwunden.
So ein rares Exemplar bezeichnet man als ,,gewöhnlichen" Chondriten!? Aber damit ist schließlich nur die Klassenzugehörigkeit zu H-, L- und LL-Chondriten gemeint, nicht die oft ungewöhnliche Fall-, Fund- und Lebensgeschichte dieser außergewöhnlichen Meteoriten. Der Tscheljabinsk-Meteorit ist als solcher in dieser der oben genannten Datenbank registriert, aber nicht jedes einzelne dazugehörige Fundstück wird dort eingetragen. So ist dort auch nichts über die ,,Schöne aus der Taiga" zu finden ...
Die ,,Miss Wüste": Die Wüstenschönheit aus Oman (Abb.
2 Mitte) wurde 2013 im Dhofar-Gebiet gefunden von Wadi und Jan Woreczko, einem Sammlerpaar aus Polen. Ein irdisches Geburts-, sprich Falldatum, ist leider bei diesem Wüstenfund wie so oft nicht bekannt. Aber weil die Fundgeschichte auf der Website der Finder sehr lebendig geschildert ist, sei sie hier etwas gekürzt (aus dem Englischen übersetzt) wiedergegeben [3]:
Die Sonne schien perfekt. Wir fuhren und genossen die letzten Minuten der Freiheit, die von der Wüste geboten wurden. Plötzlich blitzte etwas auf der rechten Seite attraktiv auf! Woreczko drehte sich ungläubig um. Nur ein Blick genügte und ich sah Strömungslinien. ,,Es ist genau das gleiche wie bei uns zu Hause, auf der Kommode! So etwas hast du noch nie gesehen!", sagte ich und schlug meine Hände ins Gesicht. Woreczko stieg aus dem Auto und meinte: ,,Nein, es ist eine Fälschung, eine Nachahmung!" Ein paar Sekunden später kniete ich im Sand und schaute sorgfältig nach einer dünnen Kruste, Oberflächen-Frakturen und Rissen.
,,Es ist keine Fälschung", sagte ich. Wir begannen, Bilder zu machen. Ich habe schon gewusst, dass er nicht tief im Sand stecken und auf der Unterseite flach sein würde. Ich hob ihn auf. Es war interessant, dass er kopfunter da lag. Als ich die Unterseite berührte, fühlte ich etwas wie ein Stück Kaugummi unter meinem Fin-
Feuerkugeln und Meteorite
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ger. ,,Was zum Teufel - ein Kaugummi?! - Wie absurd!" Es stellte sich heraus, dass es sich um einen kleinen leeren Raupen-Kokon handelte. Wir begannen wieder, Fotos zu machen und gratulierten einander. ,,Wie viel wiegt er?", fragte ich. ,,Vielleicht 230 Gramm", sagte Woreczko. ,,Meiner Meinung nach wiegt er etwa 310" - ich wog ihn in meiner Hand. Es stellte sich heraus, dass ich nahe dran war. Es waren 391 Gramm. ,,Wie sollen wir ihn nennen?", fragte Woreczko. ,,Es ist die ,Miss Wüste`", antwortete ich.
In dieser Schilderung ist deutlich die Freude über einen solchen Fund zu spüren, die jeder nachvollziehen kann, besonders, wenn er selbst schon Meteorite gesucht und vielleicht sogar gefunden hat.
Das Exemplar wurde bisher nicht näher wissenschaftlich untersucht und auch nicht offiziell registriert, weil dafür an irgendeiner Stelle eine Probe entnommen werden müsste. Ein Eingriff, den die Finder dem hübschen Stück nicht antun wollen. Es ist mit großer Wahrscheinlichkeit ebenfalls ein ,,gewöhnlicher" Chondrit.
Aus der Wüste von Oman sind in der Datenbank der Meteoritical Society derzeit etwa 4.100 Funde registriert, davon 1967 nach dem Areal Dhofar benannte Meteorite.
Die älteste der drei, genannt ,,Karakol": Sie ist die nach irdischen Maßstäben Älteste - aufs Alter schaut man bei Grazien aber nicht und was sind schon 177 Erdenjahre für einen gut erhaltenen Meteoriten - und wurde am Samstag, den 9. Mai 1840, in der kirgisischen Steppe geboren. Ihre Geburt wurde von kasachischen Landleuten mitten am Tag gesehen. Nach einer Schrecksekunde, die bei ihnen etwa eine halbe Stunde gedauert haben soll, liefen sie zur Fallstelle des unter üblichen akustischen wie optischen Auffälligkeiten gefallenen Himmelssteines. Auch hier sei wieder ein von einem Historiker geschriebener Text (aus dem Russischen übersetzt und leicht gekürzt) wiedergegeben [4]:
9. Mai 1840. Es ist Mittag. Auf den Ackerflächen in der kasachischen Steppe des Außenbezirks Ayagös ... beim Fluss Karakol ... arbeiten einige kasachische
Bauern. Das Wetter ist klar, und nur an einigen Stellen ist der Himmel mit kleinen Wolken verschleiert. Plötzlich hören sie einen lauten Knall, dem außergewöhnlicher Lärm und ein scharfer Pfiff folgen. Nicht weit von ihnen fällt ein unbekanntes Objekt zu Boden; an dem Ort, wo es niedergefallen war, stieg eine dünne Rauchsäule auf. Als sie dieses Wunder sehen, reagieren sie bestürzt und stehen eine Zeitlang wie angewurzelt. Aber ihre Neugier überwindet die Angst, und nach etwa einer halben Stunde kommen sie an den Ort des Falls des ,,Himmels-Boten". Sie sehen einen kleinen Trichter und die Bauern beginnen vorsichtig zu graben. Nach drei Viertel Arschin (= ca. 1/2 m, siehe Infokasten) sehen sie ein steinähnliches Ding, wie sie in Mengen die Steppe übersäen. Mit einem Stock drehen sie ihn von einer Seite auf die andere und wagen schließlich, ihn heraus zu ziehen. Der ,,Himmlische Stein" ist ungewöhnlich schwer, noch warm und er verströmte einen Schwefelgeruch.
Zu diesem Zeitpunkt kommt am Dorf eine Karawane des Semipalatinsker Händlers Samsonov vorbei, und sie zeigen den Fund dem Verwalter, der die Karawane begleitete. Aufgrund seiner mangelnden Bildung kann er nichts Bestimmtes sagen, aber sicherheitshalber kauft er ihn zu einem Spottpreis und bringt das Paket nach Semipalatinsk.
Im Bewusstsein des Wertes des gekauften Exponats für die Wissenschaft, schickte der Händler Samsonov ihn an die Russische Akademie der Wissenschaften als Geschenk.
Nach 80 Jahren hat die Semipalatinsker Abteilung der Geographischen Gesellschaft bei der Akademie der Wissenschaften die Rückgabe des Meteoriten beantragt, um ihn in der Ausstellung des örtlichen Museums unterzubringen. Weil aber dieser Stein von großem wissenschaftlichem Wert ist, wurde der Antrag abgelehnt.
Der Karakol befindet sich offenbar noch immer im Besitz der Russischen Akademie der Wissenschaften, etliche kleine, abgeschnittene Teile sind/waren im Besitz naturhistorischer Sammlungen, z.B. in London oder im Vatikan, so dass sein Gewicht von ursprünglich etwa drei Ki-
logramm auf 2788 Gramm reduziert wurde. Er ist ein Steinmeteorit des Typs LL6 und somit eng verwandt mit dem erst letztes Jahr in Niederbayern gefallenen Stubenberg-Meteoriten (vgl. S. 42).
Man sieht also, wie gefragt und begehrt solche extraterrestrischen steinernen Grazien bereits früher waren und heute noch sind. Und das nicht nur aus rein wissenschaftlichen Gründen, sondern auch wegen ihrer Seltenheit, ihres Wertes und ihrer oft zweifellos ästhetischen Form.
Als Empfehlung sei auf eine besonders gute (in Englisch geführte) Internetseite von Dr. Svend Buhl hingewiesen, auf der hervorragende Bilder und Texte über Meteoriten zu finden sind, u.a. auch die sehr reizvolle Geschichte von den drei kaputten Fenstern der Frau Ljudmila Ovtschinnikowa aus dem Tscheljabinsker Meteoritenfallgebiet (Suchwort <windows> eingeben): www.meteorite-recon.com/.
Literatur- und Internethinweise (Stand 13.02.2017): [1] Datenbank der Meteoritical Society:
www.lpi.usra.edu/meteor/ [2] Der Angebotskatalog ist nicht mehr
auf Christie's Seiten im Internet vorhanden.Verkaufte Lose der Versteigerung findet man unter: www. christies.com/meteorites-26216. aspx?saletitle= [3] www.woreczko.pl/meteorites/travels/ MissDesert_2013/MissDesert-EN. htm [4] Die russische Quelle des Textes von Viktor Kaschljak mit zwei historischen Abbildungen: www.meteorite. narod.oba/stati/stati37.htm.
Begriffe zu ,,Karakol":
,,kara-kol" bedeutet im Türkischen und verwandten Turksprachen wörtlich ,,schwarzer Arm".
Das alte russische Maß Arschín beträgt 71,1 cm.
Die ehemals russische Stadt Semipalatinsk heißt seit 2007 Semei und liegt in Kasachstan nahe der kirgisischen Steppe.
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Amateurteleskope / Selbstbau
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Abgefahren schräg
- eine alternative Rolldachkonstruktion
von Andreas Berger
Die klassische Schiebedachhütte ist vielfach gebräuchlich. Doch wer einen begrenzten Himmelsausschnitt zur Verfügung hat, möchte sich durch das Dach der eigenen Sternwarte nicht zusätzlich beschränken lassen. Abhilfe bietet eine andersartige Konstruktion mit schrägem Schiebedach.
Ich wollte mir eine kleine Sternwarte bauen, die a) nicht viel kosten durfte und b) den Blick zum Horizont ermöglichen sollte. Die Lösung war ein nach Süden schräg abfahrendes Dach, das mir den Blick nicht einschränken würde (Abb. 1 und 2).
Anstatt die Hütte komplett selbst zu bauen, besorgte ich mir beim mittlerweile insolventen Quelle-Versand das kleinste Gerätehäuschen aus Holz, welches man dort kaufen konnte. Mit 1 m x 1,2 m Grundfläche und einer Höhe von ca. 2 Metern ist es sicherlich nicht für größere Instrumente geeignet, aber für das extrem schmale Himmelsfeld meines Gartens und den vorgesehenen Zweck erwies es sich als ausreichend.
1 Fertige Hütte geöffnet
Ein Stück Aluminiumrohr aus der Restekiste musste als Säule (Abb. 3) herhalten. Kurzerhand einbetoniert, stand somit die Höhe der Montierung fest. An der Grenze vom Garten befindet sich ein ca. 1,80 Meter hoher Zaun, der gezwungenermaßen den tiefstmöglichen Blickwinkel festlegt. Dieser diktierte den Winkel, in dem das Dach abgefahren werden muss. Nachdem der Beton der Säule ausgehärtet war, verlegte ich Gehwegplatten auf den Boden, um später darauf die Hütte zu bauen. Die Qualität des Hüttchens war erwartungsgemäß nicht sehr hoch. Nachdem die Hütte komplett aufgebaut war, besorgte ich mir L-Winkel aus Stahl (als Führungen für die Laufrollen) und befestigte sie an den seitlichen Innenwänden (Abb. 4). Hierzu mussten Durchbrüche in der Hüttenwand geschaffen werden (Abb. 5). Die außen liegenden Enden wurden mit kleinen Punktfundamenten aus Beton vor dem Verschieben gesichert
2 Fertige Hütte geschlossen
56
Amateurteleskope / Selbstbau
3 Montage der Säule
4 L-Profil an der Innenwand
(Abb. 6). Hierbei ist darauf zu achten, dass die Profile parallel zueinander stehen! Als nächstes mussten die Rollenböcke von innen befestigt werden und zwar so, dass sie möglichst weit auseinander liegen und Kontakt zur Schiene bekommen (Abb. 4). Besser ist es übrigens, die längere Seite des Daches abzufahren - in der von mir realisierten Variante neigt das Dach viel eher zum Verkannten. Aus
besagtem Platzmangel blieb mir nichts anderes übrig, als sie so aufzubauen.
Vor dem nächsten Schritt, dem Zersägen der Hütte, sollte das Dachteil gesichert werden. Die Verletzungsgefahr ist hier nicht zu unterschätzen. Ich behalf mich mit einer Stahlseilwinde aus dem Baumarkt für ca. 20 Euro, welche ich zwischen den L-Profilen befestigte
(Abb. 5). Sie wurde auch gleich zukünftig als Antrieb für das Dach behalten (Abb. 7). Das Dachteil besitzt zudem ein relativ hohes Gewicht, so dass es kaum möglich ist, das Dach alleine auf die Sternwarte aufzusetzen. Die Zwischenstreben, die für die Winde erforderlich sind, versteifen zudem vorteilhaft die LProfile der beiden Schienen zueinander! Nun kann die Trennebene außen ange-
5 Durchbrüche und Seilwinde
6 Punktfundament für die L-Profile
Amateurteleskope / Selbstbau
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7 Umlenkung der Seilwinde
8 Gummilippen, Versteifungsstreben der L-Profile
und Seilwinde
zeichnet und die Hütte in zwei Teile zersägt werden. Mit einer zweiten Sägung wird ein großzügiger Spalt hergestellt, der eine einwandfreie Bewegung garantieren soll. Schlussendlich wurden über den Schlitzen Gummilippen angebracht (Abb. 8).
Um dem Ganzen mehr Stabilität zu verleihen, hat es Sinn, die Konstruktion mit
zusätzlichen innenliegenden Stützstreben zu verstärken (Abb. 9).
Fazit Dank der Seilwinde lässt sich das Dach spielend leicht öffnen und schließen, und einer spontanen Beobachtungsnacht steht nun kein mühseliger Aufbau mehr im Weg (Abb. 10 und 11). Bisher hat die Hütte einigen Herbststürmen und Win-
tern (Abb. 12) getrotzt. Sicher gibt es bessere und stabilere Lösungen, doch wer über wenig Geld und Platz verfügt, mag ebenfalls über eine ,,schiefe Sternwarte" nachdenken.
9 Versteifungsbalken
10 Fertige Hütte mit geschlossenem Dach und offener Türe
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Amateurteleskope / Selbstbau
11 Hütte innen und geöffnet
Material und Kosten
Gartenhäuschen Seilwinde Rollen L-Profile diverse Kleinteile
200,- E 20,- E 60,- E 20,- E
ca. 25,- E
12 Hütte im Winter
Streulichtschutz zur Abschirmung von störenden Umgebungslichtquellen
von Bernhard Suntinger
Wenn man eine Sternwarte in dicht besiedeltem Gebiet betreibt, muss man damit rechnen, dass störende Lichtquellen (beleuchtete Fenster von Nachbarhäusern, Straßenbeleuchtungen, beleuchtete Hausnummernschilder, Reklametafeln, SolarGartenlaternen etc.) vorhanden sind, die einen bei abendlichen astronomischen Tätigkeiten stark einschränken können. Aber auch in urbanen Gegenden kann eine einzelne, weit entfernte Straßenlaterne Astronomen den Beobachtungsspaß gründlich vermiesen. Doch keine Panik. Für kleinflächige Störlichtquellen in Bodennähe gibt es unkomplizierte Lösungen.
1+2
Am Tag unscheinbare und bei Nacht sichtbare Lichtquellen
Amateurteleskope / Selbstbau
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3 Dachrinnenreiniger 4 Rechts: Dachrinnenreiniger Detailansicht
Ganz rechts: Schirmständer mit
5 innenliegender Acrylglasscheibe
6 Zweiwelliger Wellpappkarton
7 Befestigung des Wellpappkartons
Mit einfacher Bastelarbeit kann man sich im Nu einen effektiven Streulichtschutz selbst bauen und dadurch seinem Beobachtungsplatz zu Dunkelheit verhelfen.
Auf den ersten Bildern sieht man den Ausblick von meiner Balkonsternwarte in Richtung Osten. Am Tage recht unscheinbar, machen diese beiden Stö-
renfriede, eine Laterne und ein Wohnzimmerfenster (Abb. 1 und 2), über die gesamte Nacht mit voller Leuchtkraft auf sich aufmerksam. Gegen diesen heftigen Photonenbeschuss hat die Dunkeladaption keine Chance und die Kamerachips reagieren beleidigt mit starkem Bildrauschen.
Basteltipp Im Baumarkt wurde ich fündig und habe 2 Stück Dachrinnenreiniger mit Teleskopstange und 2 Stück Schirmständer gekauft (Abb. 3 bis 5). Beim Kauf des Schirmständers muss darauf geachtet werden, dass dessen Öffnung groß genug ist, um die Teleskopstange hineinzustecken. Der Schirmständer sollte mindes-
8 Acrylglasscheibe
9+10 Ansicht vom Balkon aus ohne (links) und mit Streulichtschutz
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Amateurteleskope / Selbstbau
11 Ausgefahrener Dachrinnenreiniger
12 Fertig montierter Streulichtschutz
tens 20-25 kg schwer sein. Damit die Teleskopstange sicher im Schirmständer hält, habe ich eine witterungsbeständige Acrylglasplatte zugeschnitten und in den Schirmständer gegeben (Abb. 5 und 8). Die Abschirmfläche besteht aus zwei Wellkartonplatten (wie sie beispielsweise bei Geräteverpackungen verwendet werden (Abb. 6). Diese werden miteinander
verschraubt und anschließend am Dachrinnenreiniger befestigt (Abb. 7). Die Teleskopstange lässt sich in mehreren Stufen ausfahren. Resultat: An den richtigen Positionen aufgestellt, schirmen die beiden Lichtschutztafeln den gesamten Balkonbereich effektiv ab (Abb. 9+10). Die Schutzbauten lassen sich schnell auf- bzw. abbauen und unter dem Bal-
kon verstauen (Zeitaufwand ca. 1 Minute). Aufgrund der großflächigen Kartonplatten ist die Konstruktion windanfällig (Abb. 11+12) und sollte nur bei maximal leichter Windstärke eingesetzt werden.
Weblink: www.unendlicheweiten.at
Gerätewartung auf Kiripotib
von Andreas Berger
Für Anfang April 2017 stand eine Wartung der Fernrohrmontierungen auf der Astrofarm Kiripotib in Namibia an. Zwei Jahre zuvor war ich schon einmal dort, um mir das Instrumentarium und die örtlichen Gegebenheiten anzuschauen. Nun aber stand die Arbeit im Vordergrund. Überraschungen gab es auch, doch dazu später mehr. Mit Condor (Boing 767-300) ging es von Frankfurt/Main Richtung Windhoek/Namibia. Da ich die benötigten Ersatzteile im Gepäck mitführen musste, hatte ich für den Hinflug die Premium Economy Class gebucht. So durfte ich mit 25 kg Freigepäck reisen. Im Flieger freute ich mich über angenehme 15 cm mehr Beinfreiheit. In Windhoek angekommen, verlangte der namibische Zoll 40 Euro Einfuhrsteuer für die Ersatzteile. Da ich kein Bargeld bei mir hatte und nur per Karte zahlen konnte, winkte mich die Zöllnerin durch und wünschte mir einen schönen Aufenthalt. So nett kann es auch gehen.
1 Die Sternwartenanlage von Kiripotib aus der Luft
2017
Amateurteleskope / Selbstbau
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2 Weg zu der Sternwarte bei Tag
Im Flughafen wartete schon ein KiripotibMitarbeiter, um mich abzuholen. Nach knappen zwei Stunden Fahrt über teils abenteuerliche Pisten erreichten wir die Farm. Freudig und freundlich wurde ich von den Besitzern, Claudia und Hans von Hase, empfangen. Nach einem kurzen Willkommenstrunk zeigte mir die Dame an der Rezeption meine Unterkunft, und ich machte mich bald darauf ans Werk.
Von der Wichtigkeit her sollte die schwere Knopf-Montierung ,,MK100" komplett gewartet werden. Diese hat im Gegensatz zu der MK100-Standardversion ein Schneckenradgetriebe von Fornax verbaut! Nachdem ich die Gehäuse abgenommen hatte, fiel mir zu meiner Überraschung sofort auf, dass nicht etwa der Sand ein Problem darstellte, sondern vielmehr die Hitze und die trockene Luft. Das Fett war zäh wie Seife geworden und machte deswegen sämtliche Bauteile schwergängig, so dass die Motoren einen unnötig großen Widerstand zu überwinden hatten. Hier standen eine Reinigung und eine Neufettung an. Dann stellte ich fest, dass die Klemmung der Achsen von den vorherigen Benutzern der Montierung oft zu fest angezogen worden war. Dies führte dazu, dass die Klemmungen die Achsen nicht mehr ganz freigaben. Ein Austarieren war damit fast unmöglich. Die Folgen einer nicht austarierten Montierung können deren Mechanik ernsthaft schädigen. Leider scheint diese Tatsache bei manchen Amateurastronomen nicht bekannt zu sein. Nachdem alles ordentlich gereinigt und gefettet wurde, ging es ans Einstellen der Klemmung. Hier ist Fingerspitzengefühl gefragt. Um eine spätere Fehlbehandlung auszuschließen, wurden Hinweisschilder an der Montierung angebracht (Abb. 4). Michael Knopf (Konstrukteur und Erbauer der Montierung) hat sich eine geniale Lösung für die Klemmung einfallen las-
sen. Somit ist es möglich, mit nur einem Finger die Achsen zu klemmen und zu lösen, ohne Kraftaufwand! Anschließend wurde noch das Schneckenspiel eingestellt. Die MK100 läuft nun wieder wie am ersten Tag.
Zwischen der Arbeit an den Montierungen hatte ich immer etwas Zeit, mich an den Annehmlichkeiten der Farm zu erfreuen. So gab es auch außerhalb der
Astrosaison ein ganz hervorragendes Essen. Trotz Nebensaison war ich bei den Mahlzeiten nicht alleine, da Safarigäste oft eine Nacht lang auf Kiripotib Station machen. So lernte ich viele nette Menschen kennen. Abends saß ich gerne mit einem Rock-Shandy (Nationalerfrischungsgetränk in Namibia) am Pool und guckte mir den Sonnenuntergang an. Arbeit kann so grausam sein ...
3 Die ,,Hasenschanze", welche die MK100-Montierung beherbergt
4 Hinweisschilder an der MK100
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Amateurteleskope / Selbstbau
5 ALT6-Montierung nach dem Umbau der Rektaszension
In den ersten drei Nächten war es anfangs klar, so dass ich etwas beobachten konnte, wenn auch der Mond leider die Milchstraße erblassen ließ. Ich erinnere mich noch sehr gut daran, wie überwältigend die Milchstraße nebst Magellanschen Wolken während meines ersten Besuches bei mondloser Nacht auf mich wirkten. Solche Anblicke haben Suchtcharakter. Doch diesmal hatte ich in dieser Hinsicht ,,Pech", wobei ich hier auf hohem Niveau klage.
Den wenigen Besuchern der Farm zeigte ich einige helle Objekte an den neu ein-
getroffenen Dobson-Teleskopen. Jupiter war so detailliert zu sehen, wie ich es bis dato noch nicht erlebt hatte, vom Mond ganz zu schweigen. Selbst der Orionnebel, der sehr nahe am Mond stand, erschien beeindruckender und prächtiger als in Deutschland bei Neumond.
Nach der MK100 nahm ich mir die ALT6-ADN-Montierung vor (Abb. 5-7). Diese sollte schnellere Motoren für das GoTo bekommen und zudem eine Wartung. Die alten Motoren wurden hierzu ausgebaut und die neuen eingepasst. Lediglich das Deklinations-Schneckenradgehäu-
se musste hierzu in einer Werkstatt in Windhoek ausgefräst und ein passender neuer Deckel gefertigt werden. Nachdem dies geschehen war, konnte die Montierung gewartet und eingestellt werden. An dieser Stelle ein großes Lob an Michael Koch (Hersteller der Fernrohrsteuerung FS2), der für die vorhandene FS2 gleich die passenden Parameter zur Verfügung stellte und auch einen anständigen Lötplan beigelegt hatte. Somit war der Zusammenbau bequem möglich. Auch bei der ALT6 ADN zeigte sich, dass nicht ein einziges Sandkörnchen in das Getriebe gelangt, das Fett hingegen seifig geworden war. Die ,,kleineren" Montierungen folgten während der nächsten Tage und stellten keinerlei Schwierigkeiten dar. Ich hatte gehofft, frühzeitig mit allen Montierungen fertig zu werden, um für mich selbst noch etwas ,,Urlaub" herausholen zu können. Doch bis zum Abflugtermin war ich durchgehend mit den Wartungsarbeiten beschäftigt. Die Essenszeiten und Abende konnte ich jedoch genießen, und so fühlte ich mich nicht wirklich wie ,,auf der Arbeit". Der Abflug rückte näher, und der Abschied fiel mir schwer. Die Ruhe auf der Farm und die stets freundlichen Menschen dort möchte ich nicht mehr missen. Da die Montierungen auf Kiripotib regelmäßig gewartet werden sollen, dürfte es nicht allzu lange dauern, bis ich wieder roten Kalaharisand unter meinen Schuhen haben werde.
6 Schnecke mit altem Motor der ALT6-Montierung
7 ALT6-Deklinationsgetriebe nach dem Umbau
Astrofotografie
63
Nächtliche Landschaftsfotografie
von Stefan Binnewies
Die Technik der digitalen Bildaufnahme und deren Verarbeitung hat in den letzten Jahren die Fotografie enorm bereichert. Es eröffneten sich Möglichkeiten, die vorher nur wenigen ambitionierten Fotografen vorbehalten waren. Die Panoramafotografie, Aufnahmen zur ,,Blauen Stunde", Belichtungen während der Nacht, auf Konzerten oder Partys, Timelapse-Sequenzen und das allenthalben geschossene ,,Selfie" gehören dazu. Hier soll es nun um das weite Feld nächtlicher Landschaftsaufnahmen unter dem Sternenhimmel gehen.
,,Nachtstücke", das ist ein Begriff aus der romantischen Literatur und Malerei des 19. Jahrhunderts. Er umfasst Werke - in der Musik spricht man von ,,Nocturne"-, die die Stimmung vom Übergang der Dämmerung in die Nacht vermitteln. Melancholie, Trauer und vielleicht auch etwas Grusel können damit verbunden sein. In der Fotografie gab es dieses Genre, die nächtliche Landschaftsfotografie, ebenso. In Verbindung mit dem Sternenhimmel ist sie aber erst durch die wunderbaren Aufnahmen der TWAN-Fotografen (TWAN = The World at Night) ab 2007 populär geworden, und im englischen Sprachraum hat sich dafür die Bezeichnung ,,Nightscapes" eingebürgert.
In vielen dieser Bilder spielt der Sternenhimmel den gleichwertigen Partner über der Landschaft. Und von wirklich dunklen Plätzen aus belichtet, dominiert die Milchstraße die ganze Szenerie. Doch die in Mitteleuropa gewonnenen Bilder zeigen oft nur noch wenige Sterne am Himmel; der Mond oder helle Planeten sind dann die alleinigen Glanzlichter und bilden das Gegengewicht zum irdischen Vordergrund. Für den Verlust der Sterne ist die Lichtverschmutzung ursächlich, und diese greift fast überall weiter um sich.
Doch auch unter solchen Bedingungen erwischen die Astrofotografen immer noch schwächere Galaxien oder Nebel, seit sie ganz auf die digitale Aufnahmetechnik setzen. Das Geheimnis dahinter: Das schwache Signal der kosmischen Objekte wird im Rahmen der Belichtungszeit
möglichst sicher vom nur wenige hundertstel Magnituden dunkleren Himmelshintergrund abgehoben. Eine rauscharme Kamera, ein geringes Ausleserauschen, eine möglichst lange Belichtungszeit, aufgeteilt in mehrere Einzelbelichtungen, sind der Schlüssel zum Erfolg. Des Weiteren bedarf es einer guten Bildkalibration. Und das alles lässt sich auch auf die nächtliche Landschaftsfotografie anwenden, um dann die Milchstraße selbst in einer hellen Mondnacht oder bei mäßiger Lichtverschmutzung in Siedlungsnähe noch klar am Himmel abbilden zu können. Wie das möglich wird, soll im Folgenden beschrieben werden, wobei die genannte Software durch ähnliche Programme ersetzt werden kann.
Notwendigkeit der Nachführung Benötigt werden ein stabiles Stativ und eine rauscharme digitale Spiegelreflexkamera mit Objektiv. Eine moderne Kompaktkamera ist ebenso möglich, vorausgesetzt, sie kann ihre Bilder im RAW-Format abspeichern. Dann ist noch ein elektrischer Fernauslöser sinnvoll, am besten gleich ein Intervallauslöser. Hat man diese Dinge beisammen, ist die Grundausrüstung für die Erstellung eines Zeitrafferfilms vorhanden. Und aus den Bildern einer solchen Sequenz könnten im Prinzip durch Überlagerung mehrerer Einzelbelichtungen rauscharme und auch tiefreichende nächtliche Himmelsanblicke gewonnen werden.
Neues aus der Fachgruppe Astrofotografie
von Peter Riepe und Thorsten Zilch
Die TBG-Gruppe Die FG Astrofotografie hat eine Untergruppe, die sich mit tief belichteten Galaxienaufnahmen befasst (TBG). In Heft 61 auf Seite 46 berichteten wir über Entdeckungen unserer TBG-Gruppe in Kooperation mit unseren russischen Fachkollegen um Prof. Dr. Igor Karachentsev. So konnte eine Zwerggalaxie, die sich mit Hilfe von Amateurteleskopen als strukturell auffällig entpuppte, über spektroskopische Messungen der Radialgeschwindigkeit am russischen 6-m-Spiegel als echter Begleiter im System NGC 7331 identifiziert werden. Ferner hatten wir einen weiteren Kandidaten als Begleiter von NGC 7331 entdeckt, der aufgrund seiner Lichtschwäche bislang unbekannt war. Darüber gab es bisher nur eine onlinePubikation. Im Frühjahr 2017 wurde nun der Bericht in der russischen astronomischen Fachzeitschrift ,,Astrofisika" publiziert (richtig auf Papier ...). Siehe dazu http://tbg.vdsastro.de/?page_id=2244
Ein weiterer Artikel mit neuen Kandidaten von Zwergbegleitern größerer, nahegelegener Scheibengalaxien ist in Vorbereitung. Dazu gehören auch südliche Objekte, die in Chile und/oder Namibia aufgenommen wurden. Wir freuen uns, dass automatisierte professionelle Suchtrupps wie ,,Dragonfly" bisher nicht wesentlich unsere Erfolge haben einschränken können. Der Himmel ist einfach zu groß.
Das Astrofoto der Woche (AdW) Im März 2017 beendete Dr. Stefan Binnewies aus privaten Gründen seine Mitarbeit im AdW-Team. Seine technischen Kommentare zu den wöchentlich auf Astronomie.de veröffentlichten Astrofotos werden von Frank Sackenheim weitergeführt. Wir danken Stefan Binnewies vielmals für seine zweijährige, freundschaftliche und gute Mitarbeit.
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Amateurteleskope / Selbstbau
Doch ohne Nachführung ist das mühsam bis unmöglich, da sich die Sterne beim Lauf durch das Gesichtsfeld der üblicherweise eingesetzten Weitwinkelobjektive aufgrund deren Verzeichnung unterschiedlich schnell durch das Aufnahmefeld bewegen (am Rande wesentlich schneller als in der Bildmitte). Deshalb gelingt es mit den gängigen Überlagerungsprogrammen nicht, die Sterne mehrerer Bilder zur exakten Deckung zu bringen. Es sind also kaum mehr als zwei Einzelaufnahmen aus einer nicht nachgeführten Serie Stern auf Stern zu überlagern (zu stacken) - eine
1 Links: Klosterruine Heisterbach
im Siebengebirge, Aufnahme vom 18.11.2016 mit EOS 6D und 15-mmFisheye-Objektiv bei Blende 4, ISO 3200. Oben eine Einzelbelichtung mit 15 s Dauer, unten 12 Bilder je 15 s gestackt für den Nachthimmel und 4 Bilder für den Vordergrund. Bildbearbeitung wie im Text beschrieben. Bildautoren: Stefan Binnewies und Lucas Binnewies
Astrofotografie
65
2 Menhir Gollenstein im Saarland, Aufnahme vom 29.10.2016 mit EOS 6D und 15-mm-Fisheye-Objektiv bei Blende 4, ISO 3200. Gestackt
wurden 16 Bilder je 30 s Belichtungszeit für den Nachthimmel und 4 Bilder für den Vordergrund. Ausleuchtung des Vordergrundes mit einer Taschenlampe. Bildautor: Stefan Binnewies
wirklich tiefreichende Astroaufnahme lässt sich so nicht gewinnen.
Um aber das Stacken zahlreicher Einzelaufnahmen des Sternenhimmels doch zu ermöglichen, muss die Erddrehung kompensiert werden. Dies geschieht praktischerweise mittels einer leichten Reisemontierung. Gute Erfahrungen liegen mir mit dem iOptron-SkyTracker und der Sky-Watcher-Star-Adventurer-Montierung vor. Außerdem benutze ich die auch bei hoher ISO-Zahl rauscharme Kamera Canon EOS 6D. Das Abziehen von Dunkelbildern erübrigt sich bei diesem Modell, nicht zuletzt deshalb kam sie bei allen hier präsentierten Bildern zum Einsatz. Fotografiert wird grundsätzlich im Rohdatenformt (RAW-Modus), die
3 Linke Seite: Radioteleskop Sto-
ckert in der Eifel, Aufnahme vom 05.10.2016 mit EOS 6D und 15-mmFisheye-Objektiv bei Blende 4, ISO 6400. Gestackt wurden 10 Bilder je 20 s Belichtungszeit für den Nachthimmel und 4 Bilder für den Vordergrund. Bildautoren: Stefan Binnewies und Lucas Binnewies
höhere Dynamik im Bild ist später für die Nachbearbeitung (Gradientenabmilderung) äußerst wichtig. Zudem entfällt beim RAW-Format fast vollständig die interne Bildoptimierung durch die Kamerasoftware. Das hilft gegenüber dem JPG-Format hässliche Artefakte (Glättungen) im Himmelshintergrund zu vermeiden.
Belichtung und Bildbearbeitung Bei den üblichen mitteleuropäischen Helligkeitsverhältnissen in der Nacht reichen 30 Sekunden Belichtungszeit bei ISO 3200 und Blende 4 aus, sonst wird das Bild zu hell. Scheint der Mond oder ist die Lichtverschmutzung besonders stark, reduziere ich die ISO-Zahl, in einem zweiten Schritt gelegentlich auch die Belichtungszeit. Aufgenommen wird durch Weitwinkelobjektive. Diese sind schon bei Blende 4 so gut, dass ein weiteres Abblenden nicht notwendig ist. Neben vielen weiteren Objektiven sind empfehlenswert das Walimex Pro 14 mm 1:2,8 IF und das besonders gerne von mir genutzte Canon EF 8-15 mm 1:4 L USM Fisheye-Zoom. Zusätzlich kommt immer wieder auch ein Canon-Objektiv EF 24 mm 1:1,4 L USM II zum Einsatz. Angefertigt
werden wenigstens acht, besser zehn bis 20 nachgeführte Einzelaufnahmen für den Sternenhimmel und dann nochmal mindestens vier Aufnahmen bei gleichen Belichtungsparametern, aber abgeschalteter Nachführung für den Vordergrund. Und nun gilt es, beide Aufnahmesequenzen zu bearbeiten und anschließend zu ,,verheiraten".
Wenden wir uns zunächst dem Sternenhimmel zu, hier ist der Optimierungsbedarf besonders groß. Das Stacken der nachgeführten Aufnahmen ist ein Kinderspiel; nach der Konvertierung des RAW-Formats in das 16-bit-TIFFormat besorgt das bei mir klaglos das kostenpflichtige Programm ,,RegiStar". Der Vordergrund ist nun verwischt, das ist zunächst noch unwichtig. Jetzt wird das gestackte Summenbild in ,,Photoshop CC" geladen und farblich sowie im Kontrast verbessert - insbesondere unter Hinzuziehung Gradienten minimierender Plugins. Das sind neben den Möglichkeiten, die Photoshop bietet, insbesondere das frei verfügbare ,,Hasta La Vista Green!" und der nicht kostenfreie ,,GradientXTerminator" (hier können die Farbkanäle auch selektiv bearbeitet werden).
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Astrofotografie
4 Der Teufelstisch im Pfälzer Wald, Aufnahme vom 07.08.2016 mit EOS 6D und 15-mm-Fisheye-Objektiv bei Blende 4, ISO 6400. Gestackt
wurden 15 Bilder je 15 s Belichtungszeit für den Nachthimmel und 4 Bilder für den Vordergrund. Ausleuchtung des Vordergrundes mit Handy-Licht. Bildautoren: Stefan Binnewies und Lucas Binnewies
Die Möglichkeiten der Programme reize ich dabei nie aus, bleibe stattdessen immer 20% bis 30% hinter dem zurück, was mir im Moment der Bearbeitung gerade noch als vertretbar erscheint.
Das Bild übernehme ich dann in ein weiteres Programm, um es zu schärfen. Nun sind die Sternabbildungen eines guten Weitwinkelobjektives bei einer nachgeführten Aufnahme eigentlich schon punktförmig, doch bewirkt die Schärfung
eine merkliche Helligkeitssteigerung gerade der vielen schwachen Sterne im Bild, die sich erst jetzt vom Himmelshintergrund abheben und beginnen, das Bildfeld mit Volumen zu füllen. Das ist ein ganz wesentlicher Schritt, und der funktioniert
Astrofotografie
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5 Blick von der Löwenburg im Siebengebirge, Aufnahme vom 03.12.2016 mit EOS 6D und 14-mm-Objektiv bei Blende 4, ISO 6400.
Zweifach-Mosaik, senkrecht nebeneinander 2 x 10 Bilder jeweils 20 s belichtet für den Nachthimmel und 2 x 4 Bilder für den Vordergrund. Ausleuchtung des Vordergrundes mit einer Taschenlampe. Bildautoren: Stefan Binnewies und Tobias Binnewies
eben nur bei einem glatten Hintergrund, weshalb zuvor mehrere Einzelaufnahmen aufsummiert werden mussten. Die Schärfung (echte Dekonvolution) übernimmt bei mir das Programm ,,CCDStack" (ältere Versionen sind frei verfügbar, eine Alternative wäre hier das kostenpflichtige ,,PixInsight"). Photoshop kann das auch, der Effekt des Helligkeitsanstiegs ist aber weniger stark ausgeprägt, da die Schär-
fung nur aus einer Kantenbetonung mit Kontraststeigerung besteht.
Feinschliff, Tipps und Tricks In Photoshop geht es weiter, es ist die letzte Hürde zu nehmen, die Vereinigung der optimierten Astroaufnahme mit dem irdischen Vordergrundbild. Hier sind besonders viel Übung und Fingerspitzengefühl notwendig. Ebenen müssen
freigestellt und überlagert werden, fast immer mit weichen Übergängen und abgestuftem Deckungsgrad. Einfacher wird der Vorgang, wenn sich Vordergrund und Himmel gut abgrenzen lassen, zum Beispiel wenn Nadelbäume oder belaubte Bäume mit dichtem Blätterkleid einen scharfen Übergang zum Nachthimmel bieten. Schwieriger ist es bei lockerem Astwerk oder bei Felsen und Mauerwerk,
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Amateurteleskope / Selbstbau
6 Die Wewelsburg in Ostwestfalen, Aufnahme vom 04.12.2016 mit EOS 6D und 24-mm-Objektiv bei Blende 4, ISO 3200. Zweifach-Mosaik,
waagerecht übereinander 2 x 10 Bilder je 12 s belichtet für den Nachthimmel und nur die untere Bildhälfte 4 x 3 s für den Vordergrund. Bildautoren: Stefan Binnewies und Rainer Sparenberg
das farblich dem Nachthimmelsgrau nahe kommt. Abhilfe schafft dann, in der späten blauen Stunde zu fotografieren oder den Vordergrund künstlich zu beleuchten, und beides zusammen bewirkt oft eine ungewöhnliche Buntheit der Aufnahme. Alle diese Feinheiten sind in den abgedruckten Bildern exemplarisch vertreten. Zumeist war es mir möglich, nur mit dem vorhandenen Licht auszukommen (Available Light Photography), wobei Mondlicht-Stimmungen bisher
unterrepräsentiert sind. Wurde der Vordergrund doch von mir ausgeleuchtet (Handy-Licht, Taschenlampe oder auch kleine Videoleuchte), wird das in der Bildlegende angegeben. Und manchem mag es wichtig erscheinen, nicht alleine vor Ort sein zu müssen. Im dicht besiedelten Europa ziehen die für die nächtliche Landschaftsfotografie besonders geeigneten mystischen Plätze gerade auch nachts ungewöhnliche Zeitgenossen an, interessante Gespräche inbegriffen.
Zugegeben, die Bearbeitung eines solchen Bildes ist langwierig, sie gibt aber dem Nachthimmel die Sterne zurück. Und das wird möglich in Aufnahmen, die nicht im Hochgebirge, auf einsamen Inseln oder in ausgesuchten Sky-Parks belichtet wurden, sondern aus der Randlage kleinerer Siedlungen oder Städte. Die Abbildungen zeigen, was möglich ist und animieren - so hoffe ich - zu eigenen Versuchen.
Astrofotografie
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Die Mathematik der Astrofotografie
von Peter Köchling
- Teil 1 -
Als ich mit der Astrofotografie auf Kleinbilddiafilmen in den 90er-Jahren begann, gab es im Wesentlichen nur drei fotografische Parameter zu optimieren: die Filmempfindlichkeit, die Blende und die Belichtungszeit. Mit dem Siegeszug der digitalen Fotografie in der Hobbyastronomie kamen weitere Parameter hinzu, wie die Anzahl der Einzelaufnahmen und ihre Einzelbelichtungszeit, die man später am Computer mit geeigneter Software zusammenaddiert. Die Revolution bei dieser Entwicklung war nicht nur den empfindlicheren Kamerachips zu danken, sondern zum großen Teil auch der Möglichkeit, viele Einzelaufnahmen desselben Objekts mit Hilfe mathematischer Algorithmen zu einem Bild zu verrechnen. Die Algorithmen mit Namen wie ,,Median-Filter" oder ,,Sigma-Clipping", die hier zum Tragen kommen, sind der Wahrscheinlichkeitstheorie entlehnt. Und da es in unseren Zeiten sogar möglich ist, ein gutes Abitur zu bekommen, ohne die Grundlagen der Wahrscheinlichkeitstheorie zu beherrschen, möchte ich diese in Grundzügen erklären.
Betrachten Sie die Abbildung 1. Sie stellt einen Ausschnitt eines belichteten Rohbildes des Quallennebels IC 443 in den Zwillingen dar. Leider hinterließ bei diesem Bild ein überraschend auftauchender Iridium-Satellit eine lange helle Spur.
1 Ein Ausschnitt einer Aufnahme des
Quallennebels mit Objektiv Canon EF 200 mm (f/4) auf Kamera Canon EOS 60Da über 58 s bei ISO 1000. Rechts ist die Spur eines Satelliten zu sehen. Das Histogramm ist zur Kontrasterhöhung gestreckt.
2 Arithmetischer Mittelwert aus sechs
Aufnahmen ohne Ausrichtung. Die Satellitenspur schwächt sich ab.
3 Der Median aus denselben sechs
Aufnahmen wie in Abb. 2 lässt die Satellitenspur aus der Aufnahme Nr. 4 fast verschwinden. Helle Sterne erscheinen trotz fehlender Ausrichtung runder als beim arithmetischen Mittelwert.
70
Astrofotografie
4 Bei einem Histogramm wird die Pixelhäufigkeit gegen die Pixelhelligkeit aufgetragen.
Auf Astrofotos zeigt sich im Bereich der dunklen Pixel die typische Verteilung des verrauschten Hintergrundes, hier des roten Kanals. Durch Mittelung mehrerer Bilder wird die Verteilung schmaler, das Rauschen also kleiner. Die Breite der Verteilung kann durch die Standardabweichung quantifiziert werden.
Ende der 90er hätte ich mit diesem Makel leben müssen, da ich nur selten ein Objekt mehrfach auf dem Diafilm belichtete. In heutiger Zeit habe ich jedoch mehrere Bilder, so dass ich diesen Makel korrigieren konnte.
Der Mittelwert Als erstes wähle ich für insgesamt sechs Aufnahmen des Quallennebels, wovon die vierte Aufnahme den Satelliten zeigt, eine Mittelung mit dem arithmetischen Mittelwert. Die Software addiert nun die Helligkeitswerte jeweils der sechs Aufnahmen für jede Pixelposition und teilt abschließend durch die Anzahl der Aufnahmen, in diesem Fall 6. Auf dem Ergebnisbild (Abb. 2) erscheint die Spur des Satelliten nun deutlich schwächer. Genau genommen ist die Spur gegenüber dem aufgehellten Hintergrund (Lichtverschmutzung) um den Faktor 6 abgeschwächt worden, da sie auf fünf von sechs Aufnahmen nicht zu sehen war. Dennoch bleibt eine leichte Spur immer noch zu sehen. Frei nach dem Motto ,,Viel hilft viel!" könnte man nun mit weiteren Aufnahmen ohne Satelliten die Spur so weit abschwächen, dass sie fast nicht mehr zu sehen ist. Gleichzeitig sollte man die Nachführung bzw. Ausrichtung dieser Einzelaufnahmen verbessern, da bei dem Mittelwertbild die Sterne schon recht langgezogen sind.
Der Median An dieser Stelle kann man sich aber auch die Mühe weiterer Aufnahmen sparen und einen anderen Algorithmus verwenden. Nun errechnen wir den Median der sechs Aufnahmen (Abb. 3). Und siehe da, die Satellitenspur ist nahezu verschwunden. Um nun zu verstehen, wie der Median wirkt, reduzieren wir das Objekt auf ein einziges Pixel im Bereich der Satellitenspur und listen die sechs Helligkeitswerte in einer Tabelle auf (Tab. 1). Die Helligkeit wird vereinfacht dargestellt in der Skalierung Schwarz = 0 und Vollweiß = 1.
Es fällt gleich auf, dass die Helligkeit der Aufnahme 4 im Bereich der Satellitenspur etwa doppelt so hoch ist wie die anderen im Bereich des sternlosen Himmelshintergrundes. Der arithmetische Mittelwert dieser sechs Pixelwerte beträgt 0,00727. Der Mittelwert der fünf Pixel ohne Satellitenspur beträgt nur 0,00604, was der wahren Hintergrundhelligkeit wahrscheinlich schon sehr nahe kommt. Der Algorithmus des Medians bringt die Helligkeitswerte zunächst in aufsteigende Reihenfolge und gibt schlichtweg den Helligkeitswert des Pixels genau in der Mitte der Reihenfolge aus. Da sich aber hier bei einer geraden Anzahl von Aufnahmen zwei Aufnahmen (5 und 3) die Mitte der Reihenfolge teilen, wird ganz
pragmatisch der Mittelwert dieser beiden mittleren Pixelwerte als Median ausgegeben. Dies ergibt also mit Aufnahme 5 = 0,0063 und Aufnahme 3 = 0,0066 einen Median von 0,00645. Und dieser Median kommt der wahren Hintergrundhelligkeit sehr viel näher, so dass die Satellitenspur zu verschwinden scheint. Der Median hat gegenüber dem Mittelwert zudem noch den Vorteil, dass er unempfindlich gegenüber der Helligkeit der Satellitenspur ist. Selbst wenn das Pixel der Spur voll ausgeleuchtet die Helligkeit 1 hätte, bleibt der Median bei seinem errechneten Wert. Der arithmetische Mittelwert dagegen springt auf einen Wert von 0,1717. Der Vorteil des Medians ist also seine Ignoranz gegenüber Ausreißern.
Das Histogramm Beim Vergleich des gemittelten Bildes, ganz gleich ob mit Median oder arithmetischem Mittelwert, fällt auf, dass der Quallennebel gegenüber dem verrauschten Pixelhintergrund stärker heraustritt. Während der Einsatz des Mittelwertes in der Astrofotografie ursprünglich gedacht war, um den Einfluss des Seeings bei Planetenbildern zu minimieren, hilft der Algorithmus in der Deep-Sky-Fotografie, das Rauschen zu minimieren. Dazu wenden wir uns zunächst dem Histogramm zu.
Beim Histogramm werden die Pixel ganz ähnlich zum Median entsprechend ihrer Helligkeit in kleine Grüppchen sortiert, ganz links kommen die schwarzen Pixel, dann folgen die Grauen, bis schließlich immer heller werdend ganz rechts die vollweißen Pixel liegen. Nun trägt man
Tabelle 1: Helligkeiten einer Pixelposition
AufnahmeNr. 1 2 3 4 5 6
Pixelhelligkeit
0,0047 0,0085 0,0066 0,0134 0,0063 0,0041
MedianReihenfolge
2 5 4 6 3 1
Hier sind die Helligkeiten einer Pixelposition auf sechs Aufnahmen aufgereiht. Bei Aufnahme 4 ist die erhöhte Helligkeit der Satellitenspur auffällig.
Astrofotografie
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in die senkrechte Achse noch die Anzahl jedes Helligkeitswertes auf. In der Abbildung 4 sind die Histogramme für den unteren dunklen Bereich der Aufnahme Nr. 4 und des Medians am Beispiel des roten Kanals zu sehen. Die glockenförmige Verteilung der Helligkeitswerte liegt mittig um den Wert 0,0064, was dem wahren Himmelshintergrund entspricht. Die große Mehrheit dieses Bildes sind also dunkelgraue Pixel des Hintergrundes ohne Sterne, Nebel, Satelliten und andere Objekte. Die Verteilung des Hintergrundes ist aber insbesondere bei der Einzelaufnahme sehr breit und ungleich verteilt. Die gemittelten Bilder zeigen eine sehr viel schmalere Verteilung.
Die Standardabweichung Um die Breite der Verteilung zu quantifizieren, wählen wir die mathematische Kenngröße der Standardabweichung . Dazu wird der Abstand jeder Pixelgruppe zum Mittelwert quadriert und daraus die Summe gebildet. Diese Summe wird dann wieder durch die Anzahl minus 1 der Pixelgruppen geteilt, um sie auf das
ursprüngliche Niveau zu normieren und die Wurzel gezogen. Im Abstand von je einer Standardabweichung (1) vom Mittelwert liegen bei einer Normalverteilung (Glockenkurve) 68,3% aller Werte. Im Abstand von 2 liegen bereits 95,4% der Werte. Dies bedeutet, dass bei einer breiteren Verteilung des Himmelshintergrundes viel mehr Pixel heller und dunkler rauschen. Die Einzelaufnahme (Abb. 1) hat eine Standardabweichung aller Pixelhelligkeiten von 0,0022. Der Abstand von 2 oberhalb des Medians (0,00645) entspricht dem Helligkeitswert 0,0109. Dies bedeutet, dass etwa 2,3% der Pixel des Gesamtbildes rein durch zufälliges Rauschen des Kamerachips bereits eine Helligkeit erreichen, die der Helligkeit der helleren Strukturen des Quallennebels entspricht. Und diese wenigen Pixel stören das ästhetische Empfinden des Bildes ungemein. Durch den Mittelwert der sechs Aufnahmen reduziert sich die Standardabweichung dieser Hintergrundverteilung nun auf einen Wert von etwa 0,0012. Der Anteil der rauschenden Pixel mit über 0,0109
Helligkeit sinkt nun bei etwa 3,7 auf etwa 0,01%. Der Nebel kann gegenüber dem Rauschen stärker hervortreten oder im Fachjargon gesprochen: Das Signalzu-Rausch-Verhältnis verbessert sich. Übrigens neigt der Median gegenüber dem arithmetischen Mittelwert bei vielen Aufnahmen zu einer leicht höheren Standardabweichung, so dass bei vielen Aufnahmen (> 20) der Mittelwert gegenüber dem Median vorzuziehen ist. Statt des arithmetischen Mittelwerts oder des Medians könnte auch der geometrische Mittelwert als Kompromiss zwischen beiden verwendet werden. Mir ist aber keine Software mit dieser Funktion bekannt.
Ausblick auf den 2. Teil Im zweiten Teil dieses Artikels in der nächsten Ausgabe erkläre ich weitere Verfahren, die die Standardabweichung zur Rauschreduzierung nutzen. Abschließend stelle ich eine mathematische Beschreibung der Wirkung des Rauschens auf die Qualität astronomischer Aufnahmen vor.
Unter dunklem Himmel mit einem 135-mm-Teleobjektiv
von Manuel Jung
Noch in den 1980er-Jahren war die Astrofotografie ein teures und kompliziertes Unterfangen, um nicht zu sagen: ein Abenteuer. In der Regel wagten sich nur privilegierte Amateure mit eigenen Sternwarten an die Aufgabe, den Nachthimmel aufzunehmen. Alles Schnee von gestern. Anno 2017 kann bereits ein Schüler mit engem Budget ansprechende Astroaufnahmen anfertigen mit einer Ausrüstung, die in einem Fotorucksack Platz findet. Wie ist das möglich?
Kluge Wahl der Aufnahmebrennweite Oft erwerben angehende Astrofotografen gleich zum ,,Karrierestart" ein öffnungsund lichtstarkes Teleskop, um damit sogleich dem Weltraumteleskop Hubble Konkurrenz zu machen. Für den erfolgreichen Einsatz einer derartigen Optik braucht es jedoch eine schwere Montierung, was den Transport der Ausrüstung
sehr aufwändig macht. Viele Astrografen verstauben so infolge Nichtgebrauchs in einem Keller. Dank Entwicklungssprüngen bei Kameratechnik und MiniReisemontierungen bzw. so genannter ,,Skytracker" hat sich seit Kurzem ein Weg eröffnet, um mit binnen Minuten aufstellbarer Ausrüstung ansprechende Astroaufnahmen zu erzielen. Das ist nicht nur interessant für Astroeinsteiger mit limitiertem Budget, sondern auch für erfahrene Nachthimmelsfotografen, die ihren Zeitaufwand für die Bildgewinnung reduzieren möchten. Damit Skytracker gute Nachführarbeit ohne Autoguiding leisten, braucht es nur noch eine markante Reduktion der Aufnahmebrennweite, z. B. auf 135 mm! So kann auch der Steuerungslaptop zur Nachführkontrolle wegfallen, und die Nachführeinheit samt Kamera lässt sich auf ein simples Fotostativ schrauben. Ein Beispiel dazu findet sich in der Abbildung 1.
1 Beispiel einer bereits etwas älteren
mobilen Ausrüstung. Die aktuellen Skytracker-Modelle können mehr und lassen sich auch besser bedienen.
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Astrofotografie
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Vorherige Doppelseite: Links: Die Schildwolke mit M 11 und verschiedenen Dunkelwolken - ein ideales Objekt für Brennweiten um die 135 mm. Belichtungszeit 25 x 5 Minuten mit Canon EOS 6Da und Objektiv 135 mm Zeiss ZE Apo Sonnar bei f/2,8 und ISO 800
Rechts: Große Magellansche Wolke, Belichtungszeit 14 x 5 Minuten, Ausrüstung wie bei Abb. 2
Skytracker, 135-mm-Teleobjektive, Kameragehäuse Nachfolgend eine Übersicht zu am Markt erhältlichen Skytrackern, 135-mm-Objektiven und Kameragehäusen, die den qualitativen Anforderungen der mobilen Astrofotografie genügen. Wenn die Auf-
4 Barnard's Loop (Sh 2-276) im Orion mit u.a. B 33, IC 434, M 78 und Dunkelwolke
Dobashi 4781. Belichtungszeit 24 x 5 Minuten, Ausrüstung wie bei Abb. 2
nahmebrennweite 135 mm nicht übersteigt, eignen sich fast alle angebotenen Skytracker.
Hervorgehoben seien an dieser Stelle die Tracker der chinesischen Hersteller iOptron und Skywatcher, die ich bereits bei Astrokollegen im Einsatz erlebt oder selber verwendet habe. Sie sind alle ohne externe Stromquelle betreibbar und liefern in Kombination mit einem ausreichend stabilen Fotostativ und bei sorgfältiger Polausrichtung allesamt einwandfreie Resultate. Persönlich schätze ich die Modelle der Firma iOptron, da mit deren mitgeliefertem Polsucherteleskop in Kombination mit der zugehörigen Smartphone-App die Polausrichtung
sehr leicht gelingt [1]. Bei iOptron sind zurzeit die Modelle SkyTracker Pro (3 kg Traglast) und SkyGuider Pro (5 kg Traglast) und bei Skywatcher die Modelle Star Adventurer Mini Wifi (3 kg Traglast) und Star Adventurer (5 kg Traglast) zu empfehlen. Der Markt für Skytracker ist allerdings wenig übersichtlich, weshalb mit Sicherheit weitere brauchbare Modelle existieren.
Noch unübersichtlicher ist der Markt für astrotaugliche 135-mm-Teleobjektive. Sie sollten alle bei großer Anfangsblende (2,0 bis 4,0) für die gegebene Bildsensorgröße eine möglichst randscharfe, farbreine und kontrastreiche Abbildung liefern. Wiederum mit dem Risiko, das Objektiv
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mit dem besten Preis-Leistungsverhältnis übersehen zu haben, seien an dieser Stelle fünf ab Stange lieferbare Objektive unterschiedlicher Preisklassen empfohlen, die m.E. den sehr hohen Qualitätsansprüchen der Astrofotografie genügen: Samyang 135 mm f/2,0 ED UMC (auch vermarktet unter den Markennamen Rokinon und Walimex), Canon EF 135 mm f/2,0 L USM, Sigma 135 mm f/1,8 DG HSM Art, Zeiss Apo Sonnar Classic (bzw. Milvus) T* 135 mm f/2,0 sowie Zeiss Apo Sonnar Batis T* 135 mm f/2,8.
Jetzt zu den Kameragehäusen. Für die mobile Astrofotografie stehen im Moment alle lieferbaren DSLR-Kameras von Canon und Nikon sowie die Systemkameras der 7-Serie von Sony im Vordergrund, und zwar sowohl Gehäuse mit Sensoren im ca. 15 mm x 23 mm messenden Halb- oder APS-C-Format als auch solche im 24 mm x 36 mm messenden Vollformat. Nikon bietet mit seiner DSLR D810A zurzeit als einzige Marke ein astrofotografisch optimiertes Modell an. Der darin verbaute IR-Sperrfilter vor dem Sensor lässt das Licht bis zur HLinie (bei 656 nm) passieren, womit sich die roten Wasserstoffwolken der Milchstraße gut fotografieren lassen. Die IRSperrfilter aller anderen Kameras lassen ab Werk zu wenig Licht solcher Nebel durch und sind deshalb durch astrotaugliche Filter zu ersetzen. Dieser Umbauservice wird von verschiedenen spezialisierten Firmen angeboten. Selber arbeite ich zurzeit mit einer astromodifizierten Vollformat-Kamera Canon EOS 6D. Auch eine Sony-7S (II)-Systemkamera ist eine Vollformat-Kamera, die sich astrotauglich machen lässt. Für die Astrofotografie umbaubare und damit geeignete Halbformat-Kameras von Canon wären etwa die EOS 700D oder die EOS 70D. Entsprechende Gehäuse von Nikon sind z.B. die D500 oder die D5600. Natürlich ist auch diese Aufzählung nicht abschließend.
Objektauswahl und Aufnahmetechnik Wer jetzt im Geheimen denkt, bei einer Brennweite von 135 mm gebe es zu wenig fotogene Himmelsobjekte, täuscht sich. Von Sternfeldern der Milchstraße, wie die in der Abbildung 2 gezeigte Schildwolke, über große Sternhaufen und Galaxien, wie z. B. die Große Magellansche Wolke (Abb. 3), bis zu flächigen
Emissions- und Reflexionsnebeln sowie Dunkelwolken, wie etwa Barnard`s Loop mit M 78, B 33 und Dobashi 4781 (Abb. 4) existieren für diese Brennweite mehr als genug Sujets für ein ganzes Astrofotografenleben [2]. Dies gilt umso mehr, als sich ein derart mobiles AstrofotoSetup hervorragend für Flugreisen eignet und sich einem so auch der ganze Südhimmel erschließt.
Dabei ist immer auf eine einwandfreie Aufnahmetechnik zu achten. D.h. insbesondere, dass der verwendete Skytracker auf stabiler Unterlage so gut wie möglich auf den Pol auszurichten ist und die vorgenannten Deep-Sky-Objekte insgesamt ausreichend lang zu belichten sind (1 Stunde Gesamtbelichtungszeit ist gut, 3 Stunden sind besser). Zudem sollte die eingestellte Empfindlichkeit den Wert von ISO 800 in der Regel nicht übersteigen. Die optimalen Belichtungszeiten für die anschließend zu einem Summenbild zusammenzusetzenden Einzelaufnahmen können je nach Laufruhe des Skytackers, eingestellter Blende und ISOEmpfindlichkeit, Außentemperatur sowie Dunkelheit des Himmels zwischen 1 und 10 Minuten variieren, wobei unter dunklem Herbst-Landhimmel 5 Minuten bei ISO 800 und Blende 4 in der Regel ein praktikabler Wert sind. Überbelichtete und damit unbrauchbare Einzelaufnahmen zeichnen sich dadurch aus, dass die Haupterhebung des auf dem Kamerabildschirm einblendbaren Histogramms deutlich rechts der x-Achsenmitte zu liegen kommt und das Histogramm am rechten Bildrand abgeschnitten ist, was nichts anderes heißt, als dass die hellsten Bildbereiche nur noch weiß sind. Ist dies der Fall, muss bei sonst gleichen Kameraeinstellungen die Belichtungszeit so lange reduziert werden, bis auch die hellsten Bildpunkte im Histogramm Platz finden, wobei dessen Haupterhebung dann erfahrungsgemäß etwas links der x-Achsenmitte zu liegen kommt.
Bildbearbeitung Zusammen mit einer technisch einwandfreien Aufnahmetechnik ist das Erlernen der astronomischen Bildbearbeitung am Computer mittels Spezial-Software [3] eine notwendige Voraussetzung zur Erreichung guter Resultate. Neben Büchern [4] existieren dafür auch (Online-) Kurse von erfahrenen Astrofotografen. Dabei
geht es immer darum, wie aus kontrastarmen und verrauschten Einzelbildern ein glattes, kontrastreiches und farblich stimmiges Summenbild erstellt werden kann.
Fazit Die Arbeit mit einer ultraleichten, schnell aufbaubaren Ausrüstung ist eine neue Spielart der Astrofotografie, die dank Quantensprüngen in der Aufnahmetechnik seit wenigen Jahren möglich ist. Sie hat sich rasch zu einem neuen Trend entwickelt, der nicht nur einen preiswerten und zugleich spielerischen Einstieg in die Astrofotografie erlaubt, sondern auch dem erfahrenen Astrofotografen ein interessantes Betätigungsfeld bietet, sei es zur Rückgewinnung von Zeit für die visuelle Beobachtung oder die Ermöglichung von Flugreisen mit der eigenen Astrofotoausrüstung. Die Kenntnis einer soliden Bildbearbeitungstechnik vorausgesetzt, kann die Arbeit mit einer solchen ultraleichten Ausrüstung viel Freude und Abwechslung bereiten und ist fast immer einen Versuch wert.
Literaturhinweise und Weblinks: [1] M. Jung, 2014: ,,Südwärts mit dem
iOptron Skytracker", Sterne und Weltraum 1/2014, 76 [2] M. Jung, 2017: Weitere Bildbeispiele, Website des Autors: www. sternklar.ch [3] M. Jung, 2017: Anmerkung: Einige gängige Bildbearbeitungsprogramme für die Astrofotografie: Adobe Photoshop und Photoshop Lightroom, PixInsight, ImagesPlus, CCD-Stack, DeepSkyStacker, MaxImDL und RegiStar [4] U. Dittler, B. Koch und A. Martin, 2016: ,,Handbuch Astrofotografie - Grundlagen und Praxis für HobbyAstronomen", Oculum-Verlag
Anm. d. Red.: Natürlich gab es auch in den 1980erJahren schon längere Zeit Amateure, die mit leichter Ausrüstung und mit wenig finanziellem Aufwand bereits Deep-SkyFotografie betrieben - in der Regel mobil und ohne eigene Sternwarte. Was damals auf Film weitwinklig aufgenommen wurde, ist heutzutage wieder Ziel, nur halt mit digitaler Technik.
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Astrofotografie
Der Dreiecksnebel Messier 33
- in Kombination von drei verschieden großen Teleskopen
von Werner E. Celnik, Karsten Möller und Bernd Flach-Wilken
Messier 33, kurz: M 33, ist bekanntermaßen kein ,,Nebel", sondern eine aus Milliarden Sternen mit zwischengelagertem interstellarem Gas und Staub zusammengesetzte Welteninsel, eine Galaxie ähnlich unserer Milchstraße, jedoch nur etwa halb so groß. Dreiecksnebel wurde diese Galaxie wegen ihres visuellen Erscheinungsbildes in kleinen Teleskopen zur Zeit der Katalogisierung dieses Objektes im Sternbild Dreieck genannt. ,,Entdeckung" lässt sich nicht sagen, denn diese Galaxie ist nach dem Andromedanebel M 31 eine der hellsten am Himmel und in dunklen Nächten bereits mit bloßem Auge erkennbar, immerhin mit einer Gesamthelligkeit von 5,5 mag und einer Ausdehnung von 68,7 x 41,6 Bogenminuten [1], das sind ca. 2 x 1,5 Vollmonddurchmesser, die man mit bloßem Auge zwar nicht sehen, aber versuchen kann, fotografisch zu erfassen.
Und damit sind wir beim Thema: Das Objekt besitzt eine sehr große Winkelausdehnung am Himmel und ist damit auch oder vor allem für kleinere Teleskope gut in Gänze abzubilden. Längerbrennweitige Instrumente erreichen u.U. auch mit Kameras mit großen Sensoren nur einen Ausschnitt aus der Galaxie, wenn kein Mosaik angefertigt wird. Ferner ist die Flächenhelligkeit ebenfalls recht ordentlich, so dass auch bei kürzeren Einzelbelichtungen bei durch Störlicht aufgehelltem Nachthimmel bereits die Spiralarme deutlich hervortreten, selbst wenn keine CCD-Kamera, sondern eine digitale Spiegelreflexkamera (DSLR) eingesetzt wird. M 33 ist ein beliebtes Fotomotiv. Überall im Internet sind Bilder davon zu finden. P. Riepe hat das Objekt unter Verwendung von Bildern mehrerer Astrofotografen im Detail lohnenswert zu lesen besprochen [2]. Eine besonders tiefe Aufnahme ist F. Neyer mit CCD-Kamera unter dunklem Alpenhimmel gelungen, welche als ,,Astrofoto der Woche" bei Astronomie. de vorgestellt wurde [3]. Hier lässt sich bereits erkennen, welchen Effekt eine lange Gesamtbelichtungszeit bringt.
Die einzelnen Aufnahmen Karstens Instrument war ein apochromatischer Refraktor Skywatcher ED80 mit 510 mm Brennweite (also f/6,4) mit Field-Flattener auf einer NEQ6-Montierung mit Autoguider. Als Kamera wurde eine astromodifizierte DSLR Canon EOS 400Da mit einem CMOS-Chip im APSC-Format eingesetzt. Karsten belichtete über drei Nächte hinweg bei ISO 800 in RGB 65 x 600 s lang und mit einem H-Filter von Optolong von 12 nm Halbwertsbreite zusätzlich 31 x 600 s bei ISO 1600. Die Gesamtbelichtungsdauer betrug demnach 16,0 Stunden (Abb. 1). Von allen drei Fotografen dürfte er bei aller Aufhellung an seinem Standort noch den dunkelsten Himmel haben. Die Bildbearbeitung erfolgte mit PixInsight.
Werner fotografierte mit einem apochromatischen Refraktor Takahashi TOA 150 mit 1.100 mm Brennweite (f/7,3) und parallel dazu mit einem GSO-Newton mit 200 mm Öffnung und 800 mm Brennweite (f/4). Hinter dem Feldkorrektor des Refraktors nahm eine unmodifizierte
DSLR Canon 5D MkII mit VollformatCMOS-Chip die Bilder auf, hinter dem Komakorrektor des Newtons war eine astromodifizierte Canon 700Da mit dem kleineren CMOS-Chip im APS-C-Format montiert. Alles wurde getragen von einer 10Micron-GM2000-HPS-Montierung, die ohne Nachführkorrekturen lief. Die Aufnahmen mit Newton und Refraktor wiesen recht ähnliche Bildfeldgrößen auf und wurden bei der Bildverarbeitung kombiniert. Werner belichtete über sieben Nächte hinweg, in RGB ohne Filter 37,6 Stunden mit Newton und Refraktor, mit einem Astronomik-H-Filter von 6 nm Halbwertsbreite zusätzlich 6 Stunden mit dem Newton und weitere 16,8 Stunden mit einem Baader [OIII]-Filter von 8,5 nm Halbwertsbreite mit dem Refraktor. So kamen 60,4 Stunden Gesamtbelichtung zusammen (Abb. 2). Die Einzelbelichtungen lagen je nach den unterschiedlichen Wetter- und Fremdlichtbedingungen am Niederrhein zwischen 3-5 min für RGB und 8-15 min für die Schmalbandaufnahmen. Der Nachthimmel am westlichen Rand des Ruhrgebietes kann als aufgehellter Vorstadthimmel bezeichnet werden. Die Bildbearbeitung erfolgte mit Deep Sky Stacker und Photoshop CS2.
Bernd fotografiert im Westerwald. Die Helligkeit seines Nachthimmels dürfte dem von Karsten ähneln. Leider liegen bei allen drei Fotografen keine SQM-LNachthimmelshelligkeitsmessungen vor. Bernd setzte einen 400-mm-Hypergraphen mit 3.200 mm Brennweite ein (f/8). Montierung: Knopf K100F mit AutoslewEncoder-Steuerung. Kamera war eine CCD-Kamera STX-16803 von SBIG, die über zwei Nächte hinweg ohne Filter Luminanzbilder 8 x 1.800 s belichtete. Die Gesamtbelichtung betrug demnach 4,0 Stunden (Abb. 3). Die Bildbearbeitung erfolgte über MaxIm und Photoshop.
Der Auflösungsvergleich Der 400-mm-Hypergraph löst theoretisch 0,33'' auf und liefert bei 3.200 mm Brennweite und den 9-m-Pixeln der CCD-Kamera STX-16803 einen Abbildungsmaßstab von etwa 0,6''/Pixel. Der
Hypergraph arbeitet mit dieser Kamera seeingbegrenzt, die tatsächliche Auflösung im Bild beträgt ca. 1,3''.
Der 150-mm-Refraktor löst theoretisch 0,87'' auf. Bei 1.100 mm Brennweite und mit der 5D MKII (6,4-µm-Pixel) kommt die Kombination auf 1,2''/Pixel. Der parallel eingesetzte 200-mm-Newton hat zwar ein theoretisches Auflösungsvermögen von 0,7'' und mit der 700Da (4,3-µm-Pixel) einen Abbildungsmaßstab von 1,1''/px, war jedoch nicht exakt justiert, so dass seine Bildschärfe hier eher schlechter als die des Refraktors ist. Beim kombinierten Ergebnis ist die Auflösung im Bild seeingbegrenzt, sie beträgt tatsächlich ca. 1,7''.
Der 80-mm-Refraktor löst in der Theorie 1,64'' auf. Seine 510 mm Brennweite in Kombination mit der 400Da (5,74-µmPixel) kommen auf einen Maßstab von 2,3''/Pixel. Die tatsächliche Auflösung im Bild beträgt ca. 2,5'' und entspricht in etwa dem Pixelabstand, ist damit instrumentenbegrenzt.
Die Bilddiskussion Je länger die Gesamtbelichtung, umso mehr greifen Seeingeffekte und Ungenauigkeiten beim Stacken und verunschärfen das Ergebnis. Vor allem unter Berücksichtigung der hier angewendeten langen Belichtungen können die erzielten Auflösungen als sehr gut betrachtet werden.
1 M 33, aufgenommen in drei
Nächten zwischen 25.09.2016 und 04.10.2016 mit Refraktor 80 mm/510 mm. Aufnahmedaten s. Text. Norden ist rechts unten. Bildautor: Karsten Möller
2 M 33, aufgenommen in sieben
Nächten zwischen 07.09.2016 und 29.11.2016 mit Refraktor 150 mm/ 1.100 mm und parallel dazu mit Newton 200 mm/800 mm. Aufnahmedaten s. Text. Norden ist rechts. Bildautor: Werner E. Celnik
3 Zentraler Ausschnitt von M 33,
aufgenommen in zwei Nächten zwischen 02.10. und 03.10.2011 mit Hypergraph 400 mm/3.200 mm. Aufnahmedaten s. Text. Norden ist rechts. Bildautor: Bernd Flach-Wilken
Amateurteleskope / Selbstbau
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Oben: Kombination des Luminanzbildes aus Abb. 3 und des RGB-Bildes aus
Abb. 2. Norden ist oben. Bildautoren: Werner E. Celnik und Bernd Flach-Wilken
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Rechte Seite: Kombination der RGB+H+[OIII]-Aufnahmen aus Abb. 1 und 2.
Norden ist oben rechts. Bildautoren: Werner E. Celnik und Karsten Möller
Amateurteleskope / Selbstbau
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Das dargestellte Bildfeld des Hypergraphen (Abb. 3) in Verbindung mit der CCDKamera ist von der Ausdehnung 26,6' x 37,2' und damit wesentlich kleiner als die Galaxie selbst. Der Ausgleich findet sich trotz der vergleichsweise kurzen Gesamtbelichtungszeit im geringen Rauschen im Bild und in der feinen Zeichnung der ausgedehnten Strukturen, wie z.B. den HII-Regionen NGC 604 nordöstlich des Zentrums und IC 132 am nördlichen Bildrand, sowie in den zentrumsnahen Dunkelwolken. Die Sterngrenzgröße in V beträgt nach Vergleich mit [6] 22,7 mag, was mit längeren Belichtungszeiten sicherlich noch steigerungsfähig ist. Die schwachen Randzonen der Galaxie kommen gut heraus und zeigen Strukturen. Für den internen Vergleich des Rauschens in den drei Bildern kann die Breite des Histogramms der Tonwerte verwendet werden [7]. In diesem Bild liegt die Breite bei +-17 um den Zentralwert von 50 Helligkeitseinheiten (zwischen 0 und 255). Das BiId wurde leicht geschärft.
Das in der Abbildung 2 dargestellte Bildfeld der Kombination der VollformatAufnahmen mit der 5D MkII am Refraktor und der 700Da am Newton beträgt 1,24 Grad x 1,89 Grad , ausreichend, um die Galaxie auch mit Randgebieten in voller Ausdehnung erfassen zu können. Das Rauschen im Bild scheint ähnlich wie in der Abbildung 1, die Histogrammbreite liegt bei +-15,5 um den Zentralwert von 35. Das Bild wurde nicht geschärft. Nach [6] erreicht die Sterngrenzgröße 21,4 mag in V, ein beachtlicher Wert, vor allem, bedenkt man den hellen Beobachtungsstandort. Die Galaxie ist auch bei den schwächeren Randgebieten in der Flächenhelligkeit tief ausgeprägt, dank der recht langen Belichtung in RGB. Die HII-Regionen erscheinen auch in den Randgebieten mit feinen Strukturen und in Einzelsterne aufgelösten Sternassoziationen. Vor allem in den nördlichen Gebieten der Galaxie sind um blaue Überriesensterne schalenförmige HII-Regionen fein aufgelöst. Durch die Kombination von sehr schmalbandigen [OIII]- und H-Filtern kommen die unterschiedlichen Farben der HII-Regionen gut heraus. So erscheint z.B. IC 132 westlich neben dem 9,5-mag-Stern SAO 54780 im Zentrum deutlich gelbgrün bis hin zum orangeroten Außenbereich. Verlängert man die Linie ausgehend vom
M33-Zentrum nach Nordwesten über die rote HII-Region NGC 595 hinaus, gelangt man zu einem ausgedehnten, deutlich organgefarbenen Nebelgebiet neben der kompakten hellen kleinen HII-Region IC 131, die tiefrot leuchtet. In der direkten Umgebung nördlich davon erscheinen die HII-Regionen in einem ins Magenta gehenden Rot. Und am südlichen Rand der Galaxie, 1,3' westlich des 10,1-magSterns 3UC241-009030, erkennt man ein Gasnebelgebiet mit roten und grünblauen Nebelstrukturen.
Das Bildfeld der 400Da am 80-mmRefraktor in der Abbildung 1 ist 1,55 Grad x 2,18 Grad und damit das größte im Vergleich. Die Tiefe des Bildes ist sehr gut. Die Sterngrenzgröße liegt nach [6] bei 21,2 mag, ein fantastischer Wert! Die äußeren Partien der Galaxie sind mit guter Zeichnung abgebildet. Der Galaxienrand ist im Bild relativ scharf begrenzt. Auch hier sind die blauen Sternassoziationen in Einzelsterne aufgelöst. Auch im Galaxienzentrum erkennt man feine Strukturen in den Dunkelwolken. Trotz Einsatz eines H-Filters kommen die HII-Regionen nicht so markant heraus wie in der Abbildung 2. Gründe dafür mögen die größere Halbwertsbreite des Filters und die kürzere Belichtungsdauer gegenüber der Abbildung 2 sein. So erscheint die in der Abbildung 2 orangefarbene Nebelregion neben IC 131 hier bläulich bis magentafarben. IC 132 ist deutlich blau. Die Histogrammbreite liegt bei +-15,0 um
den Zentralwert von 23 und ist somit die beste im internen Rausch-Vergleich. Das Bild wurde mit Wavelets und HDRMultiscaleTransform in PixInsight geschärft.
Die Kombinationen Nur zwei verschiedene Bildkombinationen mit diesen so unterschiedlichen Teleskop-Kamera-Arrangements erscheinen sinnvoll: zum einen die Kombination der Hypergraphen-Aufnahme (Abb. 3) mit der in der Auflösung damit noch fast vergleichbaren Refraktor/NewtonAufnahme (Abb. 2). Und dann eben die Kombination der Refraktor/NewtonAufnahme mit der kurzbrennweitigen Refraktoraufnahme (Abb. 1), die beide die ganze Galaxie zeigen und beide vergleichbar tief sind. Die Abbildung 4 zeigt die Kombination des Luminanzbildes mit CCD-Kamera am 400-mmHypergraphen mit dem RGB-Farbbild der DSLRs am 150-mm-Refraktor und 200-mm-Newton. Das Bildfeld wurde auf das Feld des Hypergraphen begrenzt. Das Luminanzbild liefert hier die hohe Bildauflösung, während die fast ebenso gut auflösende RGB-Aufnahme die Farbe ins Bild bringt. Der Farbkontrast und die räumliche Auflösung sind recht hoch. Die ebenfalls gute räumliche Auflösung der Farbaufnahme ist wichtig, damit die räumlichen Kontraste nicht aufgeweicht werden - das Bild wirkt ,,knackig". Die feinen Farbabstufungen im Rot der HIIRegionen haben durch die Kombination allerdings etwas gelitten.
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Astronomische Vereinigungen
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Die Abbildung 5 zeigt die Kombination der langbrennweitigeren (1.100 mm bzw. 800 mm) Refraktor/Newton-Aufnahme mit der kurzbrennweitigeren Aufnahme am 80 mm/510 mm-Refraktor. Das kleinere Bildfeld der langbrennweitigeren Aufnahme wurde hier in das größere Bildfeld der kurzbrennweitigeren Aufnahme eingesetzt, um das große Feld beizubehalten. Das eingesetzte Bild wurde an dem anderen ausgerichtet und angepasst. Im gemeinsamen, zentralen Bildbereich wurden die Pixel gemittelt, da Tiefe und Rauschen beider Aufnahmen trotz der unterschiedlichen Belichtungen vergleichbar sind. Die äußeren Partien der kürzerbrennweitigeren Aufnahme wurden in Tonwert und Farbe an den gemittelten Zentralbereich angepasst. Das Ergebnis ist rauschärmer als die beiden Originale, das Histogramm zeigt eine Breite von +-14 um einen Zentralwert von 28 (Skala 0 bis 255). Die Sterngrenzgröße ist etwas gestiegen auf 21,8 mag in V. Farbe und Kontrast in der Galaxienscheibe erscheinen ausgewogener als in den Ausgangsbildern (kein Farbstich), es gibt mehr Farbübergänge. Leider hat aber auch hier die Farbabstufung im Rot der HII-Regionen gelitten, wenn auch nicht so viel wie bei der anderen Kombination. So sind die in der Diskussion der Abbildung 2 geschilderten Differenzierungen
in den genannten HII-Regionen weniger deutlich, wohl weil der Kontrast im kombinierten Bild bei den HII-Regionen etwas zu hoch ausgefallen ist. Das Ergebnis wirkt dennoch ,,farbiger", weil durch die Kombination von verschieden stark aufgelösten, aber sonst recht ähnlichen Aufnahmen die geringere Auflösung ,,gewinnt" und die Sterne größer und farbiger erscheinen.
Ein Fazit Lohnt es sich oder nicht? Das ist die Frage. Aus einem reinen Luminanzbild ein Farbbild zu machen hat stets seinen Reiz, es kommt ja auch Information über das Objekt hinzu. Und Farbkontraste in Verbindung mit guter Auflösung wirken immer.
In dem Kombinationsbild mit dem größeren Feld können leichte Farbstiche, die im Einzelbild kaum auffallen, gut ausgeglichen werden. Die Bildtiefe steigt, das Rauschen verbessert sich, eine weitere Kontrastanhebung zum Hintergrund ist möglich. Die Sterngrenzgröße kann verbessert werden.
Unseres Erachtens lohnt sich eine Kombination stets dann, wenn entweder die Auflösung oder die Tiefe in den zu kombinierenden Aufnahmen vergleichbar sind. Die Auflösung und die Größe der Sternscheibchen im Bild werden im Fal-
le einer Bildmittelung allerdings von der Aufnahme mit der geringeren Auflösung bestimmt. Das ist nicht in dem Maße der Fall, wenn nur die Farbe dem (i.A. in der Auflösung besseren) Luminanzbild beigemischt wird.
Literaturhinweise und Links: [1] Project Pluto, 2011: ,,GUIDE 9.0",
http://projectpluto.com [2] P. Riepe, 2010: ,,Messier 33, die
VdS-Fachgruppe Astronomische Vereinigungen
- Gründung der Region Mitte
von Astrid Gallus
Am Pfingstsamstag, 03. Juni 2017, trafen sich Vertreter der Sternwarten Burgsolms, der Astronomischen Gesellschaft Urania in Wiesbaden, der Sternwarte Bad Kreuznach, des Arbeitskreises Astronomie am Geoskop in Kusel, des Astronomischen Arbeitskreises Wetzlar, der Sternwarte Hofheim im Taunus sowie der WalterHohmann-Sternwarte in Essen und die VdS zu einem besonderen Anlass in Kriftel im Taunus. An diesem Tag sollte die Region Mitte der VdS-Fachgruppe Astronomische Vereinigungen gegründet werden.
Andreas Klug, Leiter der Sternwarte Hofheim, hatte zu diesem Treffen eingeladen. Vorausgegangen war das in Heft 60 bereits
vorgestellte Gründungstreffen der neuen Fachgruppe Astronomische Vereinigungen in Heppenheim im letzten Oktober. Der Vorsitzende der Sternwarte Hofheim begrüßte die Teilnehmer als Gastgeber und eröffnete die konstituierende Sitzung der Region Mitte der FG Astronomische Vereinigungen. Die Anwesenden stellten sich und ihre Sternwarten und Vereine und ihre Ziele kurz vor.
Die geografische Definition der Region Mitte von Thüringen über Hessen, Rheinland-Pfalz bis zum Saarland stellte Andreas Klug anhand einer Landkarte vor. Gleichzeitig waren sich die Teilnehmer darüber einig, dass die Entscheidung,
zu welcher Region man sich zugehörig fühlt, jedem selbst überlassen ist. Natürlich bietet die geografische Nähe alle Vorteile gegenseitiger Unterstützung.
Bernd Peerdeman erklärte sich zur großen Freude aller Anwesenden bereit, die Tätigkeit des Webmasters für die Region Mitte zu übernehmen. In Heppenheim wurde in Workshops u.a. beschlossen, dass die FG ein einheitliches Internetauftreten haben soll und zwar nach dem fertigen und praktizierten Vorbild der Region Nord. Die Region Süd ist bereits online mit dieser Webseite; die Region West ging Ende Juni 2017 ebenfalls online. Ein schönes Ziel wäre es, die Web-
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Astronomische Vereinigungen
1 Die Teilnehmer der Gründungsveranstaltung
seite der FG Region Mitte bis zur FGSitzung am 23. September 2017 online zu stellen. Roland Zahn war bereit, die Aufgaben des Pressesprechers zu übernehmen.
Einer der maßgeblichen Schwerpunkte der Region Mitte soll ein Vortrags- und Referentenpool sein. Dieser soll so gestaltet werden, dass er sowohl Anregung für eigene Vorträge gibt als auch Referenten anbietet, die Gastvorträge halten können/wollen oder bereit sind, ihre fertigen Vorträge/Folien zur Verfügung zu stellen. Andreas Klug und Bernd Peerdeman wollen den Vortrags- und Referentenpool für die Webseite entwerfen. Hier sollen auch praxisnahe Kriterien wie z.B. Entfernungen 25/50/100 km oder mehr sowie die Themen Fahrtkosten und Übernachtungskosten enthalten sein. Insgesamt ist geplant, dass die Webseiten aller Regionen ein deutschlandweites Angebot darstellen. Der Vortrags- und Referentenpool der Region Mitte soll und kann Anregung für die anderen Regionen der Fachgruppe sein.
Als weiterer Kernpunkt der Region Mitte wurden verstärkte Aktivitäten, Konzentration und Ideenfindung bezüglich der Werbung vorgesehen. Es wurde vorgeschlagen, für Veranstaltungen/Vorträge die Volkshochschulen mit einzubeziehen. Oft geht dies sogar mit einer Kostenbeteiligung der VHS einher. Die Volkshochschulen sind dankbar für neue naturwissenschaftliche Beiträge, die sie anbieten können.
Eine weitere Maßnahme sollen Aktivitäten in Facebook sein. Alle Anwesenden, die über Facebook für ihre Veranstaltungen geworben haben, konnten nur Positives berichten. Es wurde daher angeregt, die
Webseite der Region Mitte mit Facebook zu verbinden und auf der Webseite sichtbar zu machen, so dass auch Nicht-Facebook-Zugehörige Zugang bekommen.
Wer diesen Beitrag liest: Es wird noch ein Facebook-Verantwortlicher für die Region Mitte gesucht! Andreas Klug freut sich auf Bewerbungen für diesen Posten, der natürlich ehrenamtlich ausgeführt wird.
Auch die Öffentlichkeitsarbeit fand Einzug in den Aufgabenkatalog der Region Mitte. Die VdS und ihre Fachgruppen sollten auf Landes- und Bundesebene präsenter sein; das geht über größere astronomische Ereignisse/Presse als auch über die Politik und das Einbeziehen der Wetter-Redakteure der Medien, die astronomische Themen naturgemäß eher aufgreifen.
Besonders am Herzen liegt der Region Mitte das leidige Thema der Lichtverschmutzung. Gerade in Ballungsräumen dieser Region, zu der u.a. Frankfurt, Offenbach, Wiesbaden, Mainz, Ludwigshafen und Mannheim gehören, ist dies leider allzu deutlich zu erleben. Mit Torsten Güths, dem stellvertretenden Vorsitzenden der Sternwarten Nauheim und Wetterau hat die Region Mitte einen profunden Kenner und Ansprechpartner für dieses Thema gefunden und freut sich sehr darüber. Beide Vereine sind inzwischen auch Mitglied der Region Mitte geworden.
Claudia Henkel berichtete von dem Projekt ,,Sterne funkeln für jeden", das von der Firma Bresser, astroshop.de, KosmosVerlag sowie den Initiatoren aus Holland und Belgien ins Leben gerufen wurde. Hierbei kann eine Schule für nur 100 Euro ein Teleskop erhalten, inklusive einer
Schulung des Lehrpersonals über die Handhabung desselben. Die 100 Euro werden nur für den Transport zur Schule benötigt. Die Region Mitte findet das Thema hochinteressant, weil es die Türen zu den Schulen und damit zur Jugend öffnet. Nähere Infos hierzu gibt es auf der Internetseite der Walter-HohmannSternwarte in Essen.
Als ungemein wichtige Aufgabe stellt Andreas Klug die Vernetzung mit den Schulen/Schulphysik dar. Die Region Mitte wird Kontakt zu Schulen suchen und ein Angebot zur Ergänzung im Physikunterricht in Sek I und II anbieten. Der Versuch wurde in Kriftel in der Vergangenheit bereits einmal unternommen, von den Schülern begeistert aufgenommen, vom Lehrpersonal eher weniger. Es wurde auf das Beispiel bei der letzten Sonnenfinsternis hingewiesen, wo manche Schulen gar verboten hatten, die Sonne zu beobachten.
Als weitere Themenschwerpunkte für die Zukunft wurden die Lobbyarbeit auf Landesebene und im Bund mit Politikern genannt sowie die Beschaffung von Fördergeldern.
Eine besonders nette Idee war, Ausflugspunkte der Region Mitte auf der Webseite zu platzieren, als da viele attraktive Ziele wie zum Beispiel das Radioteleskop in Effelsberg, die ESOP Darmstadt, das HdA Heidelberg, der Hohe List, das Astromuseum in Kassel sowie historische Stätten reichlich vorhanden sind. Weitere Orte sollen noch zusammengetragen werden und können auch Beispiel für die anderen Regionen sein. Eines fernen Tages soll auch Teleskopberatung in Bezug auf Kauf oder Handhabung zum Angebot der Region Mitte gehören.
Die Region Mitte beschloss, sich zweimal jährlich - im Frühjahr und im Herbst - zu treffen. Die beiden nächsten Termine sind der 25.11.2017 sowie der 09.06.2018. Der Ort Kriftel soll aufgrund seiner mittigen Lage der Region vorerst auch für die Zukunft der Veranstaltungsort bleiben.
Alle, die sich durch diesen Artikel angesprochen fühlen, sind herzlich eingeladen, sich bei Andreas Klug zu melden: a.klug@klug-engeldhard.de und Mitglied der Region Mitte zu werden!
Atmosphärische Erscheinungen
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Das 37. AKM-Seminar in Oberwesel vom 31.03. bis 02.04.2017
von Elmar Schmidt
Seit über 20 Jahren betreut der AKM e.V. die Fachgruppen Meteore und Atmosphärische Erscheinungen der VdS.
Für das diesjährige Frühjahrsseminar war die Jugendherberge in Sankt Goar-Oberwesel am Mittelrhein ausgesucht worden. Die Vorträge beinhalteten wie immer ein sehr breites Spektrum von Themen über Meteore bis hin zu optischen Erscheinungen in der Erdatmosphäre.
Nach der Seminareröffnung am Abend des 31. März zeigte Daniel Fischer aus Bonn ein Potpourri seiner fotografischen Ausbeute an Himmelsphänomenen der letzten drei Jahre, darunter Halos, Schattenstrahlen, den grünen Blitz und leuchtende Nachtwolken. Sehr interessant waren seine Erläuterungen zu Fotos von Instabilitäten in Kondensstreifen, deren Häufigkeit sich in der neuesten Generation von Großflugzeugen anscheinend erhöht hat.
Bernd Gährken aus München schloss sich mit dem Bericht über eine Spontanflugreise nach Island im Oktober 2016 an, bei der in nur drei Nächten durchweg Polarlichter vor seinen Kameras herumtanzten. Erneut gelangen ihm dank eines Mitreisenden Stereobilder und -filme dieser Erscheinungen, zu deren Betrachtung er für jeden Rot-Grün-Brillen mitgebracht hatte. Zum Filmen mit 5 B/s hatte er die mit 300 Euro recht preisgünstige Kamera ASI 185 ZPO verwendet.
Den Abend beschlossen zwei nächtliche Impressionen aus dem Inland. Ina Rendtel aus Potsdam zeigte in Ergänzung ihrer sommerlichen Erkundung ein Nachthimmelspanorama aus dem Sternenpark Westhavelland, das jedoch für den angeblich dunkelsten Ort Deutschlands zu starke Horizontaufhellungen aufwies. Laura Christine Kranich aus Kiel hatte nur wenige Tage vorher von Fehmarn aus Polar-
lichter mit Milchstraße und Zodiakallicht abgelichtet und erläuterte auf Wunsch der Versammelten diese bereits in den Medien gezeigten Aufnahmen und Filme.
Am samstäglichen 1. April wendete sich das Seminar vormittags dem Schwerpunkt Meteorbeobachtungen zu. Sirko Molau aus Seysdorf stellte ein verbessertes mathematisches Modell zur Abschätzung der Grenzgrößenreduzierung bei bewegten Objekten vor, die bei Meteoren etwa +2 mag beträgt. Zunächst wurde die Grenzgrößenreduzierung in einem Computermodell simuliert, und dann machte er sich erfolgreich auf die Suche nach einer Gleichung, die den Abfall mathematisch beschreibt. Ist der Fokus einer Kamera sehr gut und Sterne deutlich kleiner als ein Pixel, kann es für die Astrometrie mitunter sogar günstiger sein, das Kameraobjektiv leicht zu defokussieren.
1 Der Vortragsraum. Foto: Elmar Schmidt
2 Begeisterte Zuschauer bei den 3D-Bildern von Reinhard Nitze.
Foto: Kevin Förster
3 Die Inhaber des privaten Meteoritenmuseums, Stephan &
Gabriele Decker. Foto: Claudia Hinz
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Atmosphärische Erscheinungen
4 Claudias Vortrag über die Faszination von Refraktionseffekten auf dem Fichtelberg.
Foto: Kevin Förster
Ina Rendtel berichtete in Vertretung von Jürgen Rendtel über die visuellen Meteorbeobachtungen des Vorjahrs im AKM. Unter anderem wurde ein zweites Maximum im Quadrantidenprofil 2016 entdeckt. Highlight des Jahres waren jedoch die Perseiden, bei denen verschiedene Dust Trails durchquert und die höchsten Raten seit dem Ausbruch von 1993 verzeichnet werden konnten.
Jörg Strunk aus Herford zeigte Ergebnisse seiner Feuerkugelbeobachtung mit hinter Shuttern und Flachkuppeln dachmontierten automatisierten DSLRKameras, wobei ihm gelegentlich auch Polarlichter und Mondhalos ins Netz gehen. Verblüffend war seine Erkenntnis, dass eine ältere Canon-Kamera weniger Feuerkugeln aufzeichnete als die parallel eingesetzte Planfilmkamera. Erst mit einem neuen Kameramodell dreht sich der Spieß um.
Georg Dittie aus Königswinter betreibt seit einiger Zeit eine auf den belgischen 49,97-MHz-UKW-Sender Dourbes eingestellte Empfangsantenne und zeichnet damit die Echos der Ionisationsspuren von Meteoren auf. In seinem Vortrag wurde deutlich, dass ihm selbst die sehr effektive Demodulationssoftware HDSDR dabei noch nicht die visuelle Durchsicht der 10-minütigen Screenshots erspart. Es wurde kontrovers diskutiert, wie die Radarreflexionen mit Sichtungen im optischen Bereich korrelieren. Da die Geometrie zwischen Sender, Meteorspur und Empfänger ungleich komplizierter ist als bei einer Videokamera, beginnt die eigentliche Herausforderung, wenn die Meteorspuren in den Spektrogrammen automatisch erkannt und in eine sinnvolle Kenngröße zur Stromaktivität konvertiert werden sollen.
Peter C. Slansky, im Hauptberuf Dozent an der Münchener Filmhochschule, beschäftigt sich in der Freizeit aktiv mit HD-Video-Meteorbeobachtungen und bot den AKM-lern einen mit vielen Filmbeispielen illustrierten Performancevergleich aktueller hochempfindlicher CMOS-Kameras, im Einzelnen der Profi-Filmkamera Canon EOS C-300 (ISO 20000, 25 B/s à 1/3 s), der ConsumerFoto-/Video-Kamera Sony Alpha 7S und der höchstempfindlichen Canon ME 20FSH (ab ISO 650000!). Interessant neben den Ausführungen zum nächtlichen Kamerabetrieb waren seine Hinweise zum Unterschied zwischen Sampling und Auflösung, zur Farbwiedergabe sowie zu denkbaren Artefakten.
Am Samstagnachmittag besichtigten die Seminarteilnehmer in zwei Gruppen das private Meteoritenmuseum Oberwesel. Die drei Räume des in einem alten Ortshaus untergebrachten Museums umfassen ca. 35 m2, so dass trotz Gruppenteilung ein enger Kontakt mit dem Besitzerehepaar Stephan und Gabriele Decker bestand, die zu vielen Exponaten eine Geschichte über den teils abenteuerlichen Erwerb, die Art der Meteoriten sowie ihre Präparation und Erhaltung zum Besten gaben (Abb. 3).
Danach fand die Mitgliederversammlung statt. Claudia Hinz wurde als Vorsitzende einstimmig bestätigt. Es folgte ein Storm Chasing Workshop, den die neuen AKM-Mitglieder Markus Weggässer aus Weimar und Marco Rank aus Jena von den Thüringer Stormchasern moderierten. Nach Klärung einiger Grundbegriffe über Shelf Clouds, Superzellen und Mesoscale Convective Systems (MCS) konnte sich das Publikum anhand einer konkreten Wetterlage der Vergangenheit
an einer virtuell nachgeholten Verfolgungsjagd beteiligen. Nach dem wohlverdienten Abendbrot ging es mit zwei Bilderschauen von Claudia Hinz weiter, darunter dem traditionellen, bebilderten Rückblick auf die 2016 sehr zahlreichen atmosphärischen Erscheinungen, beobachtet im AKM. Am spektakulärsten war jedoch ihre eigene Sammlung mit vom 1.215 m hohen Fichtelberg aus dokumentierten starken Refraktionseffekten (Abb. 4), welche durch starke Inversionen über der häufigen Kaltluft im böhmischen Becken bedingt werden. Eindrucksvollen Fotos von Luftspiegelungen ferner Berge mit Sichtweiten von bis zu 220 km stellte sie fast alle bekannten Sonnenauf- und -untergangsanomalien voraus. Dabei handelte es sich zunächst um grüne Blitze und Segmente, die in einigen Filmen Claudias fast vierdutzendfach auftraten. Von ihr entdeckt und noch genauer zu klären sind grüne Wolkenkanten abseits der Sonne, bei denen evtl. angeleuchtete andere Wolken als Sekundärlichtquellen fungieren. Selten so gut eingefangen wie vom Fichtelberg waren refraktiv überlange Sonnenuntergänge mit starken, teils rechteckigen Verzerrungen durch Luftspiegelungen und minutenlangen Perlschnureffekten. Solche als atmosphärische Lichtleitung gedeuteten Phänomene waren bislang eher nur aus arktischen Breiten bekannt, als so genannter Nowaja-Semlja-Effekt (engl.: Novaya Zemlya effect).
Für den abschließenden Leckerbissen des Tages sorgte Reinhard Nitze aus Barsinghausen bei Hannover, der 3D-Bilder von Haareis auf Tothölzern zeigte, für die er zwei gekoppelte Action-Kameras eingesetzt hatte. Die Betrachtung erfolgte ohne Verlust an Farbigkeit mit Polarisationsbrillen auf einem mitgebrachten 3DFernsehgerät (Abb. 2). Die beschränkte Anzahl der Brillen erzwang eine Vorführung in 3 bis 4 Gruppen, von denen keine lange gebeten werden musste, sich auch noch Reinhards ,,gewöhnliche" Stereobilder anzusehen, auch wenn die Effekte auf ihnen durch die Weitwinkeligkeit seiner Kameraobjektive etwas übersteigert wirkten. Schätzungsweise dürfte sich danach aber kein Teilnehmer mehr gern auf RotGrün-Anaglyphen einlassen wollen.
Obwohl die Stunde schon fortgerückt war, unterhielten sich viele Seminarteil-
Atmosphärische Erscheinungen
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5 Die Teilnehmer des Seminars. Foto: Claudia Hinz
nehmer wie auch schon am Freitag noch lange bei Getränken sowohl im Tagungsraum als auch im Restaurant über vergangene und künftige Vorhaben.
Am Sonntagvormittag stellte Alexander Haußmann aus Dresden neue Simulationen von Halos im divergenten Licht vor. Hierzu verwendete er das finnische Simulationsprogramm ,,Halo Point", weil dieses die dazu erforderliche Stapelverarbeitung zur Kombination gerechneter Halos von verschiedenen endlich weit entfernten Kristallen zulässt. Sehr instruktiv war zu sehen, wie sich bekannte Halos im parallelen Licht in die Lampenhalos transformieren. So zeigt sich etwa anschaulich, dass der Fenn-Bogen aus dem Sonnenbogen hervorgeht. Für die finnischen Beobachter von Interesse dürfte sein, dass sich die Halowinkel selbst bei nur schwacher Divergenz ihrer Schweinwerfer schon merklich verändern sollten. Zur Demonstration der Methode zeigte Alex schließlich auch noch Schneedeckenhalos von Lampen und, als wenngleich kaum in der Natur realisierte Zugabe derselben, noch solche von orientierten Eiskristallen.
Michael Großmann aus Kämpfelbach taute dann quasi die Eiskristalle zu Wassertröpfchen auf, um der Runde seine persönliche Entdeckungsgeschichte des tertiären Regenbogens zu schildern. Durch die Kombination seines praktischen Geschicks, des guten Fotografenauges und einem Stück an Intuition
gelang es ihm schließlich, diese Erscheinung nach über 300 Jahren erfolgloser Bemühungen aus den Optiklabors an die Himmel der Erde zu heften. In den bald sechs Jahren seit seiner Erstentdeckung im Mai 2011 sind ihm schon mehr als drei Dutzend weitere Fotografen nachgeeifert. Einige davon haben zusätzlich den quartären und quintären Regenbogen nachgewiesen, was Michael inzwischen auch gelungen ist.
Elmar Schmidt aus Bad Schönborn ging aus Anlass des im Internet viral gewordenen Hypes auf die eigentlich astrologische Herkunft und den Sinngehalt der so genannten Supermonde ein, bei denen es sich zunächst nur um Perigäums-Vollmonde handelt. Nach seinem Dafürhalten können ungeschulte Beobachter den nur 14-prozentigen linearen Größenunterschied am Himmel kaum sicher feststellen. Das Gleiche gilt mangels Vergleichsobjekten wohl auch für die 30-prozentige Helligkeitszunahme. Allerdings gibt es aufgrund des so genannten Oppositionseffekts die Chance auf nochmals 25% an Helligkeitszuwachs beim Vollmond, was jedoch absolut nicht bei jedem Perigäums-Vollmond eintritt.
Wolfgang Hinz aus Schwarzenberg und Kevin Förster aus Carlsfeld brachten einen Vortrag über erste Auswertungen der 30-jährigen elektronischen Haloerfassung im AKM, bei dem es sich um die längste Messreihe einer organisierten Beobachtergruppe handelt.
Sirko Molau schloss sich mit seinem zweiten Vortrag an. Anhand von Videometeoraufzeichnungen des aus ca. 80 Kameras bestehenden IMO-Netzwerks in den Jahren 2015/16 konnte er Ausbrüche und Anomalien von bekannten und unbekannten Strömen wie den GammaLyriden, Kappa-Cancriden und GammaDraconiden bestätigen, die teilweise zuvor im Radar entdeckt worden waren. Ein dabei von dreißig Kameras simultan gesehener, dabei nur 2 Minuten andauernder Aktivitätseinbruch, just zum Maximum der Gamma-Draconiden, war dabei so hochsignifikant wie rätselhaft. In einigen Fällen konnten sich visuelle und Videobeobachtungen gegenseitig bestätigen - in anderen Fällen (vor allem bei Vollmond) konnte das Aktivitätsprofil der Ströme nur anhand der Videobeobachtungen rekonstruiert werden.
Laura Christine Kranich ging dann in einem Kurzbeitrag noch auf die Technik ihrer erfolgreichen Sprite-Fotografie ein. Zum nächsten Seminar vom 16. bis 18.03.2018 treffen wir uns im Waldpark Grünheide im Vogtland. Die Exkursion geht zur nahegelegenen Deutschen Raumfahrtausstellung in MorgenrötheRautenkranz.
Ihm vorausgehen wird das vom 24. bis 26.11.2017 angesetzte ,,Halotreffen", zu dem nach 2014 und 2015 wieder nach Bozi Dar (CZ) zurückgekehrt werden wird.
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Computerastronomie
+ + + + + + + + + + Computer-Ecke + + + + + + + + + +
Sternspuraufnahmen mit ,,Startrails"
von Helmut Jahns
Für Sternspuraufnahmen bieten sich zwei Möglichkeiten an: Entweder man macht eine einzelne, sehr lang belichtete Aufnahme, oder man erstellt eine Serie vieler kurz belichteter Bilder, zum Beispiel jeweils mit einer Belichtungszeit von 30 Sekunden. Der Nachteil der Einzelaufnahme ist, dass der Himmelshintergrund mit der Zeit immer heller wird und schwache Sterne darin ,,ertrinken". Die kurz belichteten Serienbilder müs-
sen hingegen per Software so kombiniert werden, damit diese Aufhellung des Hintergrundes vermieden wird. Das ist mit der Software Startrails von Achim Schaller auf einfache Art und Weise möglich. Die Verarbeitung der Bilderserie geschieht in Startrails in zwei Schritten: Nach dem Laden der Aufnahmen wird der Vordergrund gemittelt, um das Rauschen der Einzelbilder zu reduzieren. Im zweiten Schritt werden aus den gemittel-
ten Bildern die eigentlichen Strichspuren erzeugt. Alternativ kann man aus den Einzelaufnahmen auch ein Zeitraffervideo exportieren. Startrails ist kostenlos unter [1] erhältlich.
Weblink, Stand November 2017 [1] http://www.startrails.de/html/
softwared.html
1 Eine mit Startrails erzeugte Strichspuraufnahme mit Blick zum Himmelsnordpol. Es wurden 500 Bilder mit jeweils 30 Sekunden
Belichtungszeit kombiniert, was einer Gesamtbelichtungszeit von über vier Stunden entspricht. Canon 30D mit Objektiv f = 15 mm bei Blende 2,8, ISO 1600. Bildautor: Sven Melchert.
Deep Sky
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Das Halley-Verfahren zur Bestimmung von Nullstellen
von Helmut Jahns
Für Himmelskörper im Sonnensystem sind Standardalgorithmen verfügbar, die es erlauben, ihre Position in Abhängigkeit vom Datum zu berechnen [1]. In diesen Algorithmen muss die Keplergleichung
E - e sin (E) - M = 0 nach E aufgelöst werden (hierbei sind E die Exzentrische Anomalie, M die Mittlere Anomalie und e die Exzentrizität einige Kenngrößen der Bahnform). Es handelt sich dabei um eine transzendente Gleichung, deren Lösung für E nicht algebraisch, d.h. nicht durch Umformung der Gleichung bestimmt werden kann. An dieser Stelle bedient man sich mathematischer Verfahren wie z.B. des Newton-Verfahrens, mit dem man auf numerischem Wege Lösungen für Gleichungen der Art
f (x) = 0 berechnen kann. Die allgemeine Rechenvorschrift lautet
xn-1 = xn - f (xn) / f ' (xn)
Ausgehend von einem Startwert xo wird das Rechenergebnis wiederholt in diese Gleichung eingesetzt, bis sich keine Veränderung von xn mehr ergibt, die oberhalb einer vorgegebenen, hinreichend kleinen Schwelle liegt.
Es gibt aber noch weitere Varianten des Newton-Verfahrens. Eine von ihnen geht sogar auf Edmond Halley zurück. Dieser doppelte astronomische Bezug soll Grund genug sein, das Halley-Verfahren hier kurz vorzustellen.
Das Halley-Verfahren benutzt in der Rechenvorschrift f (x), deren erste Ableitung f ' (x) und die zweite Ableitung f '' (x), während das Newton-Verfahren von der zweiten Ableitung f'' (x) keinen Gebrauch macht. Damit erreicht das Halley-Verfahren eine bessere Approximation der Kurvenkrümmung und somit eine schnellere Konvergenz. Die Zahl der gültigen Stellen verdreifacht sich mit jedem
Iterationsschritt (bei Newton verdoppelt sie sich). Dies wird jedoch mit zusätzlichen Rechenoperationen erkauft. Die Rechenvorschrift lautet nach Halley
xn-1 = xn - 2 f (xn) f ' (xn) / (2 f ' (xn)2 - f (xn) f '' (xn) )
Grundsätzlich gilt für das Halley-Verfahren wie bei Newton, dass das Konvergenzverhalten vom verwendeten Startwert abhängen kann. Insbesondere ist nicht sichergestellt, dass das Verfahren in allen Fällen überhaupt konvergiert. Das Halley-Verfahren kann auf mehrere Dimensionen erweitert werden.
Literaturhinweise: [1] O. Montenbruck, T. Pfleger, 2014:
,,Astronomie mit dem Personal Computer", 4. Auflage, Springer Verlag [2] Halley-Verfahren: https:// de.wikipedia.org/wiki/HalleyVerfahren
Think Big - Beobachtungen über 2 Grad und mehr:
Skalar im Orion
von Christopher Hay und Rene Merting
Groß-Ferngläser und kleine Teleskope sind Geräte mit ganz speziellen Möglichkeiten, sprich mit Gesichtsfeldern zwischen 2 und 4 Grad in Verbindung mit mehr Öffnung als Handferngläser. Für diese Öffnungsklasse gibt es kaum Beobachtungsempfehlungen von Objekten mit dieser Ausdehnung.
Im Sternbild Orion gibt eine Reihe von diesen ,,Groß-Objekten" mit einem Kaliber von mehr als 2 Grad Winkelausdehnung. Heute möchten wir eine Nebelregion um Rektasz. 05h 35min und Dekl. +10 Grad (2000.0) vorstellen, die wie so oft nicht ohne einen seltsamen Eigennamen auskommt (Tab. 1).
Der Emissionsnebel Sharpless 2-264 ist der nördlichste Ausläufer des OrionMolekülwolken-Komplexes, zu dem auch der berühmtere Orionnebel Messier 42 sowie Messier 43 und Barnard's Loop gehören. Sh 2-264 wird auch Angelfish Nebula genannt, da er auf Fotos einem nach Westen schwimmenden Skalar (Angelfish = Skalar, ein beliebter SüßwasserZierfisch) frappierend ähnlich sieht.
Ionisierungsquelle von Sh 2-264 ist der O-Stern Ori, in der Umgebung elf BSterne des jungen Sternhaufens Collinder 69. Sh 2-264 ist eine eigenständige Sternentstehungsregion. Im Zentrum von Sh 2-264 ist die Sternentstehung abgeschlossen. Die Schockfront einer
Supernova vor 1 Mio. Jahren im Zentrum treibt den mehr als 7 Grad großen Nebel seitdem auseinander.
Im nördlich verbundenen Dunkelnebel Barnard 30 mit seinen Ausläufern Barnard 31, 32 und 225 findet Sternentstehung noch statt. Nach weiteren 10 Mio. Jahren wird diese Sternentstehung auch in den Dunkelnebeln weitestgehend abgeschlossen sein, die OB-Sterne von Collinder 69 werden sich in die Feldpopulation verteilt haben und Orions Kopf wird nicht mehr leuchten. Schade, oder?
Die nachfolgend beschriebenen Beobachtungen stammen von Christopher:
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Deep Sky
1 Sternbild Orion mit großen Molekülwolken, unter anderem der ,,Skalar" am Kopf
des Orion. Aufnahme von Johannes Schedler aus CCD-Guide, mit freundlicher Genehmigung
Verwendetes Instrument: Fernglas 18 x 80 Standort: vorstädtisch, mit mäßiger Himmelsqualität.
Aus südlicheren Gefilden werden Beobachtungen des Angelfish Nebula mit Feldstecher berichtet. Aus unseren Breiten habe ich immerhin mit UHC-Filtern den hellsten Teil des Nebels 2 Grad nördlich von Ori im 80-mm-Fernglas erhaschen können. Dieser Nebelteil ist die Rückenflosse des Skalars. Der Kontrast zum direkt nordwestlich angrenzenden Dunkelnebel B 30 fördert die Sichtbarkeit des Emissionsnebels an dieser Stelle. Der zentrale Haufen Collinder 69 ist reizvoll im Groß-FG. Er braucht Sehfelder von mindestens 2 Grad , um zur Geltung zu kommen. Der Farbkontrast zwischen den blauweißen Mitgliedern von Cr 69 und dem orangefarbenen Vordergrundstern 2 Ori (ein orangefarbener Riese in nur 116 Lichtjahren Entfernung) ist auffallend.
Verwendetes Instrument: 6-Zoll-Maksutov Standort: vorstädtisch, mit mäßiger Himmelsqualität.
Bei 80-facher Vergrößerung ist der Begleiter (Positionswinkel 43 Grad ) des blauen Riesen Ori gut abgesetzt sichtbar. Weitere Schätze birgt diese Gegend bei kleinen Sehfeldern nicht - eben ein Großfeldobjekt!
Mit bloßem Auge Es darf spekuliert werden, ob der Kopf in früheren Zeiten, ohne Lichtverschmutzung, für die Menschen leuchtete. Das würde jedenfalls die Figur des Jägers Orion in einem anderen Licht erscheinen lassen. Wie dem auch sei, ist der zentrale Sternhaufen Collinder 69, auch als ,,Lambda-Ori-Haufen" bekannt, unter klarem Himmel absolut auffällig. Nur sehr wenige Völker haben dem Kopf des Orion ein eigenes Bild in ihrer Kosmologie zugeordnet. Die Amazonas-Indianer, speziell der Stamm der Barasana, haben dies jedoch getan. Bei ihnen ist der Lambda-Ori-Haufen ,,Das Alte Sternding" und wird mit den Plejaden in Verbindung gebracht, welche bei ihnen ,,Das
Sternding" heißen. Ich schaue mir oft ,,Das Alte Sternding" mit bloßem Auge an, denn er dient als guter Messer der momentanen Himmelsqualität, und frage mich dabei, ob er für andere schon mit bloßem Auge geleuchtet hat.
Tabelle 1: Objekte in der Nebelregion um Rektasz. 5h 35m und Dekl. +10 Grad
Objekt
Sh 2-264 B 30 Collinder 69 Ori
Sternbild
Ori Ori Ori Ori
Rektasz.(2000.0)
05h 37m 00s 05h 30m 10s 05h 35m 06s 05h 35m 08s
Dekl.(2000.0)
+ 09 Grad 50' 00" + 12 Grad 50' 00" + 09 Grad 55' 59" + 09 Grad 56' 03"
Ausdehnung
360' x 300' 60' x 40' 64' x 64'
Entfernung
1.400 Lj.
Deep Sky
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Eine Nacht in der Rhön (18 Zoll)
von Mathias Sawo
Im Dezember 2016 gab es einige klare Nächte, eine davon blieb mir besonders in Erinnerung, was sicher auch an den tollen Bedingungen lag. Die Transparenz war sehr gut und das Seeing gut, eine seltene Kombination. Die Milchstraße neben dem Großen Hund erkannte ich visuell bis fast an den Horizont und aus dem Band blitzten einige Sterne hervor, wovon ich mir eine fabelhafte Horizontsicht versprach. Diese Nacht verbrachte ich auf der Hohen Geba, ein Berg in der Rhön, der noch zu Thüringen gehört. Dabei hatte ich mein 18-Zoll-Teleskop und eine abwechslungsreiche Objektliste, auf
die ich nun, anhand von Beschreibungen und den Zeichnungen, etwas genauer eingehen möchte.
Jones Emberson 1 Das erste Objekt in dieser Nacht sollte ein großer PN (Planetarischer Nebel) im Sternbild Luchs sein, der relativ schwach war und bei dem ich deshalb einen [OIII]Filter für die Beobachtung verwendet habe. In der Übersichtsvergrößerung erkannte ich schon eine schwach strukturierte Aufhellung (Abb. 1). Mit 110-facher Vergrößerung wurde indirekt ein gut begrenzter Ring sichtbar, dessen Inneres
völlig dunkel war. Die südöstliche sowie die nordwestliche Seite des Ringes zeigten Verdickungen, die heller und nach innen gerichtet waren. In der südöstlichen Verdickung befand sich die hellste Stelle des Nebels. Innerhalb des PN's waren sieben Sterne zu erkennen, ohne Filter beschränkte sich die Sichtbarkeit auf die helleren Bereiche, die Filterwirkung in Bezug auf die Erkennbarkeit der Details würde ich als gut bezeichnen.
UGC 3697 Bei dieser Galaxie schauen wir direkt auf die Seite, was sie sehr flach erscheinen
1 Jones Emberson 1, Zeichnung mit 18 Zoll Teleskopöffnung,
Mathias Sawo
2 UGC 3697, Zeichnung mit 18 Zoll Teleskopöffnung,
Mathias Sawo
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Deep Sky
lässt (Abb. 2). Ich beobachtete sie bereits zum zweiten Mal, dazu musste ich das Sternbild Camelopardalis ansteuern. Bei meiner letzten Beobachtung gelang mir nur die Sichtung der westlichen Biegung, aufgrund der hervorragenden Bedingungen in dieser Nacht erhoffte ich mir mehr Details. Bei 160-facher Vergrößerung sah ich die Galaxie als einen sehr dünnen und langgestreckten Strich. Ein kurzes Stück vom westlichen Ende machte einen Knick von 45 Grad in Richtung Nordwest, was indirekt gut zu erkennen war. Am östlichen Ende zeigte sich nun auch die leichte Biegung, allerdings deutlich schwieriger und nur kurz haltbar.
NGC 2685 Mein nächstes Ziel war im Großen Bären zu finden und gehört zum seltenen Typ der Polarring-Galaxien. In der Aufsuchvergrößerung zeigte sich eine helle längliche Galaxie. Bei 158-facher Vergrößerung wirkte das Zentrum nach Norden verschoben (Abb. 3). Vom Haupt-
körper aus nach Westen erkannte ich indirekt und blickweise einen schwachen ,,Flügel", der einen Teil des Polarringes darstellt. Im indirekten Sehfeld und am südlichen Rand des ,,Flügels" blitzte immer wieder eine schwer greifbare, stellare Aufhellung hervor. Im Nachhinein war nicht klar, ob es sich dabei um einen Knoten im Ring selbst handelt oder ein naheliegender Stern für diese Erscheinung verantwortlich war.
NGC 2537 Diese Galaxie im Sternbild Luchs ist aufgrund der untypischen Form auch als Nr. 6 im Arp-Katalog vertreten und erinnert an eine ,,Bärentatze", was visuell gut nachvollziehbar war (Abb. 4). Die Galaxie erschien im Okular recht hell, bei 317-facher Vergrößerung konnte ich die drei Segmente blickweise gut trennen. Das westliche Segment wirkte am hellsten und hatte an einem Ende einen helleren flächigen Knoten, der gut auszumachen war. Am Ende des mittleren
Teiles erkannte ich indirekt eine stellare Aufhellung. Als am schwächsten empfand ich das östliche Segment, das bei indirektem Blick etwas gebogen war.
NGC 2359 Das zweifellos schönste Objekt in dieser Nacht war der im Großen Hund gelegene Emissionsnebel, der auch als ,,Thor's Helmet" bekannt ist. Der Nebel wirkte im Okular sehr groß, so dass eine Vergrößerung von 73-fach ausreichte, um das komplette Objekt schön einzufangen. Er reagierte gut auf einen [OIII]-Filter, womit ich auch die schwachen Ausläufer sehen konnte. Zuerst fiel mir die helle Blase auf, die nach Westen scharf abgrenzt und deren Rand in unterschiedlich helle Segmente unterteilt war. Die zwei hellen Arme, die in westliche Richtung zeigten, erschienen auffällig, deutlich schwächer wirkten zwei Ausläufer nach Osten, welche besser mit indirektem Blick zu verfolgen waren. Das schwächste Detail war ein nach Südost gerichteter Nebelhaken.
3 NGC 2685, Zeichnung mit 18 Zoll Teleskopöffnung,
Mathias Sawo
4 NGC 2537, Zeichnung mit 18 Zoll Teleskopöffnung,
Mathias Sawo
Greifbare Strukturen im Inneren der Blase zeigten sich erst bei mehr Vergrößerung, wobei dann aber die Ausläufer schwächer wurden. Der Anblick der detaillierten Blase und die fünf Arme war atemberaubend, so dass ich mich schwer davon losreißen konnte.
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NGC 2359, Zeichnung mit 18-Zoll Teleskopöffnung, Mathias Sawo
Skyguide 2017-4 (Winter)
von Robert Zebahl und Rene Merting
Unser Skyguide soll in erster Linie Anregungen für eigene Beobachtungen geben und wird dabei jährlich für jede Jahreszeit 5 Objekte kurz beschreiben. Es werden dabei sowohl leichte als auch schwierige Objekte ausgewählt, welche nach Schwierigkeitsgrad sortiert sind. Wie schwer ein Objekt letztlich ist, hängt natürlich von verschiedenen Faktoren ab, vor allem der Himmelsqualität, der Teleskop-Öffnung und der persönlichen Erfahrung. Zu jedem Objekt werden die wichtigsten Informationen in Kurzform und gegebenenfalls ein DSS-Bild (Digitized Sky Survey) angegeben. Des Weiteren ist eine Karte, erstellt mit der freien Software Cartes du Ciel (Skychart), für die grobe Orientierung vorhanden, welche Sterne bis zu einer Größenklasse von ca. 8,0 mag zeigt. Telradkreise (0,5 Grad ; 2 Grad ; 4 Grad ) auf der Karte markieren die Position des Objekts. Im Allgemeinen empfehlen wir aber, eigene Aufsuchkarten zu erstellen. Die visuelle Beschreibung des Objekts basiert weitestgehend auf eigenen Beobachtungen und soll lediglich als Anhaltspunkt dienen.
Übersichtskarte der Objekte für Skyguide 2017-4
Karte erstellt mit Cartes du Ciel
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Deep Sky
NGC 1502 (H 7.47)
Typ:
Offener Sternhaufen
Sternbild:
Cam
Koordinaten (2000.0): 04h 07m 50s, +62 Grad 19' 54''
Helligkeit:
6,9 mag
Winkelausdehnung: 8' x 8'
Am südöstlichen Ende vom Kembles Kaskade findet man den recht kompakten, aber hellen Sternhaufen NGC 1502. Er gehört zur CamOB1-Assoziation bei einer Entfernung von ca. 3.000 Lichtjahren und etwa 6 Lichtjahren Durchmesser. Er wird von einem optischen Doppelstern (STF485 AE) dominiert. Beide Komponenten weisen eine Helligkeit von ca. 6,9 mag mit einem Winkelabstand von 18 Bogensekunden auf. Bereits im Fernglas ist der Sternhaufen sichtbar, wobei er erst bei höherer Vergrößerung seinen Haufencharakter offenbart. Bei 8 Zoll Teleskopöffnung unter städtischen Bedingungen zeigt sich ein auffälliger Sternhaufen. Unter dunklem Landhimmel sind gut 20 Sterne erkennbar, die den zentralen Doppelstern umgeben.
1 Offener Sternhaufen NGC 1502, Quelle: DSS
NGC 1501 (PK 144+6.1, H 4.53, Camel's Eye, Oyster Nebula)
Typ:
Planetarischer Nebel
Sternbild:
Cam
Koordinaten (2000.0): 04h 06m 59,39s, +60 Grad 55' 14,4''
Helligkeit:
11,5 mag
Winkelausdehnung: 0,9' x 0,9'
Knapp 1,5 Grad südlich von NGC 1502 liegt der Planetarische Nebel NGC 1501. Sein Zentralstern, ein Wolf-Rayet-Stern, hat eine scheinbare Helligkeit von 14,45 mag, welche aber unregelmäßig um ca. 0,1 Größenklassen schwankt. Der Nebel selbst hat eine wahre Ausdehnung von 1,4 Lichtjahren. Beeindruckend ist vor allem die komplexe Struktur der Hülle des Nebels, welche von einem dünnen Ellipsoid geprägt wird. Unter Landhimmel ist der Nebel ohne Weiteres mit 4 Zoll Teleskopöffnung erreichbar, wobei Nebelfilter die Sichtbarkeit deutlich verbessern. Er erscheint als kleines Scheibchen. Mit 8 Zoll Teleskopöffnung ist bei höherer Vergrößerung dann auch die leicht elliptische Form erkennbar. Helligkeitsschwankungen im Nebel sind bei entsprechenden Bedingungen ebenfalls wahrnehmbar.
2 Planetarischer Nebel NGC 1501, Quelle: DSS
IC 342 (UGC 2847)
Typ:
Galaxie
Sternbild:
Cam
Koordinaten (2000.0): 3h 46m 48,51s, +68 Grad 05' 46,0''
Helligkeit:
9,1 mag
Winkelausdehnung: 20,9' x 20,4'
IC 342 ist eine Balken-Spiralgalaxie mit einer Entfernung von etwa 11 Millionen Lichtjahren. Sie gehört mit zu den hellsten Galaxien der Maffei-Galaxiengruppe. Die Maffei-Gruppe ist die der Lokalen Gruppe nächstgelegene Galaxiengruppe. Da sie sich in der Nähe des galaktischen Äquators befindet, macht viel interstellarer Staub die Beobachtung besonders schwierig. Visuell ist IC 342 aufgrund der geringen Flächenhelligkeit kein leichtes Objekt. Dunkler, transparenter Himmel ist hier besonders wichtig. Meist ist der hellere Kernbereich am ehesten zu sehen. Er zeigt sich als kleine, diffuse Kondensation bei 8 Zoll Teleskopöffnung. Die äußeren Bereiche erscheinen sehr schwach und erfordern Geduld beim Beobachter.
3 Galaxie IC 342, Quelle: DSS
Deep Sky
93
IC 356 (UGC 2953, Arp 213)
Typ:
Galaxie
Sternbild:
Cam
Koordinaten (2000.0): 04h 07m 46,91s, +69 Grad 48' 44,8''
Helligkeit:
10,5 mag
Winkelausdehnung: 4,5' x 3,5'
Der Index-Katalog (IC) enthält neben vielen schwächeren Objekten auch einige, die schon mit kleineren Teleskopen zugänglich sind. So auch die Spiralgalaxie IC 356, welche im Jahr 1889 von Edward Emerson Barnard entdeckt wurde. Sie wurde zudem von Halton Arp in seinem Arp-Katalog unter der Kategorie ,,Galaxien mit Unregelmäßigkeiten, Absorption und Auflösung" aufgenommen. Grund hierfür ist die dunkle, keilförmige Struktur in nordwestlicher Richtung. Außerdem erscheint die Galaxie auf Fotografien oft eher rötlich gefärbt, da sie sich von uns aus gesehen hinter sehr viel Staub befindet. Visuell ist sie mit 8 Zoll Teleskopöffnung unter einem Bortle-4-Himmel gut erreichbar und erscheint bei mittleren Vergrößerungen leicht oval, zur Mitte hin etwas heller werdend und indirekt recht auffällig. Bei kleiner Vergrößerung ist sie nur schwach erkennbar.
4 Galaxie IC 356, Quelle: DSS
Kemble 1 (Kembles Kaskade)
Typ:
Asterismus
Sternbild:
Cam
Koordinaten (2000.0): 03h 57m 30s, +63 Grad 04' 00''
Helligkeit:
5,0 mag
Winkelausdehnung: 180' x 180'
Kembles Kaskade befindet sich in dem eher unscheinbaren Sternbild Giraffe. Die markanten, angrenzenden Sternbilder Perseus und Cassiopeia können aber leicht als Orientierung dienen, vor allem bei aufgehelltem Himmel. Kembles Kaskade ist ein Sternmuster, welches sich am Himmel über fast 3 Grad als eine Kette von ca. 20 Sternen 5. bis 10. Größenklasse erstreckt und damit ein typisches Fernglas-Objekt ist. Benannt wurde es von Walter Scott Houston in Gedenken an den kanadischen Amateurastronomen Pater Lucian Kemble. Dieser beschrieb diese Sternformation in einem Brief an Houston als ,,eine wunderbare Kaskade von dunklen Sternen von Nordwest hinunter bis zu NGC 1502", als er den nächtlichen Himmel mit einem 7x35-mm-Fernglas beobachtete. Beeindruckt von diesem Brief schrieb Houston einen Artikel über das Sternmuster, welcher in seiner Kolumne ,,Deep Sky Wonders" in der Zeitschrift ,,Sky & Telescope" 1980 erschien.
5 Sternmuster Kemble 1, Quelle: DSS
94
Kleinplaneten
Neues aus der Fachgruppe
Kleine Planeten
von Gerhard Lehmann
(96206) Eschenberg = 1992 SU17
Gleich vier helle Kleinplaneten begegneten scheinbar zur gleichen Zeit einem Nebelkomplex im Sternbild Orion, an der Grenze zum Sternbild Zwillinge. Aber lesen Sie bitte selbst den Bericht, welchen unser FG-Mitglied Wolfgang Ries gemeinsam mit Klaus Hohmann und Manfred Simon dazu verfasst hat.
Unser FG-Mitglied Markus Griesser von der Sternwarte Eschenberg in der Schweiz, deren Leiter er ist, berichtet von seinen langjährigen NEO-Beobachtungen. Freuen kann er sich seit Juni 2017 auch über den Kleinplaneten (96206) Eschenberg [2]. Vorgeschlagen wurde der Name für diesen Kleinplaneten vom Entdecker, dem jetzt im verdienten Ruhestand lebenden Astronomen Dr. Freimut Börngen.
Wenn Sie Lust bekommen haben, vielleicht auch einmal Kleinplaneten zu beobachten, dann sind Sie herzlich eingeladen. Als Mitglied in der FG Kleine Planeten werden Sie Gleichgesinnte treffen und von den Erfahrungen der anderen profitieren.
Discovered 1992 Sept. 24 by F. Borngen and L. D. Schmadel at Tautenburg. The Eschenberg Observatory, near Winterthur in Switzerland, was founded in 1979 and attracts 3000 visitors a year. Since 1998 the public observatory has undertaken scientific tasks, especially observations of asteroids.
Weblinks: [1] Starkenburg-Sternwarte: www.
starkenburg-sternwarte.de [2] Eschenberg: www.eschenberg.ch/res/
files/landbote_eschenberg.pdf
Kosmische Begegnungen
von Klaus Hohmann, Manfred Simon und Wolfgang Ries
Ab und zu findet man auf Astroaufnahmen von Deep-Sky-Objekten kurze Strichspuren. Der Verursacher ist meist ein Kleinplanet, der sich während der Belichtungszeit ein kleines Stück auf seiner Bahn um die Sonne weiterbewegt hat. Für viele Astrofotografen sind solche zufälligen kosmischen Begegnungen eine Bereicherung des Bildes. Besonders dann, wenn man nach einiger Recherche herausfindet, wer der Verursacher der Strichspur war.
Das für diese Ausgabe ausgewählte Bild zeigt den Nebelkomplex, der landläufig als ,,Schneemann" bekannt ist und die Sharpless-Nebel Sh2-254 bis Sh2258 umfasst. Am auffälligsten sind die drei ,,Nebelbällchen" Sh2-254 (rechts), Sh2-255 (links) und Sh2-257 (mittig), die den Schneemann bilden. Der kleine Nebelfleck unterhalb der mittleren Kugel ist Sh2-256. Als ein kleines Nebelfleckchen links vom Kopf des Schneemanns ist noch Sh2-258 zu sehen. Der Schneemann ist im Sternbild Orion, an der Grenze zum Sternbild Zwillinge zu finden. Diese Nebel sind der sichtbare
Teil einer Gas- und Staubwolke, die ca. 27.000 Sonnenmassen beinhaltet.
Besuch von gleich 4 Kleinplaneten erhielt der Schneemann in der Nacht vom 29. auf den 30. Dezember 2016. Auf dem Bild sind die Strichspuren der Brocken in der Zeit von 22:24 bis 00:37 MEZ zu erkennen. Von links nach rechts gesehen sind es (7987) Walshkevin, (23185) 2000PQ7, (7756) Scientia und (3181) Ahnert. Bei der Strichspur rechts oben, die nur auf einem der 15 aufgenommenen Bilder vorhanden ist, handelt es sich wohl um die schlingernde Spur von Weltraummüll.
Der Kleinplanet (7987) Walshkevin war zum Zeitpunkt der Aufnahme ca. 17 mag hell und 220 Mio. km von der Erde entfernt. Entdeckt wurde er 1981 am Profiobservatorium Siding Spring in Australien und benannt wurde er nach einem amerikanischen Astronomen, der sich mit Kleinplaneten beschäftigte.
Zum Zeitpunkt der Aufnahme war der 16,7 mag helle Kleinplanet (23185)
2000PQ7 ca. 235 Mio. km entfernt. Er wurde im Jahr 2000 vom Suchprogramm LINEAR entdeckt.
Der nächste Kleinplanet (7756) Scientia befand sich in einer Entfernung von 331 Mio. km und war 17,1 mag hell. Entdecker waren das Ehepaar Eugene und Carolyn Shoemaker, die hauptsächlich durch ihre Kometenentdeckungen Schlagzeilen gemacht haben.
Die hellste Strichspur im Bild hinterließ der Kleinplanet (3181) Ahnert, der zum Jahresende 2016 ca. 15 mag hell war und sich in einer Entfernung von ca. 179 Mio. km befand. Entdecker dieses Kleinplaneten ist Dr. Freimut Börngen, welcher seit vielen Jahren Mitglied in der Fachgruppe Kleinplaneten ist. Der hauptberufliche Astronom war am Karl-SchwarzschildObservatorium in Tautenburg tätig und wertete anfänglich die Fotoplatten in seiner Freizeit nach Kleinplaneten aus, da der DDR-Regierung die Kleinplaneten zu wenig prestigeträchtig erschienen. So gelangen ihm in den vielen Jahren über 500 Kleinplanetenentdeckungen. Beson-
Kleinplaneten
95
1 Die Sharpless-Nebel Sh2-254 bis 258 und die Kleinplaneten (7987) Walshkevin, (23185) 2000PQ7, (7756) Scientia und (3181) Ahnert.
Aufgenommen am 29.12.2016 von Manfred Simon mit einem achtzölligen Schmidt-Newton (f/4) und einer modifizierten DSLR und CLS-Filter der Firma Astronomik. Das Gesamtbild hat eine Feldgröße von 48 x 87 Bogenminuten. Die Ausschnittsvergrößerungen zeigen jeweils ein 7 x 9,5 Bogenminuten großes Feld.
dere Freude und Sorgfalt legte er bei der Auswahl der Namensvorschläge für seine Kleinplaneten an den Tag. So reicht der Bogen von geografischen Bezeichnungen über wissenschaftliche und kulturelle Persönlichkeiten bis hin zu NS-Widerstandskämpfern. Freimut entdeckte den Hauptgürtelasteroiden (3181) Ahnert am 8. März 1964 und benannte ihn nach seinem Berufskollegen Paul Oswald Ahnert, der an der Sternwarte Sonneberg wirkte. Ahnert verfasste einige astronomische Bücher und war Herausgeber des ,,Kalenders für Sternfreunde", einem astronomischen Jahrbuch für Sternfreunde, das unter Sternliebhabern kurz ,,Ahnert" genannt wurde.
Kosmische Begegnungen finden täglich statt. Die Tabelle 1 enthält eine kleine Auswahl interessanter Begegnungen zwischen Kleinplaneten und Deep-SkyObjekten, die von uns erstellt wurde. Damit soll Ihnen Ihr Weg zum persönlichen Bild einer kosmischen Begegnung erleichtert werden.
Eine Möglichkeit, sich täglich über aktuelle kosmische Begegnungen zu informieren, finden Sie auf der Homepage von Klaus Hohmann unter: http://astrofotografie.hohmann-edv.de/aufnahmen/ kosmische.begegnungen.php.
Tabelle 1: Ausgewählte kosmische Begegnungen im 1. Quartal 2018
Datum
09.01.2018 15.01.2018 14.02.2018 17.02.2018 12.03.2018 17.03.2018
Uhrzeit
22:00 24:00 22:00 24:00 22:00 24:00
Kleinkörper
mag
(32) Pomona
10,9
(288) Glauke
13,3
(5104) Skripnichenko 15,5
(3155) Lee
15,3
(2681) Ostrovskij
15,3
(600) Musa
13,8
Objekt
Art
Abell 21 PN
NGC 2392 PN
NGC 2708 Gx
NGC 3162 Gx
NGC 3239 Gx
Leotriplet Gx
mag Abstand
16
7'
9,1 3'
12
4'
11,4 7'
11,1 3'
8,9-9,6 15'
Abkürzungen: Gx = Galaxie, PN = Planetarischer Nebel.
Dort kann sich der interessierte Astrofotograf in dem von Klaus geschriebenen Tool kosmische Begegnungen anzeigen lassen. Interaktiv hat man die Möglichkeit, verschiedene Parameter wie die Helligkeit des Deep-Sky-Objektes oder die Helligkeit des Kleinplaneten selbst auszuwählen, um eine passende Konjunktion für sich zu finden.
Weblinks: [1] Homepage: www.astro-manni.de/ [2] Homepage: www.astro-manni.de/
asteroiden.html
96
Kleinplaneten
Die Faszination von ,,Erdnahen Kleinplaneten"
von Markus Griesser
Am 20. Mai 2017 publizierte das Minor Planet Center (MPC) das Electronic Minor Circular 2017-K22 zum Aten-Asteroiden 2017 KG3 [1], der drei Tage zuvor auf dem Lowell Observatory in den USA entdeckt worden war. Nur 12 Stunden nach der Entdeckung konnte ich von unserer 1979 erbauten Sternwarte Eschenberg in der Nordost-Schweiz aus drei präzise Positionsmessungen beisteuern und war damit wieder einmal die erste Station in Europa, welche die Entdeckung dieses etwa 40 m kleinen Himmelskörpers bestätigen konnte. Doch für mich waren diese Messungen am sehr lichtschwachen Körper auch ein persönliches Highlight, konnte ich doch damit bei meinem dreihundertsten erdnahen Kleinplaneten zur ersten Bahnbestimmung, zur so genann-
1 Die Sternwarte Eschenberg liegt südlich der Stadt Winterthur mitten in einer
Landwirtschaftszone und recht abgelegen in einer ausgedehnten Waldlichtung.
ten ,,Confirmation", beitragen. Zugleich übermittelte ich in dieser Nacht meine 15.000. Messung an einem Erdbahnkreuzer - gleich ein doppeltes Jubiläum also in meiner langjährigen Arbeit -, Zeit gewiss auch für eine kleine Rückschau.
Beschwerlicher Einstieg in ein himmlisches Abenteuer Als wir 1979 nach einer äußerst mühseligen Vorgeschichte und vor allem mit äußerst knappen Finanzen sowie nach monatelangen, unglaublich intensiv nötigen Fronarbeiten endlich unsere Sternwarte Eschenberg (Abb. 1) im Süden von Winterthur eröffnen konnten, hätte wohl keiner im kleinen Team gedacht, dass es von dieser bescheiden ausgestatteten Örtlichkeit aus jemals möglich sein würde, Beiträge zur Wissenschaft zu leisten. Niklaus Scheidegger (1931-1984), der uns so gewogene Bauleiter und Architekt bei unserer Sternwarte, war in seinem großen Optimismus immer zuversichtlich, dass man von hier aus auch einmal
2 Über Jahre hinweg war der 16-zölli-
ge Hypergraph (f/5,9) auf einer älteren Alt-Montierung das Arbeitspferd in der Sternwarte Eschenberg.
Kleinplaneten
97
einen neuen Himmelskörper entdecken werde.
Damals lag die Computertechnik in den Anfängen. Niemand sah voraus, dass sich die Technologie innerhalb nur weniger Jahre derart massiv wandeln würde, dass auch ,,bemühte Laien", wie man in (ab)gehobenen Fachkreisen die engagierten Amateure zu nennen pflegte, jemals wieder substantielle Beiträge zur Wissensmehrung beitragen werden können.
Von den Kometen zu den Asteroiden Begonnen hat mein Abenteuer mit der Astrometrie von erdnahen Kleinplaneten im Sommer 1998. Nachdem ich mich in den Jahren zuvor schwergewichtig mit Kometen auseinandergesetzt und 1985 im Vorfeld des Kometen Halley auch ein leidlich gut verkauftes Buch [2] über die geschweiften Himmelsboten publiziert hatte, fand ich 1998 mit unserer neuen CCD-Kamera, einer ST-8 von SBIG, und unserem damaligen 25-cm-RC-Teleskop auf der Sternwarte Eschenberg den mühsamen Einstieg in die wissenschaftliche Astrometrie von Kleinplaneten. Mühsam deshalb, weil ich auch in meinem erweiterten Bekanntenkreis niemanden hatte, der sich mit einer CCD, geschweige denn mit einem Astrometrie-Programm auskannte. So war ,,Learning by Doing" mit einer recht teuren und komplizierten US-Software angesagt, schwierig für jemanden, der von Berufs wegen als Publizist nur gerade für die Texterfassung mit einem Computer zu tun hatte. Dazu kam noch, dass mein damaliger Arbeitgeber mit Macs arbeitete, doch fand ich rasch heraus, dass in der computerisierten Astrometrie die Musik auf DOS und bald schon auf Windows spielte.
Nächtliches Selbststudium Also arbeitete ich mich in diese für mich neue Welt der Informatik im (nächtelangen) Selbststudium ein und erlangte dann auch Ende Juli 1998 mit Referenzmessungen beim Minor Planet Center in den USA den Station Code 151 für das ,,Eschenberg Observatory, Winterthur". Und dann ging es los mit unserem bescheidenen 10-Zöller: Nacht für Nacht beobachtete ich Kleinplaneten, übermittelte deren Positionen und fand bald auch den Zugang zur NEO Confirmation List des Minor Planet Center und zu Freunden in Deutschland. Es wurde mir
3 Der Verfasser am 24-zölligen Astrografen (f/3,8), der in allen seinen Funktionen
vom portablen Computer aus über ein WLAN gesteuert wird.
bewusst, dass gerade in dieser laufenden Auflistung die Messungen von Amateuren zur ersten Bahnbestimmung von neu gefundenen mutmaßlich erdnahen Kleinplaneten sehr erwünscht waren. Noch waren die Surveys, die ,,himmlischen Rasenmäher", wie wir sie dann später in der Kleinplaneten-Fachgruppe despektierlich nannten, die Ausnahme. Dabei erschwerte uns die damals führende EntdeckerStation 704 (LINEAR) das Leben auch deshalb, weil dieser sehr unverfänglich als ,,Lincoln Laboratory" bezeichnete Survey aus der Wüste von New Mexico mit zwei roboterisierten 1-Meter-Spiegeln nach neuen Asteroiden suchte, von der US Air Force großzügig finanziert und administriert. Wenn ein motivierter Amateur aus Europa diesen privilegierten Militärs eine anfragende Mail nach noch so banalen Infos, zum Beispiel zu einem aktuellen Asteroiden schickte, dann kam von jenseits des Atlantiks stets - das große Schweigen: Die wohl typische Reakti-
on eben von Holzköpfen, die hinter noch so harmlosen Fragen immer die düsteren Absichten von Spionen wittern. - ,,America first" gab es schon damals.
Na ja, der Observer-Code 704 ist längst Geschichte. Er ist in den USA abgelöst worden durch universitär gesteuerte Einrichtungen wie zum Beispiel durch die Catalina Sky Survey (703), die Mt. Lemmon Survey (G96) oder durch PanSTARRS (F51) auf Hawaii. Die profitieren zwar über solide Grants der NASA nach wie vor von maßgeblichen Staatsgeldern, doch die neuen Surveys haben die geradezu krankhafte Öffentlichkeitsscheu der Militärs bis auf einige wenige Marotten abgelegt und sind sogar dankbar, dass sich die internationale Community auch mit uns qualifizierten Amateuren um ihre Neusichtungen kümmert und mit Follow-up-Beobachtungen Daten zur baldigen provisorischen Bahnberechnung beisteuert.
98
Kleinplaneten
Abenteuerliche Datenkommunikation Wesentliche Fortschritte erzielte ich ab dem Sommer 2000 mit dem damals auf dem Eschenberg neu installierten 16-zölligen Hypergraphen (f/5,9) und einer schnellen CCD-Kamera mit hoher Quanteneffizienz (Abb. 2). Namhafte Zuwendungen von Freunden und einer privaten Stiftung hatten dieses umfangreiche und kostspielige Upgrade ermöglicht.
Abenteuerlich blieb für mich aber in jenen Jahren die Datenübermittlung. Der ziemlich abgelegene Eschenberg im Süden von Winterthur lag in einem für Kommunikationsanbieter ziemlich uninteressanten Gebiet: Füchse und Hasen benutzen bekanntlich weder ein Festnetz noch Handys. Und so war es damals für mich immer eine riesige Herausforderung, den Datenverkehr von meinem Laptop aus über die Infrarotschnittstelle meines privaten Mobile, das mit einer kleinen, über Kabel angeschlossenen Richtantenne den etwa 15 Kilometer weit entfernten Umsetzer meines Anbieters anpeilte, abzuwickeln. Bei hoher Luftfeuchtigkeit bekam ich mit dieser unorthodoxen Methode rasch Probleme. Und erst recht - so meine subjektive Wahrnehmung - immer
4 Das Minor Planet Circular 2002 V52
erschien am 11. November 2002 und zeigt die beiden Datensätze der Stationen 699 und 151, mit denen Tim Spahr eine erste Bahn des späteren Quasimondes der Venus berechnen konnte.
dann, wenn Eile geboten war, etwa bei einer Neusichtung oder wenn wirklich wichtige Messergebnisse möglichst rasch zu übermitteln waren. Und ich erinnere mich auch noch an die unangenehm hohen Mobile-Rechnungen, denn meine oft misslungenen nächtlichen Kontaktversuche und die damals noch unbekannten Flatrates ließen die Forderungen meines Mobile-Anbieters im Minutentarif in für ihn höchst erfreuliche Höhen schnellen. Eigentlich unwichtige Entdeckungen Doch trotz all dieser Schwierigkeiten:
5 Eine nierenförmige Bahn führt den
Quasimond um die Venus und gelegentlich auch in Erdnähe.
Kleinplaneten
99
Mit der neuen Instrumentierung und vor allem mit einer Öffnung von 40 cm rückten plötzlich sehr viel schwächere Objekte in Reichweite. Schon nach einem Jahr entdeckte ich meinen ersten ,,eigenen" Kleinplaneten, den 2001 JU. Die Zahl meiner Neusichtungen erhöhte sich dann bis 2009 auf insgesamt zehn, wobei alle ausnahmslos Zufälle waren: Ihre Lichtpunkte bewegten sich im Hintergrund von Aufnahmen für ganz andere Objekte, die meist schon seit Jahren nicht mehr beobachtet worden waren. Als ausgebildeter Kommunikationsfachmann war mir bewusst, dass solche Entdeckungen in der Öffentlichkeit als Leistungsausweis für unsere Station wahrgenommen wurden. Sie steigerten den Bekanntheitsgrad unseres kleinen Observatoriums und machten den Weg zu Fördergeldern manchmal etwas einfacher.
Doch mir persönlich war in meinem wissenschaftlichen Verständnis immer bewusst, dass Hauptgürtelasteroiden eigentlich nicht wichtig sind. Ob es unter den weit mehr als 700.000 bisher bekannten Mainbeltern nun einen oder auch zehn mehr oder weniger gibt, ist eigentlich nicht von Belang. Aber natürlich nutzte auch ich die Möglichkeiten, nach der Nummerierung jeweils Namen zu vergeben. Die damit verbundene Publicity strahlte dann über den Eschenberg hinaus und öffnete uns ganz besonders auf unserer mühseligen Suche nach Sponsoren weitere Türen. Außerdem konnte man den so geehrten Örtlichoder Persönlichkeiten eine große Freude bereiten.
Ärger mit DNEs Doch mir war klar, dass vor allem die so genannten Erdnahen Asteroiden unsere besondere Aufmerksamkeit verdienten. Je tiefer ich mich in dieses Spezialgebiet einarbeitete, umso mehr faszinierten mich diese Himmelskörper. Gut, manchmal gab es zwischendurch auch mal große Enttäuschungen, dann etwa, wenn am Abend noch ein helles ,,Near Earth Object" (ein NEO) in der Liste auftauchte, das sich dann nach sorgfältigster Suche am berechneten Ort als DNE entpuppte, als ,,Does Not Exist". Mehr als einmal bin ich wegen eines eigentlich vielversprechenden Objektes mitten in der Nacht auf die acht Kilometer entfernte Sternwarte gefahren, um dann in der anbrechenden
6 Gerade mal um die fünf Meter klein, aber mehr als eine Million Kilometer entfernt:
der Asteroid 2017 FT102 am 29. März 2017.
Dämmerung mit hängenden Ohren und leeren Händen wieder zurückzukehren. Nochmals ins Bett hüpfen lohnte sich in solchen Fällen nicht, und so bin ich dann nach einem kurzen Frühstück gleich weiter in mein Büro zur Tagesarbeit gefahren. Doch wer solche herben Enttäuschungen nicht aushält, sollte sich nicht mit Wissenschaft einlassen.
Beflügelnde Sternstunden Doch immer wieder gab es auch Sternstunden - im eigentlichen Sinne des Wortes. So half ich im November 2002 mit elf sehr schönen Messungen mit sehr kleinen Residuals mit, den erst wenige Stunden zuvor von Brian Skiff mit dem LONEOS Survey (Code 699) entdeckten NEO 2002 VE68 zu konfirmieren: Nur eine Viertelstunde nach der Übermittlung meiner Messungen publizierte Tim Spahr vom MPC das elektronische Zirkular (Abb. 4) und schickte mir eine kurze Gratulationsmail mit der lakonischen Bemerkung ,,Nice going!". Doch so richtig gestaunt habe ich am nächsten Tag, gab doch die NASA eine kurze Medienmitteilung zum 2002 VE68 heraus, in dem ich namentlich und auch mit dem ,,Eschenberg Observatory" erwähnt war. Genervt hat mich im Communique einzig die Ortsangabe ,,Near Zurich", weil zwischen den Schweizer Städten Winterthur und Zürich eine historisch bedingte Rivalität herrscht. Immerhin stand im NASA-Text bei der erweiternden Ortsangabe ,,Switzerland" und nicht ,,Sweden", denn unsere Freunde jenseits des Atlantiks bringen
diese beiden Länder noch gerne durcheinander.
Im Jahr 2012 wurde ich dann durch einen Kollegen aus der internationalen Community auf eine Arbeit aufmerksam, die von einem spanischen SpezialistenTeam publiziert worden war: Der 2002 VE68 ist offenbar ein ,,Quasimond" des Planeten Venus [3]. Er umkreist auf einer komplexen, nierenförmigen Bahn den inneren Nachbarplaneten (Abb. 5) und kommt in seinen Umläufen von Zeit zu Zeit auch der Erde nahe. Ich hatte hier also zehn Jahre zuvor zur Entdeckung eines ganz besonderen Asteroiden beigetragen. Und ich denke, dieses Beispiel zeigt eindrücklich, dass neue wissenschaftliche Erkenntnisse mitunter viel Zeit und Geduld benötigen.
Seit dem Herbst 2014 arbeiten wir auf dem Eschenberg mit einem 24-zölligen Astrografen (f/3,8) auf einer über WLAN gesteuerten schweren Montierung (Abb. 3). Mit diesem modernen Equipment rücken deutlich lichtschwächere und vor allem auch schnelle Asteroiden in Reichweite. Im September 2016 vermaß ich in einem penibel geplanten Einsatz als erste europäische Station den Asteroiden 2016 RB1, der nur 20 Stunden später in einer beängstigend nahen 38.000-kmDistanz an der Erde vorbeischrammte. Ein anderes hübsches Beispiel für Beobachtungen an exotischen Asteroiden ist der NEO 2017 FT 102 (Abb. 6), den ich am 29. März 2017 ebenfalls mit Kolle-
100
Kleinplaneten
7
Der schnelle und sehr lichtschwache Asteroid 2014 SV261 in einer Darstellung aus 80 Frames mit dem Astrometrie-Programm ,,Astrometrica for Windows" von Herbert Raab
gen aus dem internationalen Netzwerk beobachtete. Zum Aufnahmezeitpunkt stand dieser nur etwa vier bis sechs Meter kleine Körper mehr als eine Million Kilometer von der Erde entfernt. Ein weiteres hübsches Beispiel für einen ,,Rapid Mover" war Ende September 2014 der 2014 SV261 (Abb. 7). Er war zwar immerhin etwa 70 Meter groß, stand zum Aufnahmezeitpunkt in rund 14 Millionen Kilometer Distanz, war mit 13 Bogensekunden pro Minute am Firmament unterwegs und stellte mit seiner Helligkeit nahe der 20. Größe selbst für unseren tollen Astrografen eine Herausforderung dar.
Radartechnik Bei mehreren Asteroiden habe ich von Winterthur aus auch mit kurzfristigen Positionsmessungen den Radarspezialisten des Jet Propulsion Laboratory (JPL) geholfen, das jeweilige Zielobjekt mit der 70-m-Antenne von Goldstone in Kalifornien zu finden. Ende August 2015 erreichte mich über die Minor Planet Mailing List (MPML) die Bitte der jungen Radartechnikerin Marina Brozovic, die den kleinen Erdenstürmer 2015 QT3 mit der 70-m-Antenne bei seiner Erdpassage abtasten wollte. Nachdem ich wenige
Tage zuvor schon zur Confirmation dieses 50-m-Winzlings beigetragen hatte, ging ich trotz des durch den Mond stark aufgehellten Himmels nochmals auf ihn los. Tatsächlich war dann das JPL-Team erfolgreich und konnte aus den nur wenigen Pixeln großen Aufzeichnungen eine Rotation des kleinen Asteroiden zwischen 5 bis 15 Minuten ableiten. Und mit etwas Stolz sah ich dann auf der Homepage der Radarleute einen Dank an die beteiligten Stationen.
Gegenwart und Zukunft In den letzten Jahren hat sich die Zahl gut ausgerüsteter Stationen weltweit vervielfacht. Auch die etablierten Surveys haben kräftig aufgerüstet und so tauchen in der NEO CP immer mehr Objekte deutlich schwächer als die 20. Größe auf. Unter den manchmal 100 und mehr dort aufgeführten Objekten finden sich auch viele, die gar nicht hierhin gehören, entweder weil es sie nicht gibt, oder aber weil ihre bisherigen Bahneigenschaften auf einen Mainbelter mit noch unklarer Bahn hindeuten. Im Laufe der Jahre entwickelt man ein Gefühl für solche Problemfälle, für die man sich die Zeit sparen kann. Außerdem sind für Amateure Entdeckungen vor allem deshalb schwierig
geworden, weil sich 2010 die Regeln zur Anerkennung von Neusichtungen geändert haben. Viele der heute gefundenen Objekte sind schon in früheren Oppositionen registriert worden. So erhalten dann nach der endgültigen Bahnbestimmung oft diese frühen Stationen die Entdeckungspriorität zugesprochen.
So oder so Ich bin dankbar, dass ich in den vergangenen bald 20 Jahren so viele interessante, anregende und abwechslungsreiche Momente mit erdnahen Asteroiden erleben und teilweise eben auch aktiv mitgestalten durfte. Und auch heute noch ist es jedes Mal ein Erlebnis, wenn ich wieder eines der so schwachen Objekte aus der Liste finden und vermessen kann.
Literaturhinweise und Weblinks: [1] www.minorplanetcenter.net/mpec/
K17/K17K22.html [2] M. Griesser, 1985: ,,Kometen im
Spiegel der Zeiten", HallwagVerlag, Bern [3] http://arxiv.org/pdf/1208.4444.pdf
Kometen 101
Auffallende Kometen
Quartals 2017
von Uwe Pilz
Der Komet C/2017 E4 (Lovejoy) wurde erst im März 2017 entdeckt. Erste Analysen prophezeiten eine Perihelhelligkeit von 3-4 mag. Schließlich wurden Ende April jedoch nur 6 mag gemessen, was für das Fernglas ausreichte. Der Komet wurde rasch schwächer und konnte nur kurze Zeit beobachtet werden. Die Aktivität des Kometen war ungewöhnlich: Anfang April war die Koma länglich quer zum Schweif, was auf eine Abspaltung hinweist. Dies wurde von mehreren Sternfreunden fotografiert (Abb. 1). Thomas Lehman stellte Mitte April fest, dass auf seinen Fotografien die gesamte Koma verschwunden war. Wahrscheinlich ist der Komet zerfallen.
des zweiten
1 C/2017 E4 (Lovejoy), 3. April 2017,
03:12 UT. Instrument: 8-Zoll-Newton (f/2,8), 12 Minuten belichtet (Norbert Mrozek)
2 C/2015 V2 (Johnson), 27. Mai 2017,
21:21 UT. Instrument: 8-ZollAstrograf (f/2,8), 30 Minuten belichtet auf FLI-ML8300-CCD-Kamera (David Bender)
Anzeige
102 Kometen
3 C/2015 ER61 (PanSTARRS), 20. Juni 2017, 01:12 UT. Instrument: 12-Zoll-Newton (f/4), 13,5 Minuten belichtet auf
Starlight-SXV-H9-CCD-Kamera (Michael Jäger)
C/2015 V2 (Johnson) war auch im zweiten Quartal der lohnendste und am meisten beobachtete Schweifstern. Seine Helligkeit stieg bis zum Perihel Mitte Juni auf etwa 8 mag. Der Komet war gut kondensiert und deshalb auch von stadtnahen Beobachtungsplätzen gut zu sehen. Auch Johnson war ein schöner Fernglaskomet. Ende Mai durchlief er die Erdbahnebene. Fotografisch war deshalb ein Gegenschweif nachweisbar (Abb. 2). Visuell war der Gasschweif viel undeutlicher als das die Fotos nahelegen. Zuletzt sah ich ihn Ende April im 12-Zöller, danach nicht mehr.
C/2015 ER61 (PanSTARRS) durchlief ebenfalls in diesem Quartal das Perihel und erreichte Anfang Mai eine beachtliche Helligkeit von 7 mag. Er war allerdings vom Nordhimmel aus kaum zu beobachten, dort erscheint er erst im dritten Quartal 2017. Der Komet hatte um den Monatswechsel März/April einen Helligkeitsausbruch um etwa 1,5 mag. Offenbar damit im Zusammenhang stehend wurde Mitte Juni ein abgespaltenes Fragment entdeckt. Michael Jäger gelang es, dieses Fragment fotografisch festzuhalten (Abb. 3).
41P/Tuttle-Giacobini-Kresak war während dieses Periheldurchgangs nie ein sonderlich einfaches Objekt: Die große, diffuse Koma wurde leicht von der Lichtverschmutzung verschluckt (Abb. 4). Die Helligkeit betrug lange Zeit etwa 7 mag, was über die Schwierigkeiten der
4 41P/Tuttle-Giacobini-Kresak, 1. Mai 2017, 02:54 UT, Instrument: 30-cm-SCT (f/6,25),
30 Minuten belichtet (Bernhard Häusler)
Sichtung hinwegtäuscht. Das beste Beobachtungsinstrument war meist das Fernglas, insbesondere, wenn Nebelfilter verwendet werden konnten. Die Beobachtungsbedingungen für diesen Kometen verschlechterten sich im Laufe des Mai.
Comic
Sonne 103
Positionsbestimmung von Sonnenflecken mit SunMap
von Ralf Pagenkopp
Das PC-Programm SunMap unterstützt die Vermessung der Positionen, Abmessungen und Flächen von Sonnenflecken in Weißlicht-Sonnenfotos und -skizzen.
Rückblende Der Artikel ,,Positionsbestimmung von Sonnenflecken in der Bildverarbeitung" von Klaus-Peter Daub [1] ließ mir keine Ruhe. Klaus-Peters Ansatz, aus der Schnittfläche der Sonnenscheiben von zwei nacheinander ohne Nachführung aufgenommenen Sonnenfotos die erdbezogene Nordorientierung der Fotos abzuleiten und damit ein Gradnetz korrekt auf den Fotos zu positionieren, war gut nachvollziehbar und praktikabel, aber mit einigem Aufwand verbunden. Könnte man diesen Vorgang nicht noch besser mit Software unterstützen? Obwohl die Sonne - und insbesondere die Vermessung von Sonnenflecken - bisher nicht meine Schwerpunkte waren, reizte mich die Aufgabenstellung. In meinen für eigene Zwecke entwickelten Programmen steckten ja bereits einige Bausteine und Lösungsansätze dafür.
So fing ich Ende 2015 an, die ersten Ansätze des Programms SunMap zu entwickeln. Ein erster Prototyp wurde bereits einige Monate später im Sonnenworkshop der GvA Hamburg vorgestellt, und es entwickelte sich daraus ein reger Austausch mit Klaus-Peter Daub, der mir mit seiner Erfahrung und seinem Wissen nicht nur viele wertvolle Informationen, Hinweise und Anregungen gab, sondern das Programm auch immer wieder mit seinen eigenen Daten testete und weitgehend das Handbuch auf Basis seiner Erfahrungen verfasste.
Auf der 39. Sonne-Tagung der VdSFachgruppe Sonne in Kirchheim wurde das Programm erstmalig in diesem Kreis vorgestellt und fand reges Interesse. Auf der 40. Sonne-Tagung in Hamburg stellten Klaus-Peter Daub und Heinz Hilbrecht die Arbeit und ihre Erfahrungen mit SunMap vor. Aus beiden Veranstaltungen ging eine Reihe von Anre-
gungen zur Verbesserung von SunMap hervor, die zu einem großen Teil in die aktuell vorliegende Version 1.1 eingeflossen sind.
Hinweis: Bei den Daten in den Abbildungen handelt es sich Testdaten, die im Sinne der Sonnenbeobachtungen nicht korrekt sein müssen. Sie dienen lediglich der Illustration der prinzipiellen Arbeitsweise von SunMap.
Die Funktionen von SunMap Ziel des Programms ist es, die Position von Sonnenflecken zu messen. Dazu müssen bekannt sein: - die Orientierung des Fotos zur irdi-
schen Nordrichtung - der Zeitpunkt der Aufnahme
Alle weiteren Informationen und Daten lassen sich hieraus berechnen oder ableiten, so die Werte für ,,P" und ,,B0", die die
Die provisorischen Relativzahlen des SONNE-Netzes, 1. Halbjahr 2017 von Andreas Bulling
Tag 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Mittel
Mittel 2.0
Januar 3 7 5 0 0 0 2 0 0 1 0 7
18 20 20 18 21 24 26 37 49 43 38 27 36 29 21 21 22 23 29 17,6
25,1
Februar 30 30 19 8 6 5 3 4 12 14 13 15 12 10 13 8 5 6 10 21 17 15 14 15 21 21 31 35 14,8
21,1
März 38 36 27 2 4 3 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 6 9 11 9 10 19 33 39 34 33 41 11,5
16,4
April 44 56 67 49 33 27 7 0 2 9 10 11 15 11 1 0 1 13 11 19 28 22 30 33 30 26 20 25 23 18 21,4
30,5
Mai 9 21
13 13 22 18 17
7 1 0 2 5 1 0 1 14 9 14 18 20 25 36 33 18 19 19 18 15 9 0 0 12,8
18,2
Juni 11 16 19 18 21 18 12 9 2 0 0 1 8 9 23 22 23 23 21 23 26 18 16 16 14 15 15 13 9 8 14,3
20,4
104 Sonne
Lage des Gradnetzes auf der Sonne festlegen, sowie der CarringtonRotation und ,,L0" für die absolute Positionsbestimmung. Nordorientierung und Aufnahmezeitpunkt können manuell eingegeben werden. Das Programm kann sie aber auch aus den EXIF-Daten der Fotos bzw. der Analyse zweier Fotos, die nacheinander ohne Nachführung aufgenommen wurden, ermitteln. Somit können sowohl eigene Fotos als auch Fotos anderer Quellen eingelesen und analysiert werden, sofern die o.g. Informationen bekannt sind oder ermittelt werden können. Damit kann ein Gradnetz über das Foto gelegt und die Position von Sonnenflecken oder Fleckengruppen bezogen auf dieses Gradnetz bestimmt werden (Abb. 1). Gradnetz und Sonnenfoto können auf drei verschiedene Weisen ausgerichtet werden: wie das Originalfoto, Erdnord oben oder Sonnennord oben. Neben Fotos kann SunMap auch Skizzen und Zeichnungen einlesen und vermessen, sofern der Sonnenrand deutlich eingezeichnet ist (Abb. 2).
1 Bildschirmoberfläche von SunMap mit eigenem Weißlichtfoto
2 Eingescannte Skizze
3 Rechts oben: Markierter Sonnenfleck im Zoomfenster 4 Rechts unten: Flächenmessung
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5 Auswertefenster mit Einzelfleck und Fleckengruppen
Ein wesentlicher funktionaler Baustein des Programms ist die Aufbereitung der Bilder. Hierfür stehen folgende Funktionen zur Verfügung: - Konvertierung eines Farbbildes in ein Graubild oder Auswahl eines Farbkanals (RGB) - Einstellung der Grundhelligkeit des Fotos - Einstellung des Gammawertes - ,,Verbiegung" der Gammakurve zu einer ,,S-Kurve" zur Spreizung und Kontrast-
verstärkung der mittleren Helligkeitswerte - Schärfung des Bildes
Zur Vereinfachung der Bedienung ist eine Vorbelegung dieser Werte aufrufbar. Das so aufbereitete Foto kann mit oder ohne Gradnetz als JPG-Foto in der Auflösung des Ursprungsfotos abgespeichert werden, um es z.B. in der eigenen Dokumentation zu verwenden.
Zur möglichst genauen Vermessung der Fleckenpositionen kann ein separates Zoomfenster geöffnet (Abb. 3) und darin der gewählte Bildausschnitt variabel gezoomt und positioniert werden. Mit dem Mauscursor kann das Zentrum eines Flecks markiert werden. Das Programm berechnet die Koordinaten im Koordinatensystem der Sonne. Diese Daten können - oder müssen - manuell um die (NOAA-) Nummer, die Klassifizierung (nach Waldmeier oder anderen) und die Anzahl der Flecken (in einer Gruppe) ergänzt werden. Die so gewonnenen Fleckendaten werden vom Programm in einer eigenen Datei gesammelt und gespeichert. Fleckengruppen werden ebenso erfasst. Nur werden hierfür zwei Fleckenpositionen gemessen und gespeichert. Als Position der Gruppe berechnet das Programm die Mitte zwischen diesen Einzelflecken. Es werden aber zusätzlich auch die Positionen der beiden Einzelflecken gespeichert sowie der Abstand der Einzelflecken und die Neigung ihrer Verbindungslinie zur Äquatorebene berechnet. Darüber hinaus wird SunMap auch dazu verwendet, die Abmessungen von Sonnenflecken zu ermitteln. Auch das gezoomte Detailbild kann z.B. zu Dokumentationszwecken als JPG-Foto gespeichert werden.
In einer weiteren Funktion kann zudem die Fläche eines Flecks oder einer Fleckengruppe vermessen werden (Abb. 4). Dazu wird der Fleck oder die Gruppe grob per Cursor mit einer Linie umrissen. Innerhalb der so begrenzten Fläche kann jetzt mittels eines Schiebereglers eingestellt werden, bis zu welchem Schwellwert die dunklen Pixel der Fläche zuzurechnen sind. Die so ausgewählten Pixel werden unter Berücksichtigung ihrer Lage auf der sichtbaren Sonnenhalbkugel und der daraus resultierenden geometrischen Verzerrung zur Flächenzahl ,,F" zusammengefasst.
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Zusätzlich zur Größe der Fläche wird auch der geometrische Schwerpunkt bestimmt. Interessant ist ein Vergleich dieser Koordinaten mit den oben bestimmten. Noch nicht ganz geklärt ist zurzeit das wirklich gebräuchliche Verfahren zur Flächenbestimmung. Eine entsprechende Anfrage wurde von Klaus-Peter Daub an die Sonnenobservatorien Kanzelhöhe und Debrecen gestellt.
Alle diese Daten werden in einer Datei gesammelt, auf der jederzeit wieder aufgesetzt werden kann. Dazu ist es weder erforderlich, die Nordausrichtung des Fotos neu zu bestimmen, noch die optimalen Bildeinstellungen noch einmal herauszufinden. Die so gespeicherten Daten können in SunMap ergänzt, geändert oder gelöscht werden. Auf Knopfdruck kann man sich schnell einen Überblick über die erfassten Flecken oder Gruppen verschaffen. Sie werden im Übersichtsbild der Sonne markiert. Alle erfassten Flecken- oder Gruppendaten können in eine Excel-Datei exportiert und dort weiterverarbeitet werden.
In einer weiteren, neuen Funktion können die Daten mehrerer Bilder, die je-
weils in einer eigenen, von SunMap erstellten Auswertedatei vorliegen müssen (Abb. 5), in einer übergreifenden ExcelAuswertung zusammengeführt werden (Abb. 6). Pro Sonnenfleck oder Gruppe werden dabei die Daten der einzelnen Bilder in ihrer zeitlichen Abfolge tabellarisch zusammengestellt. Damit ist es z.B. möglich, die Lage und Entwicklung eines Flecks oder einer Gruppe über einen längeren Zeitraum zu analysieren und zu dokumentieren (Abb. 7).
Die Untersuchungen und Erfahrungen von Klaus-Peter Daub und Heinz Hilbrecht haben die Korrektheit der Ergebnisse, die SunMap liefert, im Vergleich mit den Auswertungen von Debrecen u.a. bisher bestätigt. Es kam sogar der Wunsch auf, die ursprünglich im Programm hinterlegte Anzeigegenauigkeit der Winkel von 1/10 Grad auf 1/100 Grad zu erhöhen. Gegen meine eigene anfängliche Skepsis habe ich diesem Wunsch nachgegeben. Die Anzeigegenauigkeit der Werte ist über einen Aufrufparameter einstellbar. Die Erfahrungen scheinen diese hohe Genauigkeit zu bestätigen. Laut Heinz Hilbrecht ist die Genauigkeit nach seinen Erfahrungen nur durch die
6 Excel-Ausgabe der Auswertung
Pixelgröße limitiert.
Ich hoffe, mit SunMap die systematischen Sonnenbeobachter in ihrer Arbeit unterstützen zu können, indem SunMap ihnen die Routineschritte abnimmt. Die Zahl der SunMap-Nutzer ist in den letzten Wochen und Monaten kontinuierlich gestiegen. Wer SunMap für nichtkommerzielle Zwecke nutzen möchte, kann das Programm kostenlos von mir bekommen, indem er eine Mail schreibt an ralf.pagenkopp@t-online.de. Er erhält von mir dann Zugriff auf die dafür eingerichtete Download-Dropbox, in der alle benötigten Dateien inkl. dem aktuellen Handbuch zur Verfügung stehen, und wird in meinen SunMap-Mailverteiler aufgenommen, um über neue Versionen etc. informiert zu werden.
Literaturhinweis: [1] K.-P. Daub, 2014: ,,Positionsbe-
stimmung von Sonnenflecken in der Bildverarbeitung", Sternkieker 239 (4. Qu. 2014), Gesellschaft für volkstümliche Astronomie (GvA), Hamburg
7 Trend-Auswertung mehrerer Bilder
Sternbedeckungen
107
Streifende Sternbedeckungen
durch den Mond im 1. Quartal 2018
von Eberhard Riedel
Karte mit der Grenzlinie des Streifungsereignisses
Nach vielen Bedeckungshighlights, bedingt durch diverse Hyadenpassagen des Mondes in den letzten 2 Jahren, wird Deutschland 2018 mit herausragenden streifenden Sternbedeckungen nicht verwöhnt. Im 1. Quartal findet bei uns sogar nur eine einzige sehenswerte streifende Bedeckung statt.
Die Landkarte zeigt die Grenzlinie dieses Ereignisses quer über Norddeutschland, die der mittlere Mondrand während des Vorbeizuges am Stern beschreibt. Von jedem Punkt in der Nähe dieser Linie ist zum richtigen Zeitpunkt das oft mehrfache Verschwinden und Wiederauftauchen des Sterns bereits in einem kleinen bis mittleren Fernrohr zu verfolgen.
Ereignis 1: 27.01.2018 Am Samstagabend des 27. Januar zieht der zu 81% beleuchtete zunehmende Mond mit seinem noch knapp unbeleuchteten Südrand am 5,5 mag hellen Stern 318 Tauri vorbei. Zu verfolgen ist das Ereignis auf einer Linie, die sich über Emden und Cuxhaven quer durch Schleswig-Holstein bis nach Fehmarn zieht. Die Abbildung 1a zeigt die geometrische Beleuchtungssituation am Mondrand in der Zone der Streifung des Sterns, gültig für die Länge 10 Grad Ost und ohne eine
Vergrößerung des Mondrandprofils. Die scheinbare Sternbahn (blauweiß gestrichelte Linie mit Minutenangaben) berührt den mittleren Mondrand nicht weit entfernt vom Terminator, so dass die Mondhelligkeit bei diesem Ereignis etwas stören kann.
Die Abbildung 1b zeigt eine starke Vergrößerung der Situation in der Abbildung 1a. In dieser Grafik ist das Mondrandprofil in 12-facher Überhöhung dargestellt, da auf diese Weise besser beurteilt werden kann, wann und wieviele Bedeckungsereignisse im Einzelnen zu erwarten sind. Tatsächlich können von dieser Position zwischen 19:44 und 19:46 MEZ mindestens 6 Kontakte verfolgt werden (s. Inset in Abb. 1b).
Einen Anhalt über die Verlagerung der scheinbaren Sternbahn, wenn man die in der Grafik angegebene geografische Breite verlässt, geben die roten Begrenzungslinien. Diese zeigen in den Abbildungen 1a und 1b einen Abstand von der Grenzlinie von +- 3.000 m, welcher senkrecht zum Verlauf der Grenzlinie angetragen wird. Hierdurch ist erkennbar, dass es bei einer anderen Positionierung außerhalb der vorausberechneten Zentrallinie jeweils zu einer sehr unterschiedlichen
Anzahl von Bedeckungen des Sterns kommen wird. Während der knapp 8 Minuten, in denen bei diesem Ereignis der Mondschatten über Norddeutschland wandert, kommt es zu keiner nennenswerten Verschiebung der Streifungsposition am Mondrand. Deshalb kann man davon ausgehen, dass das oben Gesagte annähernd auch für alle anderen Längen der Grenzlinie gilt. Lediglich die Kontaktzeiten verschieben sich.
318 Tauri ist ein enger Doppelstern mit einem Komponentenabstand von 0,08 Bogensekunden. Beide Komponenten sind 6,5 mag hell und stehen in einem Positionswinkel von 240 Grad . Aus diesem Grunde kann anstelle der sonst üblichen schlagartigen Bedeckung des Sterns ein langsameres oder nur teilweises Verschwinden und Wiederauftauchen des Sternlichtes beobachtet werden.
Allgemeines Grundlage der hier veröffentlichten Profildaten sind Laser-Messungen des amerikanischen Lunar Reconaissance Orbiters, die vom Chemnitzer Sternfreund Dietmar Büttner in ein dichtes Netz von librationsabhängigen Profilwerten umgerechnet wurden.
108
Veränderliche
Um streifende Sternbedeckungen erfolgreich beobachten zu können, werden eine ganze Reihe präziser Informationen benötigt. Die europäische Sektion der International Occultation Timing Association (IOTA/ES) stellt diese Daten zur Verfügung. Kernstück ist die Software ,GRAZPREP` des Autors, die sowohl eine komplette und stets aktualisierte Auflistung aller interessanten Ereignisse als auch für jedes Ereignis die genauen Koordinaten der Grenzlinien und viele weitere Informationen liefert. Darüber hinaus kann von jedem Standort aus das Profil des Mondes und die zu erwartende Sternbahn grafisch in verschiedensten Vergrößerungen dargestellt werden, um so den besten Beobachtungsstandort auswählen zu können. Letzterer muss auch unter Berücksichtigung der Höhe optimiert werden, weil diese einen Einfluss auf den Blickwinkel zum Mond hat. Hierzu können höhenkorrigierte Grenzlinien automatisch in eine Google-EarthKarte übertragen werden, mit der es dann einfach ist, die besten Beobachtungsstationen festzulegen.
Die Software kann kostenlos unter www. grazprep.com heruntergeladen und installiert werden (Password: IOTA/ES). Zusätzlich benötigte Vorhersagedateien sind direkt vom Autor (e_riedel@msn. com) oder über die IOTA/ES (www.iotaes.de) zu beziehen. Weiterführende Informationen, z.B. über die Meldung der Bedeckungszeiten, sind dort ebenfalls erhältlich.
Viel Erfolg beim Beobachten!
1a Die scheinbare Sternbahn (blauweiß gestrichelte Linie) bei Beobachtung genau von
der vorhergesagten Grenzlinie auf einer Länge von 10 Grad Ost aus
1b Vergrößerte Streifungssituation wie in Abb. 1a, Beobachtung genau von der Grenzli-
nie aus, mit 12-facher Mondhöhendehnung
Die 12. Veränderlichen-Beobachtungswoche der BAV an der VdS-Sternwarte in Kirchheim
von Gerd-Uwe Flechsig
Vom 29.7. bis 6.8. 2017 fand die offizielle 12. Veränderlichen-Beobachtungswoche der BAV an der VdS-Sternwarte in Kirchheim statt. Die Beobachtungswoche war wieder sehr gut besucht. Die 8 Teilnehmer auf der Sternwarte waren Wolfgang Baier, Claudia Beyer, Gerhard
Bösch, Gerd-Uwe Flechsig, Wolfgang Gauger, Bernhard Just, Bernd Pahlmann, und Guido Wollenhaupt. Eyck Rudolph begleitete uns in Jena und nach Tautenburg. Im Unterschied zu den ersten Veranstaltungen in den Jahren 2004 und 2005, die sich ganz auf die visuelle
Beobachtung mit Feldstecher und Fernrohr konzentrierten, standen nun die CCD-Beobachtung und die Handhabung von GoTo-Montierungen sowie ihr Gebrauch zum Auffinden Veränderlicher Sterne im Mittelpunkt der nächtlichen Beobachtungsaktivitäten. Tagsüber er-
Veränderliche
109
folgten Seminare zur Einführung in die Veränderlichen-Astronomie, der Beobachtungsplanung, der CCD-Fotometrie, der Erstellung von Lichtkurvenblättern sowie den Internetangeboten von BAV und AAVSO. Das Ausflugsprogramm umfasste Erfurt am Montag, Jena sowie die Landessternwarte Tautenburg am Dienstag und auch wieder nach mehrjähriger Pause Weimar mit dem Goethehaus bzw. dem Nationalmuseum unweit des Marktplatzes. In Tautenburg erklärte Herr Dr. Eislöffel den Teilnehmern das Radioteleskop LOFAR und die größte Schmidtkamera der Welt mit 2 m Hauptspiegelund 1,34 m Schmidtplattendurchmesser. Dieses Mehrzweckteleskop, das nach seinem Konstrukteur Alfred Jensch benannt wurde, ist auch im Coude- und Nasmyth-Modus zu betreiben. Exoplaneten und Sternentwicklung sind zwei der aktuellen Forschungsgebiete. In einem abschließenden Vortrag erfuhren die Amateurastronomen, wie mit sehr einfachen Mitteln (Digitalkameras) wichtige Beiträge zur Forschung geleistet werden können.
Die Beobachtungswoche war aufgrund des sehr wechselhaften Wetters in ihren praktischen Übungen etwas eingeschränkt. Es gab eine recht klare Nacht, in der ein schönes Ergebnis zum DeltaScuti-Stern DY Peg erhalten wurde. Weitere vier Nächte waren von durchziehenden Wolken geprägt. Die übrige Zeit blieb es weitgehend bedeckt. Tagsüber gab es auch Gewitterschauer. Ein weiteres Maximum an DY Peg war immerhin noch auswertbar. Die meiste Beobachtungszeit wurde mit den Eigenheiten und Tücken der verschiedenen GoTo-Montierungen verbracht, die die Teilnehmer mitgebracht hatten. Das begann schon beim Einnorden mit Polsuchern, die neuerdings recht ungewöhnliche Skaleneinteilungen aufweisen. Es stellte sich heraus, dass das Anpeilen des Polarsternes durch die hohle Stundenachse bereits eine ausreichende Genauigkeit erbrachte, um die GoTo-Steuerung initialisieren zu können. Letzteres kann bei einigen Geräten inzwischen automatisch mit einer speziellen Kamera erfolgen, die verschiedene Sternfelder aufnimmt und mit einer internen Datenbank abgleicht. Weiterhin wurde das Aufsuchen und Identifizieren von Veränderlichen bei unterschiedlicher Brennweite und Chipgröße geübt. Guido
1 Nächtliches Treiben während der 12. Veränderlichen-Beobachtungswoche der BAV
an der VdS-Sternwarte Kirchheim
half glücklicherweise bei der Betreuung mehrerer Teilnehmer tatkräftig mit.
Ich habe daneben meine kleine ungekühlte Guiding-CCD-Kamera Starlight Xpress Lodestar erneut zum Autoguiding eingesetzt und den Teilnehmern die einfache Handhabung in Verbindung mit der Anwendung ,,PHD Guiding" demonstriert. Weitere praktische Demonstrationen betrafen die Aufnahme von Darks und Skyflats.
Mein Fazit Die BAV-Veränderlichenwoche in Kirchheim hat sich zum 12. Mal bewährt und zeigte erneut, dass die Kombination aus nächtlicher Beobachtung, Seminar- und Ausflugsprogramm auch bei größerer Teilnehmerzahl attraktiv ist. Die GoToMontierungen haben sich nun fest etabliert bei Teleskopen nahezu aller Preisklassen. Dieses Thema wird in Zukunft noch mehr Aufmerksamkeit verdienen, gehört doch das Aufsuchen und Identifizieren eines Veränderlichen zu den größten Hürden in diesem Gebiet der Amateurastronomie. Weitere BAV-Beobachtungs- und Urlaubswochen sind auch in den kommenden Jahren geplant. Die Exkursion zu einer nahen Profisternwarte wie Tautenburg oder Sonneberg sollte
auch in Zukunft zum Programm gehören, sofern sich genügend Teilnehmer rechtzeitig vorher anmelden. Zum Schluss möchte ich allen Beteiligten für die Unterstützung danken, insbesondere den Herren Dr. Jochen Eislöffel (Tautenburg), Guido Wollenhaupt, Dr. Jürgen Schulz und Eyck Rudolph.
Comic
1 Das Haus der Astronomie in Heidelberg hieß die Besucher der VdS-
Tagung willkommen. Die gelbe Kugel rechts im Bild ist die Sonne - Teil des Planetenweges auf dem Gelände. (Foto: Michael Schomann)
Die 33. VdS-Tagung und Mitgliederversammlung in Heidelberg
von Alex Geiss und Sven Melchert
Vom 20. bis 22. Oktober war die Vereinigung der Sternfreunde zu Gast im Haus der Astronomie in Heidelberg. Wir blicken auf ein ereignisreiches Wochenende mit Filmen, Vorträgen, Führungen und der Mitgliederversammlung zurück.
Die Universitätsstadt Heidelberg ist eines der Astronomie-Zentren in Deutschland. Auf dem 560 Meter hohen Königstuhl liegen die historische Landessternwarte, das Max-Planck-Institut für Astronomie und das Haus der Astronomie nur wenige Schritte voneinander entfernt. Dazu kommen die klassischen Sehenswürdigkeiten der Stadt am Neckar - weltbekannt das Heidelberger Schloss. Heidelberg ist eine Reise wert, und diese Reise haben über 160 Mitglieder auf sich genommen, um die 33. VdS-Tagung und Mitgliederversammlung zu besuchen.
2 Freundlicher Empfang am Tagungsbüro. Wir konnten auch Christian Wernli,
den Präsidenten der Schweizerischen Astronomischen Gesellschaft, begrüßen (im Bild ganz rechts; Foto: Michael Schomann).
VdS-Nachrichten
111
Ab Freitagnachmittag war das Tagungsbüro geöffnet, viele Sternfreunde wollten die Filmvorführung von ,,Gravity" samt astrophysikalischer Einführung sehen. Nach dem Zusammenfinden der Teilnehmer bei einem Sektempfang wurden sie von Sven Melchert (VdS-Vorstand) und Dr. Carolin Liefke (Haus der Astronomie, HdA) begrüßt und im Anschluss programmgemäß mit dem Thema Satellitenschrott, dessen dramatischer Gefahr und Erfassung von Trümmerteilen, vertraut gemacht. Überleitend folgte die Einweisung in einige Fehler des anschließend gezeigten Spielfilms Gravity. Trotz diverser Ungereimtheiten wird in diesem Spielfilm drastisch gezeigt, welche Sprengkraft und kaskadierenden Auswirkungen Satellitentrümmer haben können. Es war schön, anschließend in netter Runde noch darüber diskutieren zu können.
Der Samstag stand traditionell im Zeichen zahlreicher Vorträge. Um 10 Uhr eröffneten der VdS-Vorsitzende Otto Guthier und der Leiter des HdA Dr. Markus Pössel die Veranstaltung. Das Tagungsprogramm begann mit einem Vortrag von Prof. Stefan Jordan vom Zentrum für Astronomie der Uni Heidelberg über den Satelliten Gaia und dessen Vermessung der Milchstraße. Die ersten Ergebnisse der Mission wurden im Herbst
3 Das Auditorium war nicht nur gut besucht, sondern sogar überfüllt. Die Vorträge
wurden daher auch in zwei Nebenräume übertragen. (Foto: Michael Dütting)
2016 veröffentlicht. Sie übertreffen die Genauigkeit des Astrometriesatelliten Hipparcos bei Weitem, sind jedoch noch unvollständig. Auf den Abschluss im April 2018 darf man gespannt sein, da Gaia deutlich verbesserte Werte für die Positionen und Relativbewegungen der Sterne hervorbringen wird und so für die eine oder andere Überraschung sorgen dürfte.
Peter Riepe, Leiter der Fachgruppe Astrofotografie, referierte über die Datenbank ,,Simbad" und deren Bedienung, die für Astrofotografien zur Kalibration der jeweiligen Sternfarben genutzt werden kann, damit die farbliche Darstellung von Sternen nicht dem Zufall und Geschmack des Fotografen überlassen bleiben muss. Hierüber wurde später noch intensiv diskutiert, weil es offenbar nicht nur auf den ersten Blick wissenschaftlich korrekte Argumente gibt.
Dr. Thomas Eversberg von der Fachgruppe Spektroskopie zeigte Ergebnisse über die riesigen und hellen Wolf-Rayet- und O-Sterne, die millionenfach stärkere Sternwinde als unsere Sonne erzeugen und denen nur durch spektroskopische Beobachtungsreihen Rotationswerte und
sogar Oberflächenstrukturen entlockt werden können. Die Bewegungen des Referenten veranschaulichten Oberflächeneffekte zusätzlich zur fantastischen Bildschirmpräsentation und den faszinierenden Erkenntnissen. In der anschließenden Pause erklärte Herr Eversberg intensiv Start und Durchführung in der Spektroskopie mit beispielsweise astigmatischen Optiken.
Die Mittagspause selbst war durch ein reichhaltiges Buffet und Fachgespräche geprägt und schien viel zu schnell vergangen zu sein, bis die Vorträge der zweiten Tagungshälfte wieder starteten.
Wolfgang Busch wandelte auf den Spuren von Argelanders Teleskop sowie dessen Beobachtungen von Veränderlichen und der ,,Bonner Durchmusterung". Herr Busch brachte sogar ein Modell dieses Teleskops mit, durch das interessierte Teilnehmer nach dem Vortrag blicken durften.
Es folgte eine lebhafte Berichterstattung durch Dr. Eberhard Bredner von der Beobachtung einer Sternbedeckung, die er nur eine Woche zuvor in den kalten Morgenstunden in Süddeutschland doku-
112
VdS-Nachrichten
4 Mittagspause im Foyer. (Foto: Elmar Schmidt)
mentieren konnte. Durch die nördlichen Mondberge blitzte der Stern 23 Leonis mehrmals hindurch, was ,, ... Murphy trotz Nebel und Wolken nicht verhindern konnte". Weitere Themen waren die Sonnenfinsternis vom August 2017, wobei Eberhard Bredner eine Differenz von mehreren Sekunden in den vorausberechneten Kontaktzeiten auf dem Zentralpfad feststellte, und die Kampagne zur Sternbedeckung des Neptunmondes Triton, bei der einige Beobachter sogar den ,,Central Flash" auf dem Pfadzentrum in der Ereignismitte festhalten konnten.
Sebastian Voltmer zeigte Bilder und Videos seiner Reise zur Sonnenfinsternis in die USA und berichtete von den Höhen und Tiefen der Unternehmung. Mit umfangreicher Ausrüstung und viel
Einsatz gelangen ihm überwältigende Bilder und Zeitrafferaufnahmen, beispielsweise ein sensationelles Bild der Korona mit Protuberanzen und Erdlicht auf dem Mond. Selbst auf dem Rückflug kamen ungewöhnliche Methoden durch die Expeditionsteilnehmer zum Einsatz, so dass beeindruckende Aufnahmen von Polarlichtern durch das Flugzeugfenster gemacht und hier vorgestellt wurden. (Anmerkung der Redaktion: Diese Aufnahmen zeigen wir in einer großen Artikelstrecke zur Sonnenfinsternis im nächsten Heft.)
Michael Schomann berichtete über die neue Fachgruppe ,,Astronomische Vereinigungen". Ihr Ziel ist es, die astronomischen Gruppierungen besser untereinander zu vernetzen und so miteinander
zu wachsen und Wissen und Erfahrung zu vermehren. Nach nur einem Jahr seit Gründung der Fachgruppe haben sich fünf Regionalgruppen konstituiert, die als lokale Ansprechpartner zur Verfügung stehen. Am Ende des Vortrags hatte das Rollup der Fachgruppe Premiere - das sichtbare Zeichen der neuen Fachgruppe für zukünftige Tagungen und Messestände.
Damit war die Vortragsreihe abgeschlossen. Bei Kaffee und Kuchen konnten alle Teilnehmer noch fachsimpeln, bevor um 17 Uhr die Mitgliederversammlung begann. Der Vorsitzende Otto Guthier dankte nochmals den örtlichen Veranstaltern und berichtete anschließend über die Aktivitäten des Vereins in den vergangenen zwei Jahren. Am Ende seines
5 Wolfgang Busch schilderte die bewegte Geschichte von
Argelanders Teleskop. (Foto: Elmar Schmidt)
6 Astronomische Vereinigungen vernetzen sich in der neuen
VdS-Fachgruppe. (Foto: Michael Dütting)
VdS-Nachrichten
113
Beitrags ließ Otto Guthier die Mitglieder wissen, dass er nach 25 Jahren nicht wieder für den Vorsitz des Vereins kandidieren würde. Ihm wurde mit tosendem Applaus und persönlichen Worten seiner Weggefährten herzlich für seine langjährige Tätigkeit für die VdS gedankt!
7 Rechts: Thomas Keßler aus Lüneburg war 16 Jahre lang
Schatzmeister der VdS; Otto Guthier und alle Anwesenden sagten ,,Danke". (Foto: Michael Dütting)
8 Ein Leben für die Himmelskunde und Teleskope: an Wolfgang
Busch wurde der Preis der deutschen Astronomie verliehen. (Foto: Michael Schomann)
9 Nach 25 Jahren scheidet Otto Guthier (rechts) als Vorsitzender
der VdS aus und wird von Werner Celnik mit einer ,,Nachteule" verabschiedet. (Foto: Michael Dütting)
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Amateurteleskope / Selbstbau
10 Abschiedsapplaus für Otto Guthier und Thomas Keßler. (Foto: Michael Dütting)
Verfügung stehen, um ihre Astroaufnahmen online zu publizieren und systematisch zu archivieren. Beobachtungen von Himmelsereignissen und Vorträge auf Tagungen sollen nach Möglichkeit live übertragen werden oder später zum Beispiel bei Youtube zu finden sein.
Der amtierende Schatzmeister Thomas Keßler legte wie immer einen tadellosen Bericht vor, wies aber auch auf den zunehmenden Altersdurchschnitt der Mitglieder hin. Neue Angebote für jüngere Mitglieder werden dringend benötigt. Nach Otto Guthier kündigte dann auch Thomas Keßler an, nicht wieder für den
Vorstand der VdS zu kandidieren. Er hat dem Verein 16 Jahre lang einen großen Dienst erwiesen, als professioneller Steuerberater die Buchhaltung des Vereins ehrenamtlich erledigt und sich auch sonst vielfältig engagiert. Das Plenum dankte Thomas Keßler mit viel Applaus und zahlreichen Glückwünschen. Otto Guthier schlug später vor, Thomas Keßler bei der Mitgliederversammlung 2019 zum Ehrenmitglied zu ernennen.
Nach dem Bericht der Kassenprüfer wurde der Vorstand entlastet. Eberhard Bredner übernahm für die Neuwahl des Vorstands die Versammlungsleitung.
11 Der neue VdS-Vorstand. Von links nach rechts: Torsten Güths, Dr. Andreas Klug
(Schatzmeister), Astrid Gallus (Schriftführerin), Sven Melchert (Vorsitzender), Otto Guthier, Dr. Carolin Liefke und Dr. Dominik Elsässer. (Foto: Michael Dütting)
Kandidiert haben und gewählt wurden (auf dem Bild unten von links nach rechts): Torsten Güths, Dr. Andreas Klug (Schatzmeister), Astrid Gallus (Schriftführerin), Sven Melchert (Vorsitzender), Otto Guthier, Dr. Carolin Liefke und Dr. Dominik Elsässer.
Alle zwei Jahre verleiht die VdS an Amateurastronomen für besondere Verdienste den deutschen Preis für Astronomie. Im Rahmen dieser Mitgliederversammlung wurde der über 90-jährige Wolfgang Busch aus Ahrensburg damit ausgezeichnet. Der ehemalige Lehrer hat sich insbesondere ab den 1970er-Jahren mit einem Bausatz für ein halbachromatisches Teleskop einen Namen gemacht. Außerdem gründete und leitete er mehrere Astronomie-AGs in und um Hamburg, schrieb poulärwissenschaftliche Artikel und arbeitet noch heute an der Restauration historischer Objektive, wie sein Vortrag auf dieser VdS-Tagung gezeigt hat. Respekt und herzlichen Glückwunsch zu dieser besonderen Leistung im Zeichen der Astronomie!
Der Samstag klang mit einem gemütlichen Beisammensein im benachbarten Bierhelderhof aus, auf die Astronomie folgte gewissermaßen die Gastronomie. Doch damit war das lange Tagungswochenende noch nicht vorüber - am Sonntagmorgen standen Führungen der astronomischen Institute auf dem Programm. In drei Gruppen wandelten die Besucher auf astronomischen Pfaden.
Paul Heeren, Doktorand der Astrophysik, führte durch die historischen Gebäude der Landessternwarte, ziemlich alte und noch nicht ganz so alte Teleskope konnten bewundert werden. Ein Eldorado besonders für Kleinplanetenbeobachter,
VdS-Nachrichten
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12 Gedenkstein für Max Wolf, den
Gründer des astrophysikalischen Institutes und ersten Direktor der Landessternwarte. (Foto: Michael Schomann)
denn mit dem Doppelastrographen der Landessternwarte wurden von Max Wolf und Karl Reinmuth über 800 Kleinplaneten entdeckt. Dr. Markus Pössel, Leiter des HdA, stellte das Haus der Astronomie vor, dessen einzigartige Architektur im Grundriss exakt die Form der Galaxie M 51 nachbildet - die maßstäbliche Höhe von nur 90 cm wollte man bei der Planung freilich nicht übernehmen. Die virtuelle Reise der anschließenden Planetariumsvorführung führte von der Erde bis an die äußersten Grenzen des bisher bekannten Universums - glücklicherweise auch wieder zurück. Die abschließende Tour im Max-Planck-Institut für Astronomie durch Dr. Carolin Liefke führte die Teilnehmer u.a. zum Prototypen des Filterrads für das ab 2019 aktive JamesWebb-Space-Telescope. Dieses Filterrad beherbergt auch verschiedene Filterblenden, die zur Abdeckung von Sternen
13 Doppelastrograph und Leitfernrohr: Mit diesem Gerät wurden auf Fotoplatten hunderte
Kleinplaneten entdeckt. (Foto: Michael Schomann)
14 Die Landessternwarte in Heidelberg. Unter der Kuppel
rechts verbirgt sich der Doppelastrograph. (Foto: Michael Schomann)
15 Von Heidelberg ins Weltall: Prototyp des Filterrades für das
James-Webb-Space-Telescope im Max-Planck-Institut für Astronomie. (Foto: Michael Schomann)
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VdS-Nachrichten
dienen, damit benachbarte Exoplaneten sichtbar werden. Unsere stellare Nachbarschaft zeigte ein Modell der sonnennahen Sterne. In einem über zwei Meter großen Würfelmodell sind an schwarzen Drähten Leuchtdioden befestigt, deren Farben und Helligkeiten denen der Sterne in Sonnenumgebung entsprechend. Das war in der Dunkelheit nicht nur hübsch anzuschauen, sondern zeigte auch, dass es sich bei der überwiegenden Zahl der Nachbarsterne um Rote Zwerge handelt - allesamt zu schwach, um sie mit bloßem Auge am Nachthimmel zu sehen.
Der letzte Weg führte auf das Dach des Max-Planck-Institutes für Astronomie, wo sich die Besucher den Wind um die Nase wehen und das Erlebte Revue passieren lassen konnten. Ein Wochenende der Astronomie, der Sterne und der Freunde ging zu Ende. Den Veranstaltern vor Ort ganz herzlichen Dank für diesen hervorragenden Tagungsort, die umfangreiche Organisation und ihren persönlichen Einsatz!
16 Das Gebäude des HdA wurde der Spiralgalaxie Messier 51 nachempfunden.
(Foto: Michael Schomann)
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Mitgl.-Nr.
20870 20873 20874 20875 20876 20877 20878 20879 20880 20881 20882 20884 20885 20886 20887 20888 20889 20890 20891 20892 20893 20894 20898 20899 20900 20901 20902
Name
Außem Powalko Heimbach Widder Projahn Eschrich Soczka-Guth Krüger Schulz Büttner Hausser Dr. Haas Straub Dr. Schittenhelm Dick Völler Kleim Fecker Petermann Baudisch Kusch-Bihler Altmann Simon Meyer Scheible Staiger Schraub
Vorname
Thomas Michal Michael Jens Silke Heinz Thomas Dirk Markus Dietmar Marcus Peter Klaus Klaus M. Horst Klaus Hermann Thomas Jürgen Matthias Martina Josef Robert Jörg Harald Eva Jochen
Straße
Kelvinstraße 11 Bystedparken 21, Garslev Bahnhofsweg 10 Ringstraße 20 Thomas-Müntzer-Str. 19 Anna-Mackenroth-Weg 20 Rosenweg 6 Denkhauser Höfe 196 b Kiefernweg 6 a Keplerstraße 54 Gronauer Weg 16 Alleinsteinerstraße 5 Renzelberg 9 Rehfeld 34 Grabenstraße 3 Sandweg 44 Holzgasse 51 Brandenburger Str. 7 Neue Au 5 Kernerstraße 24 Schwabbacher Str. 15/75 Todtmooser Str. 41 Berckmüllerstraße 14 Adalbert-Stifter-Str. 3 Roßwälder Straße 8 Steckenborner Str. 18 Neuweiler Weg 8
PLZ
53639 DK-7080
52391 33803 06886 12205 89601 45475 65479 09117 61118 65556 97647 73642 CH-8182 35037 79539 72406 76872 67269 70437 79872 76131 72488 73269 52152 71111
Ort
Königswinter Borkop Vettweiß-Sievernich Steinhagen Lutherstadt Wittenberg Berlin Schelklingen Mühlheim/Ruhr Raunheim Chemnitz Bad Vilbel Limburg Nordheim Welzheim Hochfelden Marburg Lörrach Bisingen Minfeld Grünstadt Stuttgart Bernau i. Schw. Karlsruhe Sigmaringen Hochdorf Simmerath Waldenbuch
VdS-Nostalgie
117
Ausgewählt und zusammengestellt von Peter Völker - Folge 31
118
VdS-Nostalgie
Zum Nachdenken
119
Leben im All?
Teil I - Und immer wieder Drake
von Thomas Eversberg
Gibt es außerirdisches Leben auf einer ,,zweiten Erde" in einem anderen Sternsystem? Gibt es dort vielleicht sogar intelligentes Leben? Und wenn ja, können wir Kontakt aufnehmen? Mit der Entdeckung extrasolarer Planeten (Exoplaneten) liefert die Forschung nicht nur spektakuläre Ergebnisse, die unser kosmisches Weltbild revolutionieren. Darüber hinaus wird spekuliert, dass das Weltall vor Leben nur so wimmelt - die physikalischen Gesetze gelten ja überall. Ist dieser Ansatz jedoch richtig? Kann man die Wahrscheinlichkeit für extrasolares Leben überhaupt verlässlich abschätzen? Und wie wahrscheinlich ist ein Kontakt mit einer anderen Zivilisation?
Dieselben Gesetze = außerirdisches Leben? - Das anthropische Prinzip Im Jahre 1973 diskutierte der theoretische Physiker Brandon Carter die Eigenschaften des beobachtbaren Universums. Insbesondere setzte er fundamentale Naturkonstanten in Relation zur Entwicklung von Leben im Universum, speziell zur Existenz des Menschen, der dieses Universum beobachtet. Das sogenannte anthropische Prinzip besagt im Prinzip, dass der Aufbau des Universums in seiner von uns beobachteten Form überhaupt erst die Voraussetzung für diese Beobachtung ist [1].
Oder anders gesagt: Das Weltall muss so sein wie wir es sehen, weil es ansonsten
keine Beobachter gäbe1. Ein gut verständliches Beispiel ist die Expansionsrate des Universums. Sie darf natürlich nicht zu klein sein, weil sonst das Universum noch vor der Entwicklung sekundärer Sterne mit höheren Elementen wieder in sich zusammenfällt. Das Leben hätte keine Zeit zu entstehen. Andererseits darf die Expansion auch nicht zu schnell geschehen, damit die Materie dabei nicht zu stark ausdünnt und die Kontraktion von Materiewolken zu Sternen gar nicht erst möglich ist. Ähnlich verhält es sich mit der Mindestlebensdauer von Protonen. Wäre sie kürzer als etwa 1016 Jahre, könnte es angesichts der dann überall auftretenden radioaktiven Strahlung kein Leben geben. Weitere Beispiele
1 Die Expansion des Universums (Abbildung: Wikipedia)
120
Zum Nachdenken
sind die kosmologische Konstante, die Abstimmung der Massen von Proton und Elektron sowie die Größen von elektromagnetischer und starker Kernkraft. Kurz: Hätten die Naturkonstanten nur sehr geringfügig andere Werte, als wir beobachten, würde es kein Leben im All geben.
Es ist jedoch zu beachten, dass aus dem anthropischen Prinzip nicht gefolgert werden kann, dass im gesamten Weltall gleichermaßen gültige Gesetze automatisch bedeuten, dass es auch woanders Leben gibt. Es besagt in seiner einfachsten Form lediglich, unter welchen kosmologischen Bedingungen Leben überhaupt entstehen kann. Es sagt aber nicht, dass dies zwangsläufig geschehen muss. Daher kann man nicht folgern, dass überall gültige physikalische Gesetze auch zwangsläufig überall Leben hervorbringen. Einen solchen kausalen Zusammenhang gibt es nicht.
Kennen wir alle Voraussetzungen für Leben? Als Urvölker in den letzten Jahrhunderten ihren ersten Kontakt mit der sog. zivilisierten Welt erlebten, empfanden alle diese Menschen die Welt, in der sie lebten, als die schönste denkbare. Und ihnen war völlig klar, dass die restliche Welt, so sie es denn gäbe, genauso aussehen und paradiesisch beschaffen sein musste, wie ihre eigene [2]. Dies sagten die arktischen Inuit wie die Yanomami des AmazonasDschungels. Für diese Menschen war es eine erschütternde Erfahrung, dass dies nicht der Wahrheit entsprach und die fremden Welten völlig anders aussahen. Daraus können wir schließen, dass wir bei der Abschätzung der Wahrscheinlichkeit für außerirdisches Lebens sehr vorsichtig agieren sollten. Dies insbesondere, wenn über die fremden Welten außerordentlich unsichere Informationen vorliegen. Darüber hinaus sollten wir nicht der Illusion verfallen, alle Voraussetzungen für Leben zu kennen oder diese gar mit Wahrscheinlichkeiten zu belegen. Die berühmte Drake-Gleichung, die in den entsprechenden Diskussionen gern herangezogen wird, verdeutlicht dies.
Im Jahre 1961 entwarf der Astrophysiker Frank Drake einen Ansatz zur Bestimmung der Wahrscheinlichkeit für entwickelte Zivilisationen im All, die in
der Lage sind, über Radiowellen mit uns Kontakt aufzunehmen [3]. Diese Wahrscheinlichkeit N sollte sich aus folgendem Produkt ergeben:
Dabei ist R* die mittlere Sternentstehungsrate in unserer Galaxis, der Anteil der Sterne mit Planeten, die mittlere Zahl an Planeten in einem Sternsystem, die auch Leben hervorbringen können,
die Zahl der Planeten, die dann auch tatsächlich Leben hervorbringen, die Zahl an Planeten, die dann intelligente Zivilisationen hervorbringen, die Anzahl an Zivilisationen, die entsprechende Sendetechniken entwickeln, sowie L die Zeitdauer, in der entwickelte Zivilisation Signale an uns senden können.
Drake war natürlich völlig klar, dass seine simple Multiplikation von teilweise unbekannten Faktoren keine verlässliche Aussage machen kann. Er hatte sie lediglich als Diskussionsgrundlage für das SETI-Projekt (Search for Extraterrestrial Intelligence) eingebracht. Eine genaue Betrachtung der Gleichungsparameter macht dies deutlich: Die mittlere Sternentstehungsrate in unserer Galaxis ist relativ genau bekannt, sie liegt bei drei bis fünf sonnenähnlichen Sternen pro Jahr. Seit einigen Jahren lassen sich auch erste Angaben für den Anteil der Sterne mit Planeten machen. So wird angesichts der bisherigen Entdeckungen geschätzt, dass dieser bei etwa 20 Prozent (also 0,2), manchmal auch bei 40 Prozent liegt. Die Genauigkeit dieser beiden Parameter ist mit rund 20% erstaunlich hoch. Das ändert sich jedoch schlagartig für alle nun folgenden Parameter.
Für die Zahl der Planeten in einem Sternsystem, die auch Leben hervorbringen können, wird generell die ,,habitable Zone" um den Heimatstern herangezogen, also derjenige Bereich, in dem moderate Temperaturen herrschen, die Leben begünstigen sollen, wie wir es auf der Erde kennen. Doch in Wirklichkeit stecken hinter der mittleren Zahl an Planeten in einem Sternsystem, der Zahl der Planeten, die dann auch tatsächlich Leben hervorbringen, und der Zahl an Planeten, die dann auch intelligente Zivilisationen hervorbringen, ein Abgrund möglicher Einflüsse, von denen die meisten nicht einmal abgeschätzt werden
können. Einige beispielhafte Fragen von vermutlich sehr vielen, die wir bis heute nicht beantworten können: - Unter welchen Bedingungen und mit
welcher Wahrscheinlichkeit entwickelten sich frühe Einzeller? - Können sich Mikroben auch bei höheren Temperaturen zu intelligentem Leben entwickeln? - Sind Gezeitenkräfte, ausgelöst von einem relativ großen Mond, für die Entwicklung frühen Lebens nötig, und wenn ja, in welchem Maße? - Reduzieren oder erhöhen globale Vereisungszyklen von Planeten, wie sie in der Erdurzeit auftraten, die Wahrscheinlichkeit von Leben? - Wie stark wirken globale Katastrophen wie die vulkanischen Hekatomben des Perm und der Meteoriteneinschlag am Ende der Kreidezeit?
Man darf davon ausgehen, dass die Anzahl der Einflussfaktoren auf die Entwicklung von intelligentem Leben massiv wachsen wird, wenn verschiedene wissenschaftliche Disziplinen herangezogen werden (Astronomie, Biologie, Geologie etc.). Dazu nur zwei Beispiele aus der Astronomie: - Um die Anzahl von Planeten zu bestim-
men, simulierte Erik Zackrisson von der Universität Uppsala das Universum mit Hilfe aktuellster Modelle zur Galaxien-, Stern- und Planetenentstehung und wandte diese auf ein realistisches Früh-Universum an. Dabei stellte sich u.a. nicht nur heraus, dass es 720 Trillionen Gesteinsplaneten geben sollte, sondern auch, dass Gesteinsplaneten typischerweise um M-Sterne kreisen und das mittlere Alter der Planeten mit rund acht Milliarden Jahren rund doppelt so hoch ist wie das unserer Erde. Damit hätte das Leben dort jedoch Milliarden Jahre Zeit für den Aufbau einer interstellaren Zivilisation gehabt. Da keine solche bekannt ist, scheint intelligentes Leben seltener zu sein, als die Drake-Gleichung behauptet. - Ausgerechnet bei M-Sternen entdeckte Scott Fleming vom Space Telescope Science Institute mit dem ,,Galaxy Evolution Explorer" (GALEX) eine erhöhte Anzahl schwacher Flares. Da schwache Flares relativ oft vorkommen, haben sie einen potenziell negativen Einfluss auf potenzielles Leben in der habitablen Zone.
Zum Nachdenken
121
Die beiden Beispiele zeigen, dass eine für die Abschätzung von intelligentem Leben wirklich brauchbare Drake-Gleichung statt sieben Faktoren mit Sicherheit sehr viel mehr Parameter unbekannter Anzahl mit extrem hohen Unsicherheiten besitzt. Diese können wiederum multiplikativ oder vielleicht auch exponentiell oder differentiell auf das Ergebnis wirken. Damit dürfte nachvollziehbar sein, dass auch die letzten beiden Parameter der Gleichung (die Anzahl an Zivilisationen, die entsprechende Sendetechniken entwickeln, sowie die Zeitdauer, in der entwickelte Zivilisation Signale an uns senden können) eine außerordentliche Unsicherheit haben. Die originale, von Drake aufgestellte Gleichung mit nur sieben Faktoren muss also sehr unvollständig sein. Damit ist sie jedoch quantitativ aussagelos und kann nur einen kritischen Diskurs anregen, genauso, wie es Drake auch wollte.2
Multiplizieren wir nur die aus der DrakeGleichung bekannten Parameter, so kommen wir schon auf diese Weise auf extrem geringe Wahrscheinlichkeiten für weiteres Leben im All sowie einen Kontakt mit außerirdischen Zivilisationen. Darüber hinaus sind diese Wahrscheinlichkeiten auch noch hoffnungslos ungenau. Als Konsequenz wirken sich die beiden ersten Faktoren (Sternentstehungsrate und der Anteil der Sterne mit Planeten) auf das Ergebnis so gut wie nicht mehr aus - man kann sie getrost vernachlässigen. Die restlichen Faktoren - und wie gesagt, es müssen weitaus mehr sein, als Drake angegeben hatte - dominieren das Ergebnis durch ihre Anzahl und geringe Größe. Ein Beispiel: Wenn wir eine mittlere Wahrscheinlichkeit von 5% für nur 20 Faktoren annehmen (Bsp.: rund 5% des marinen Lebens überlebt ein Ereignis ähnlich der Perm-Katastrophe), kommen wir auf eine Gesamtwahrscheinlichkeit für alle Faktoren von 10-26. Wir würden also rein statistisch einen belebten Planeten unter ungefähr 1026 Sternen erwarten können. Da es je nach Abschätzung etwa 1022 Sterne im Universum gibt, wäre das eine Gesamtwahrscheinlichkeit für einen belebten Planeten von 1 zu 10.000 im gesamten Universum. Doch noch einmal: Solche Zahlen sind notwendigerweise extrem unsicher und die Drake-Gleichung hilft uns eigentlich nicht weiter. Und damit spielt der Anteil der
2 Frank Drake mit seiner nach ihm benannten Gleichung (Foto: SETI Institute)
Sterne mit Planeten im Gesamtkontext eine weitaus geringere Rolle als erwartet. Noch schlimmer wird es natürlich, wenn nur ein Parameter eine extrem geringe Wahrscheinlichkeit besitzt und damit das Endergebnis drastisch beeinflusst. Sollte nur ein Parameter den Wert Null besitzen, würde sich jede Diskussion erübrigen. Dieser Sachverhalt steht im drastischen Gegensatz zu reißerischen Versprechungen vieler Medien über eine ,,zweite Erde", aber auch die von einzelnen Wissenschaftlern, die ihre Forschung an Exoplaneten suggestiv mit der Suche nach Leben im All verbinden. Man darf davon ausgehen, dass es hier lediglich um die Akquise von Forschungsgeldern mittels spektakulärer PR geht. Zumindest ist mir dies bei der Evaluierung von Forschungsanträgen bei der Europäischen Kommission mehrfach aufgefallen.
Im SETI-Kontext wird gern mit der schieren Anzahl an Sternen argumentiert. Motto: Es gibt so viele Sterne mit Planeten, da muss es im Weltall vor Leben nur so wimmeln. Das mag durchaus sein, wissen können wir das aber nicht. Mit der obigen Betrachtung bricht dieses immer wieder angeführte Argument aus statistischer Sicht (und nur darum geht es) jedenfalls in sich zusammen. Das Anzahlargument ist reiner Glaube. Wir sehen also, wie ungeeignet die Drake-Gleichung für die Abschätzung der Wahrscheinlichkeit von Leben im All
ist. Wir kennen weder alle Elemente der Gleichung noch wissen wir hinreichend viel über deren Genauigkeiten.
Fußnoten: 1 Es gibt eine Reihe von Varianten des
anthropischen Prinzips, auf die ich hier nicht eingehen kann. 2 Genau diese Intention Drakes wird i.d.R. ignoriert und seine Gleichung oft als verlässliche Abschätzung verkauft.
Literaturhinweise: [1] Carter, B., 1974, In: Confrontation
of cosmological theories with observational data; Proceedings of the Symposium, Krakow, Poland, September 10-12, Dordrecht, D. Reidel Publishing Co., p. 291-298 [2] Diamond, J., 2006, Arm und Reich: Die Schicksale menschlicher Gesellschaften, Auflage: 9 - 2006, ISBN 3596172144 [3] Drake, F., Sobel, D., 1998, Signale von anderen Welten - die wissenschaftliche Suche nach außerirdischer Intelligenz. Droemer, Knaur, München 1998, ISBN 3-42677351-1
JAGDHUNDE
GROSSER BÄR
GIRAFFE Capella
HAAR DER BERENIKE
JUNGFRAU
KLEINER LÖWE
LÖWE
Regulus
LUCHS Castor
Pollux
KREBS
FUHRMANN
ZWILLINGE
Aldebaran
Procyon
KLEINER HUND
Beteigeuze
ORION
SEXTANT
BECHER
SÜDOST Sternkarte exakt gültig für 15. Januar 0 Uhr MEZ
Alphard
RSCHLANGE WASSE
KOMPASS
EINHORN Sirius
HINTERDECK
GROSSER HUND
Rigel HASE
SÜD
Mondphasen im Januar 2018
PERSEUS Algol
ANDROMEDA DREIECK
STIER
WIDDER FISCHE
WALFISCH
ERIDANUS
SÜDWEST Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Vollmond 2.1.
Letztes Viertel 8.1.
Neumond 17.1.
Erstes Viertel 24.1.
Vollmond 31.1.
Zusammengestellt von Werner E. Celnik und Werner Braune (Veränderliche Sterne), Eberhard Riedel (streifende Sternbedeckungen), Oliver Klös (Sternbedeckungen durch Kleinplaneten).
Planeten im Januar
Merkur bietet um den Jahreswechsel eine Morgensichtbarkeit. In den ersten Januartagen findet man ihn ab 7 Uhr über dem Südosthorizont. Am 13. zieht Merkur 0,6 Grad südlich an Saturn vorbei.
Venus steht am 9.1. in oberer Konjunktion mit der Sonne und ist daher nachts nicht sichtbar.
Mars beginnt sein großes Jahr am Morgenhimmel, tief in der Waage. Am 7. zieht er nur 0,2 Grad südlich an Jupiter vorbei.
Jupiter leuchtet wie Mars morgens in der Waage, der Riesenplanet ist aber deutlich heller.
Saturn taucht Ende Januar wieder am Morgenhimmel auf. Am 13. wird er von Merkur passiert.
Uranus in den Fischen ist ein Objekt der ersten Nachthälfte.
Neptun im Wassermann geht abends immer früher unter.
Ereignisse im Januar
01. 22:50 Mond erdnah, 34,0' 02. 03:24 Vollmond
02. 7h Merkur (-0,3 mag) in größter westl. Elongation (23 Grad ),
Morgensichtbarkeit, SO-Horizont
02.
Kleinplanet 8-Flora (8,2 mag) in Opposition zur Sonne,
Sternbild Gemini
03. 06:35 Erde im Perihel
03. 23h Maximum Meteorschauer der Quadrantiden, 41 km/s,
bis 110/h
05. 05:35 Beginn Jupitermond Europa und sein Schatten vor
Jupiter, bis 05:48
05. 07:00 Beginn Ganymed vor Jupiter, mit Europa bis 07:49
05. 7h Mond 1,6 Grad W Regulus ( Leo, 1,4 mag)
05 09:27 Mond bedeckt Regulus ( Leo, 1,4 mag), bis ca. 10:19,
genaue Uhrzeit abh. v. Standort
07. 5h Mars (1,4 mag, 4,9'') 12,8' S Jupiter (-1,8 mag, 33,6''),
Sternbild Libra
08. 20:48 Venus (-3,9 mag) in oberer Konjunktion zur Sonne,
Venus 45' S Sonne
08. 23:25 Letztes Viertel
09.
max. Libration im Mond-SO, 9,5 Grad
09. 03:04 Kleinplanet 138-Tolosa (12,8 mag) bedeckt Stern SAO
77305 (8,8 mag), Dauer 5,5 s, Hell.-Abfall um 4,0 mag,
Sternbild Stier, Pfad von O- nach N-Deutschland
09. 7h Mond 6,2 Grad N Spica ( Vir, 1,1 mag)
09. 22h Kleinplanet 32-Pomona (10,9 mag) 7' NW Planetar.
Neb. Abell 21 (16 mag), Sternbild Gemini
10. 02:07 Kleinplanet 372-Palma (10,9 mag) bedeckt Stern TYC
3764-02615-1 (10,1 mag), Dauer 15,8 s, Hell.-Abfall um
1,2 mag, Sternbild Auriga, Pfad quer üb. Schleswig-
Holstein
11. 5h Mond 3,8 Grad N Jupiter (-1,9 mag, 33,9'') u. 5,1 Grad NW Mars
(1,4 mag, 5,0''), Sternbild Libra
12. 06:44 Schatten von Europa und Ganymed auf Jupiter
13. 7h Mond 8,7 Grad NO Antares ( Sco, 1,1 mag)
13. 07:30 Merkur (-0,3 mag, 5,6'') 39' S Saturn (0,5 mag, 15,1''),
Morgenhimmel
13. 19:16 Kleinplanet 8-Flora (8,6 mag) bedeckt Stern TYC 1
341-00957-1 (8,1 mag), Dauer 17,1 s, Hell.-Abfall um
1,0 mag, Sternbild Gemini, Pfad quer üb. Mitte
Deutschland
15. 03:10 Mond erdfern, 29,2'
15. 07:30 Mond 2,6 Grad N Merkur (-0,3 mag, 5,4'') u. 3,2 Grad NO
Saturn (0,5 mag, 15,2'')
16. 0h Kleinplanet 288-Glauke (13,3 mag) 3' NW Planetar.
Neb. NGC 2392 (9,1 mag), Sternbild Gemini
17. 03:17 Neumond
17. 22:40 U Cep Minimums-Mitte 9,1 mag. Dauer gleicher
Helligkeit 2,3 Std. Abstieg von 6,8 mag in rd. 5 Std.,
zum Schluss ganz schnell.
18. 21:40 Algol ( Persei) Minimum 3,4 mag, Abstieg von
2,1 mag in rd. 3 Std.
22. 22:20 U Cep Minimums-Mitte 9,1 mag. Dauer gleicher
Helligkeit 2,3 Std. Abstieg von 6,8 mag in rd. 5 Std.,
zum Schluss ganz schnell.
24. 23:20 Erstes Viertel
25.
max. Libration im Mond-NW, 9,7 Grad
25. 01:12 Kleinplanet 430-Hybris (14,1 mag) bedeckt Stern
TYC 0145-01335-1 (9,5 mag), Dauer 5,7 s, Hell.-Abfall
um 4,6 mag, Sternbild Monoceros, Pfad quer üb.
S-Deutschland u. N-Österreich
25. 21:10 X Tri Minimum 11,3 mag, rd. 1,5 Std. Abstieg von
8,6 mag. Weitere Minima tägl. rd. 40 Min. früher.
26. 19h Mond 9,8 Grad S Plejaden (M 45) u. 9,8 Grad W Aldebaran
( Tau, 1,0 mag)
27. 19:44 streifende Sternbedeckung durch d. Mond am
Doppelstern 318 Tau (5,5 mag), S-Rand, Linie Emden -
Cuxhaven - Fehmarn, genaue Zeit abh. v. Standort
27. 22:00 U Cep Minimums-Mitte 9,1 mag. Dauer gleicher
Helligkeit 2,3 Std. Abstieg von 6,8 mag in rd. 5 Std.,
zum Schluss ganz schnell.
28. 19h Kleinplanet 2-Pallas (8,9 mag) 18' NW Stern 2 Eri (4,8 mag)
30. 10:56 Mond erdnah, 33,1'
31. 4h Zwergplanet 1-Ceres (6,9 mag, 0,8'') in Opposition zur
Sonne, Sternbild Cancer
31. 14:27 Vollmond, totale Mondfinsternis, in Mitteleuropa nicht
beobachtbar
31. 22h Kleinplanet 8-Flora (9,2 mag) 1,2 Grad NO Stern Gem
(2,9 mag)
NÖRDL. KRONE
Gemma
BOOTES
JAGDHUNDE
GROSSER BÄR
LUCHS
Capella FUHRMANN
Algol PERSEUS
Plejaden
Arctur
HAAR DER BERENIKE
JUNGFRAU
KLEINER LÖWE
LÖWE
Regulus
Castor Pollux
KREBS
KLEINER HUND Procyon
Spica
SÜDOST
RABE
Sternkarte exakt gültig für 15. Februar 0 Uhr MEZ
BECHER
SEXTANT
Alphard
RSCHLANGE WASSE
KOMPASS HINTERDECK
SÜD
Mondphasen im Februar 2018
ZWILLINGE
Aldebaran
STIER
Beteigeuze
ORION
EINHORN
Rigel
ANUS ERID
Sirius
HASE
GROSSER D HUN
SÜDWEST
Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Quellen: US Naval Observatory, eigene Recherchen mittels GUIDE (Project Pluto), Berechnungen der BAV, Berechnungen der IOTA (Steve Preston), Berechnungen der IOTA/ES (Eberhard Riedel [GRAZPREP]), Homepage der International Meteor Organization (IMO).
Letztes Viertel 7.2.
Planeten im Februar
Merkur nimmt ein Sonnenbad, er ist nachts nicht zu sehen.
Venus taucht ab Mitte Februar am Abendhimmel auf.
Mars geht morgens zunehmend früher auf und steigert seine
Helligkeit. Sein Scheibchen misst aber nur 6''.
Jupiter geht jetzt schon um Mitternacht auf und passiert morgens den Meridian.
Saturn im Schützen ist ein Objekt für Frühaufsteher.
Uranus läutet seinen Abschied vom Abendhimmel ein.
Neptun hat sich bereits verabschiedet, er wird Anfang März seine Konjunktion mit der Sonne einnehmen.
Neumond 15.2.
Erstes Viertel 23.2.
Ereignisse im Februar
01.
R Leo im Anstieg zu einem 4,4 mag oder schwächeren
Maximum am 29.3.
01. 04:03 Mars (1,2 mag, 5,6'') 22' S Sco (2,6 mag, Doppel-
stern), Sternbild Scorpius
01. 19:30 Mond 32' O Regulus ( Leo, 1,4 mag), in Skandinavien
Bedeckung
01. 21:40 U Cep Minimums-Mitte 9,1 mag. Dauer gleicher Hellig-
keit 2,3 Std. Abstieg von 6,8 mag in rd. 5 Std., zum
Schluss ganz schnell.
05. 06:30 Mond 8,7 Grad NW Spica ( Vir, 1,1 mag)
06.
max. Libration im Mond-SO, 9,5 Grad
06. 21:30 Kleinplanet 8-Flora (9,4 mag) 1,8 Grad NO Gasnebel IC 443,
Sternbild Gemini
07. 16:54 Letztes Viertel
08. 3h Mond 4,4 Grad NO Jupiter (-2,0 mag, 36,6''), Sternbild Libra
09. 4h Mond 3,8 Grad N Mars (1,1 mag, 5,9''), Sternbild Ophiuchus
09. 6h Mond 8,9 Grad N Antares ( Sco, 1,1 mag)
10. 20:20 Algol ( Persei) Minimum 3,4 mag, Abstieg von 2,1
mag in rd. 3 Std.
11. 06:30 Mond 4,4 Grad NW Saturn (0,6 mag, 15,5''), Sternbild
Sagittarius
11. 15:16 Mond erdfern, 29,3'
12. 0h Kleinplanet 20-Massalia (9,8 mag) 2,6' W Stern
109 Tau (5,0 mag)
12. 03:59 Mars (1,0 mag, 6,0'') 5,1 Grad N Antares ( Sco, 1,1 mag),
Marsbewegung, Farbvergleich!
14. 22h Kleinplanet 5104-Skripnichenko (15,5 mag) 4' O
Galaxie NGC 2708 (12 mag), Sternbild Hydra
15. 22:05 Neumond, partielle Sonnenfinsternis, in Südamerika
und Antarktis beobachtbar
18. 0h Kleinplanet 3155-Lee (15,3 mag) 7' SO Galaxie
NGC 3162 (11,4 mag), Sternbild Leo
18. 20:30 Kleinplanet 8-Flora (10,3 mag) 5,0' O Stern Gem
(3,0 mag)
19. 20:40 BM Ori (Trapez-Stern) Minimum 8,7 mag, nach
langsamem Abstieg von 7,9 mag
21.
max. Libration im Mond-NW, 8,9 Grad
23. 5h Kleinplanet 4-Vesta (7,5 mag) 5,4 Grad N Mars
(0,9 mag, 6,4''), Sternbild Ophiuchus
23. 09:09 Erstes Viertel
23. 17:53 Mond bedeckt Aldebaran ( Tau, 1,0 mag), Austritt
ca. 18:53, genaue Uhrzeiten abh. v. Standort
23. 20:32 Kleinplanet 129-Antigone (12,9 mag) bedeckt Stern
HIP 22583 (9,8 mag), Dauer 12,0 s, Hell.-Abfall um
3,2 mag, Sternbild Orion, Pfad Schweiz, S-Deutschland
u. NW-Österreich
25. 05:30 Kleinplanet 4-Vesta (7,5 mag) 1,4 Grad S Stern Oph
(2,5 mag)
26.
Kleinplanet 51-Nemausa (9,8 mag) in Opposition zur
Sonne, Sternbild Sextans
27. 15:40 Mond erdnah, 32,9'
28. 21:20 X Tri Minimum 11,3 mag, rd. 1,5 Std. Abstieg von
8,6 mag. Weitere Minima tägl. rd. 40 Min. früher.
VVddSS--JoJouurrnnaall NNr.r. 6644
HERKULES
NÖRDL. KRONE
Gemma
SCHLANGE (KOPF)
BOOTES
JAGDHUNDE
Arktur
HAAR DER BERENIKE
JUNGFRAU
GROSSER BÄR
KLEINER LÖWE
LÖWE
Regulus
Capella FUHRMANN
LUCHS
Castor Pollux
ZWILLINGE
STIER
KREBS
ORION Beteigeuze
Procyon
KLEINER HUND
WAAGE
SÜDOST Sternkarte exakt gültig für 15. März 0 Uhr MEZ
Spica RABE
Mondphasen im März 2018
BECHER
SEXTANT RSCHLANGE
WASSE
Alphard
SÜD
EINHORN
SÜDWEST Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Vollmond 2.3.
Letztes Viertel 9.3.
Planeten im März
Merkur zeigt sich im März am Abendhimmel - die beste Abendsichtbarkeit des Jahres. Ab 19 Uhr (MEZ) macht er sich in der Dämmerung bemerkbar. Dabei dient die nahe Venus als Aufsuchhilfe.
Venus setzt sich nur zögerlich am Abendhimmel durch.
Mars steigt morgens immer früher über den Südosthorizont und wird bis Ende März 0,3 mag hell.
Jupiter ist ein Objekt der zweiten Nachthälfte, sein Durchmesser
steigt bereits auf 43''.
Saturn folgt Mars am Morgenhimmel, auch er geht früher auf.
Uranus steht am 28. abends nur 18' von Venus entfernt.
Neptun erreicht am 4. März seine Konjunktion mit der Sonne.
Neumond 17.3.
Ereignisse im März
01. 6h
Mond 1,0 Grad W Regulus ( Leo, 1,4 mag), in GB und N Bedeckung
01. 20h Kleinplanet 20-Massalia (9,8 mag) 23' N Krebsnebel
M 1 (8,4 mag) 02. 01:51 Vollmond
03. 5h Kleinplanet 4-Vesta (7,4 mag) 1,2 Grad N Kugelhfn. M 9
(7,8 mag) Sternbild Ophiuchus
04.
Neptun in Konjunktion zur Sonne
04. 18:45 Merkur (-1,2 mag, 5,7'') 1,1 Grad NW Venus (-3,9 mag,
10,1''), Abendhimmel
04. 19:10 BM Ori (Trapez-Stern) Minimum 8,7 mag, nach lang-
samem Abstieg von 7,9 mag
05. 04:22 Mond 6,2 Grad NO Spica ( Vir, 1,1 mag)
06.
max. Libration im Mond-SO, 8,9 Grad
06. 5h Kleinplanet 4-Vesta (7,4 mag) 28' N Kugelhfn.
NGC 6356 (8,2 mag), Sternbild Ophiuchus
07. 5h Mond 4,0 Grad NW Jupiter (-2,2 mag, 39,8''), Sternbild
Libra
08. 5h Mond 11 Grad NW Antares ( Sco, 1,1 mag)
09. 5h Mond 9,8 Grad NO Antares ( Sco, 1,1 mag) 09. 12:20 Letztes Viertel
10. 4h Mond 3,3 Grad NO Mars (0,7 mag, 7,1''), Sternbild
Sagittarius
11. 05:30 Mond 1,9 Grad NO Saturn (0,5 mag, 16,1''), Sternbild
Sagittarius
11. 10:12 Mond erdfern, 29,6'
12. 20h Kleinplanet 2-Pallas (9,1 mag) 26' NW Stern w Eri (4,4 mag)
12. 22h Kleinplanet 2681-Ostrovskij (15,3 mag) 3' N Galaxie
NGC 3239 (11,1 mag), Sternbild Leo
15. 19:30 Merkur (-0,3 mag) in größter östl. Elongation (18 Grad ),
Abendhimmel, NW Venus, beste Merkursichtbarkeit
des Jahres
Erstes Viertel 24.3.
Vollmond 31.3.
16. 01:43 Beginn Europa- u. Schattentransit vor Jupiter, bis
04:56
17. 14:12 Neumond
18. 0h Kleinplanet 600-Musa (13,8 mag) in der Mitte des Leo-
Galaxientripletts
19. 4h Mars (0,5 mag, 7,6'') 29' S diff. Trifidnebel M 20
(8,5 mag) u. 53' N diff. Lagunennebel M 8 (5,8 mag),
Sternbild Sagittarius
19. 19:30 Mond 10 Grad O Venus (-3,9 mag, 10,3'') u. 12 Grad SO Merkur
(0,6 mag, 8,4'') u. 5 Grad S Uranus (5,9 mag)
20.
max. Libration im Mond-NW, 8,1 Grad
20. 17:15 Sonne im Frühlingspunkt, Frühlingstagund-
nachtgleiche
21. 20:30 Kleinplanet 7-Iris (9,9 mag) 1,1 Grad N Stern Tau
(3,5 mag), Nordrand Hyaden
22. 23:30 Mond 53' W Aldebaran ( Tau, 1,0 mag), in GB u.
N-Skandinavien Bedeckung
24. 16:35 Erstes Viertel
25. 02:00 Umstellung von MEZ auf Sommerzeit MESZ, Uhr um
1 Stunde vorstellen
25. 02:29 Ganymed Transit vor Jupiter, bis 03:31
26. 18:14 Mond erdnah, 32,8'
28. 19:30 Mond 3,0 Grad O Regulus ( Leo, 1,4 mag), in N-Skandi-
navien Bedeckung
29.
R Leo Maximum bei 4,4 mag oder schwächer
30. 21h Kleinplanet 20-Massalia (10,6 mag) durchläuft Nebel
IC 443, bis 1.4., Sternbild Gemini
31. 13:37 Vollmond
31. 23:59 Beginn Schatten- und Mondtransits von Io und
Ganymed vor Jupiter
Alle Zeitangaben in MEZ, für Standort bei 10 Grad ö.L. und 50 Grad n.Br.
Beobachterforum
125
Und sie bewegt sich doch ...
Nachweis der Bewegung der Erde um die Sonne im Laufe eines Jahres mit Hilfe der Parallaxe von Barnards Pfeilstern
von Christoph Gerhard
Bekanntlich ist der Ausspruch Galileo Galileis ,,Und sie bewegt sich doch" im Prozess von 1632 legendär und so historisch nicht gesagt worden. Allerdings ist er gut erfunden und hat mittlerweile seine eigene Geschichte. Galilei selbst konnte einen wichtigen Beweis für die Bewegung der Erde um die Sonne nicht erbringen: die sogenannte Jährliche Parallaxe der Sterne. Leider waren seine Teleskope zu schlecht bzw. die Sterne stehen in einem viel größeren Abstand zu uns, als er es sich vorstellen konnte und als dass er diese sehr kleine Bewegung messen konnte.
Die Wahl des Objektes fiel auf Barnards Pfeilstern. Der Stern befindet sich im Sternbild Schlangenträger und legt pro Jahr mehr als 10 Bogensekunden am Himmel zurück. Die stärkste Bewegung erfolgt dabei in Deklination. In der Achse der Rektaszension ist die jährliche Bewegung etwas weniger als eine Bogensekunde.
Unsere Ergebnisse nach einem Jahr Messungen (aus 15 Aufnahmen): - Die Eigenbewegung von Barnards
Stern in Rektaszension beträgt in ei-
nem Jahr 0,8,, (der wahre Wert liegt bei 0,7987,,, Abweichung: 0,01,,) - Die Eigenbewegung von Barnards Stern in Deklination beträgt innerhalb eines Jahres: 10,41,, (wahrer Wert: 10,3377,,, Abweichung 0,07,,) - Die Parallaxe von Barnards Stern konnte zu 0,5275,, bestimmt werden (wahrer Wert: 0,5452,,, Abweichung 0,02,,) - Die Entfernung von Barnards Stern von der Erde bestimmt sich daraus zu 6,18 Lichtjahren (wahrer Wert: 5,98 Lj, Abweichung 0,2 Lj)
Sie kommt zustande durch die Bewegung der Erde im Laufe eines Jahres um die Sonne. Während eines Jahres müssten sich uns besonders naheliegende Sterne aufgrund ihrer Nähe gegenüber den weit hinter ihnen liegenden Sternen scheinbar bewegen. Die Basis für unsere Betrachtung beträgt dabei eine astronomische Einheit, also runde 150 Millionen Kilometer:
Die Parallaxe ist der Winkel, den eine Astronomische Einheit (Abstand ErdeSonne ~150 Mio km) in einem gegebenen Abstand hat. Beispielsweise ist die Parallaxe von einer Astronomischen Einheit (AE) im Abstand von 3,26 Lichtjahren genau eine Bogensekunde. Das heißt, der uns nächste Stern Proxima Centauri hat mit seinen 4,2 Lichtjahren Distanz zu uns schon ein Parallaxe, die kleiner als eine Bogensekunde ist (0,772,,)! Denn der Winkel verkleinert sich mit der Distanz zum Objekt, das beobachtet wird.
1 Schema der Sternparallaxe
Die Idee war nun, mit Hilfe von CCDAufnahmen und dem Programm ,,Astrometrica" die Parallaxe eines Sternes zu messen. Wir (Martin Fischer und ich) nutzten dazu ein Spiegel- und ein Linsenteleskop mittlerer Größe. Meist wurden Brennweiten um die 3.000 Millimeter eingesetzt. Orte waren Münsterschwarzach oder Emskirchen.
2 Bewegung von Barnards Stern innerhalb eines Jahres; der Sternradius von Barnards
Stern wurde erheblich reduziert, um die Bewegung deutlicher zu machen.
126
Beobachterforum
3 Gemessene Bewegung von Barnards Stern in RA in Bogensekunden, blau sind die einzelnen Messungen, rot die Ausgleichskurve
4 Jährliche Parallaxenbewegung von Barnards Stern; von den jeweiligen Messungen wurde die jährliche Bewegung des Sterns von 0,8,,
anteilig subtrahiert.
Der absolute Fehler unserer Messungen war in Rektaszensionsrichtung mit 0,05,, deutlich niedriger als in der Deklination (0,09,,). Wahrscheinlich führte eine leichte Verkippung der Kamera zu schwach verformten Sternen. Ein Hauptproblem bestand in den nicht immer guten Seeing-Bedingungen bei den Messungen. Außerdem ist der Effekt der jährlichen
Parallaxe bei Barnards Stern in der Rektaszension mehr als doppelt so groß wie in der Deklination.
Letzten Endes waren wir selbst über die Genauigkeit unseres Ergebnisses überrascht. Zunächst wären wir mit dem Nachweis der Bewegung schon zufrieden gewesen. Dass wir den Wert besser als
5% trafen, hat uns sehr positiv gestimmt. Das Programm ,,Astrometrica" eignet sich nicht nur hervorragend für die Positionsbestimmung von Asteroiden, sondern auch von Sternen!
Die Parallaxe ist die Amplitude der ,,Sinus"-Kurve: (0,33,,+0,725,,) / 2 = 0,5275,,.
Beobachterforum
127
Luna und Aldebaran
von Patricio Calderari
1 Aufnahme vom 28. April 2017 mit einer Nikon d610ir mit Nikkor 800 mm f/8.0 (320 ASA). Bild links: 20:24 Uhr, 1/8 s bei f/16,
Bild rechts: 21:24 Uhr, 15 s a f/16
La Palma 2017
- Serien zwischen Himmel, Sonne und Regen
von Werner Schmidt
Nachdem mich im Herbst 2007 mein erster Urlaub 21/2 Wochen auf die Insel La Palma führte, war ich 2010, 2012/13 und 2015 jeweils 2 Wochen im Winter und Frühling auf diesem schönen Eiland. Bis auf 2015 war mindestens ein Weg mit Zug und Schiff, 2007 sogar Hin- und Rückfahrt.
Am 21. April 2017 startete ich mit zwei weiteren Astrofotofreunden zur fünften Reise. Es ging ab Düsseldorf - diesmal mit Niki-Air als Ersatz für Air Berlin ... -wieder zur ,,Casa Rosabel" auf der sonnigen Westseite der Insel, wo uns der Sohn von Göran Hosinsky (ein alter Astronom, der 2013 leider verstarb) beherbergte. Ich konzentrierte mich diesmal auf Serien-Weitwinkelaufnahmen, während die beiden Kollegen mit Teleskopen
1 24.04.2017, 05:38 Uhr, Milchstraße, Kamera Nikon D610, Objektiv 1:2,8/20 mm,
Belichtung 25 s, ISO 2000, Ort: Casa Rosabel
128
Beobachterforum
2 02.05.2017, 20:50 Uhr, Sonnenuntergang, Kamera Nikon D610, Objektiv 450 mm, f/11,
Belichtung 1/1250 s, ISO 400
und Atik- sowie Fingerlake-Kameras Galaxien fotografieren wollten. In der ersten Nacht überwogen noch Wolken, aber in der zweiten und dritten Nacht wurde es in der zweiten Nachthälfte klar. Unbedarft machte ich am 24.4. gleich zwischen 3:30 und 5:30 Uhr eine Serie von 27 Aufnahmen mit 20-mm-Objektiv und meiner Vollformat-Kamera Nikon D610. Was man hat, hat man (Abb. 1). Dies sollte sich als Glücksfall erweisen, denn es folgten sage und schreibe acht Nächte mit nur stundenweise klarem Himmel in der ersten oder zweiten Nachthälfte. Auch Sonnenuntergänge waren nur alle 2-3 Tage zu sehen (Abb. 2). Selbst unser Vermieter, gebürtiger Palmero, hatte eine so lange Schlechtwetterphase im April noch nie erlebt.
Mit dem 16-Zoll-Dobson, den ich kostenlos verwenden konnte, war dies kein Problem. Er war in einer Rolldachhütte und in 3 Minuten startklar (Abb. 3). Aber für die Fotografen war es schmerzhaft - siehe Fazit. Am Dienstag, dem 2.5., war dann endlich eine durchgehend völlig klare Nacht mit super Seeing. Leider ging nun der fast-Vollmond erst um 3:15 Uhr unter ... Die folgende Nacht war für die beiden Freunde die letzte, und es war wieder länger klar, aber sie hatten Ihre Geräte schon abgebaut.
Ich hingegen blieb eine Woche länger auf der Insel, aber nicht in Casa Rosabel. Bei der neuen Astrofinca ,,Athos" nördlich von Puntagorda hatte ich eine Unterkunft gemietet (s. Tab. 1). Auf ei-
nem Teil der riesigen Finca hat sich Kai von Schauroth (ehemals Bad Homburg) seinen Traum verwirklicht und neben 3 Casa für bis zu 8 Astronomen oder andere Gäste eine 2,6-m-Kuppel mit einem175-mm-Astrophysics-Refraktor und Celestron-14-Zoll-Teleskop gebaut (Abb. 4). Außerdem stehen 3 Beobachtungsplattformen für eigene oder vor Ort zu mietende Geräte zur Verfügung. Die Auswahl ist riesig und reicht von den
3 Säule und 16-Zoll-Dobson,
Ort: Casa Rosabel
Tabelle 1: Vergleich der beiden Astro-Fincas
Casa Rosabel
Vorteile kürzere Anreise vom (Flug)Hafen u. Los Llanos günstiger Mietpreis, 350/Woche Benutzung Teleskope inklusive 2 feste Säulen für Montierungen Grundversorgung etwa in 2-3 km Entfernung
Nachteile wenige Teleskope und Okulare veraltete Montierung (Nachführung) veraltete Stromversorgung alte Ausstattung der Casa etwas Aufhellung Richtung Süden (Los Llanos) weiterer Weg zum Beobachtungsplatz, ca. 200 m
Hilfreich wären 1-2 Apo-Refraktoren (ggf. gegen Aufpreis)
Casa Athos
große Auswahl an Teleskopen u. Zubehör keinerlei Aufhellung des Himmel besseres Seeing modernere Ausstattung der Unterkünfte umfangreiche Bibliothek kurze Wege zu Beobachtungsplätzen, ca. 20 m
weitere Anreise vom (Flug)Hafen u. Los Llanos etwas höherer Mietpreis (295-470 /Woche) Teleskope / Montierung kosten extra (20-40 /Nacht) Grundversorgung ca. 4 km entfernt
Nützlich wären 1-2 feste Säulen für Fotografie (ist geplant)
4
05.05.2017, 21 Uhr, Beobachtungsplatz Athos
Beobachterforum
129
5
06.05.2017, 05:17 Uhr, Milchstraße, Kamera Nikon D610, Objektiv 20 mm f/4, Belichtung 20 s, ISO 3200. Ort: Athos
6 11.05.2017, 21 Uhr, Kuppel Athos
7 12.05.2017, 22:18 Uhr, Lichtverschmutzung am Hafen Santa
Cruz, Teneriffa, Kamera Nikon D610, Objektiv 35 mm, f/3,5, Belichtung 1/30 s, ISO 2000
130
Beobachterforum
oben genannten Teleskopen über weitere Celestron-Instrumente (C11, C9 und C8), 16-Zoll-, 20-Zoll- und 25-Zoll-Dobsons von Spacewalk bis zu apochromatischen Refraktoren von 100 bis 130 mm Öffnung diverser Hersteller. Hierzu gibt es 10Micron- und Skywatcher-Montierungen sowie unzählige Okulare von Baader und TeleVue, Filter und sogar Kameras.
Für 3 Nächte hatte ich den 100-mmQuadruplet Apo von TS gemietet, und ab 4:30 bzw. 5:30 Uhr konnte ich noch für 1-2 Stunden Testaufnahmen machen, nachdem der Fast-Vollmond untergegangen war (Abb. 5 und 6). Dann folgten 2 überwiegend wolkige Nächte. Ich wollte eigentlich den 16-Zoll-Dobson benutzen. Da dieser aber einen leicht verschmutzten Spiegel hatte, bekam ich aus Kulanz für zwei (statt drei) Nächte den 20-Zoll-Dobson. Mit diesem konnte ich eine Nachthälfte noch Mond, Jupiter, Saturn und Omega Centauri beobachten. Für die Rückfahrt erfüllte ich mir wieder einen Traum. Am 12.5. - genau nach drei
Tabelle 2: Überblick zur Reise
Flugstrecke Schiff Kosten Flug (einfach) Kosten Schiff Kosten Bahn Leihwagen (inkl. Benzin), 2 Wochen Kosten Verpflegung Miete Casa Rosabel, 2 Wochen Miete Athos, 1 Woche Miete Teleskope inkl. Montierung Anzahl klarer Nächte
ca 4.000 km ca 1.500 km, Zug 2.500 km 145 Euro 175 Euro 200-250 Euro (je nach Kl.) 220 Euro ca. 200 Euro 700 Euro 450 Euro ca. 150 Euro Casa Rosabel 3 von 14, Athos 2 von 7
Wochen - ging es ab Santa Cruz mit der Fähre in 2¾ Tagen über Teneriffa (Abb. 7), Gran Canaria, Fuerteventura und Lanzarote (jeweils 2-6 Stunden Verladeaufenthalt) nach Cadiz in Südspanien. Es war eine wunderschöne Seefahrt mit schönen Sonnenuntergängen. Mit dem Hochgeschwindigkeitszug AVE (spanischer ICE) ging es nach Madrid. Mit einem leider etwas lauten Nachtzug dann weiter nach Barcelona. Hier wartete schon ein französischer TGV, der mich in 6 Stunden nach Paris brachte. Hier musste noch mit der U-Bahn zum Gare
de l`Est, wo dann der ICE nach Frankfurt ging. Am Mittwoch, 17.5. um 0:40 Uhr, war ich wieder in Fürth ...
Fazit Drei Wochen La Palma (Tab. 2) waren wieder beste Erholung - entspannen, wandern und zwischendurch optimalen dunklen Himmel zum Sternebeobachten nutzen. Diesmal gab es leider weniger klare Nächte als bei den letzten vier Reisen. Nur vier volle und sechs halbe Nächte von 21.
Mondfinsternis in Riesa
von Stefan Schwager
Der heutige Vollmondaufgang war ein ganz besonderer, denn es fand eine partielle Mondfinsternis über Deutschland statt. Bereits zum Vollmondaufgang stand der Mond teilweise im Kernschatten unserer Erde, so dass er nicht vollständig zu sehen war. Bei exzellentem Wetter konnte man den Mond sehr lichtschwach im Südosten aufgehen sehen und sehr schnell fiel auf, dass ca. 1/4 des Mondes verschattet erschien. Mit Fortgang des Mondaufgangs ließ auch das Licht der Dämmerung nach, so dass sich die Mondfinsternis immer kontrastreicher am Himmel zeigte. Doch nicht nur das, denn der aufmerksame Beobachter konnte sehr schön verfolgen, wie sich der Mond langsam aus dem Kernschatten heraus bewegte und mehr und mehr der Vollmond als runder Himmelskörper zu sehen war. Etliche interessierte Bürger kamen zur Volkssternwarte Riesa oder auf den Kalkberg Riesa, um sich die Mondfinsternis mit den Sternenfreunden zusammen anzuschauen. Auch viele Autos oder Radfahrer hielten spontan an, um einen Blick auf die ,,MoFi" zu erha-
schen. Die Begeisterung war bei Groß und Klein enorm, denn es sieht schon eigenartig aus, wie der Mond von einem runden Schatten bedeckt wird. Seit jeher sind die Menschen fasziniert von diesen Ereignissen am Himmel und vor tausenden Jahren fühlte man Ehrfurcht, Angst und Begeisterung bei solchen Naturereignissen. Man konnte sich einfach nicht erklären, was da am Himmel passierte und keiner konnte mit Gewissheit sagen, ob die Finsternis nur vorübergehend war, oder für ewig anhielt.
Was passiert bei einer Mondfinsternis? Bei einer Mondfinsternis wandert der Vollmond auf seiner Bahn um die Erde in den Schattenkegel der Erde hinein. Kommt er in diesen Schatten, dann wird er ganz oder teilweise vom Sonnenlicht abgeschnitten und wird quasi von der Erde verfinstert. Der Schattenkegel der Erde besteht aus einem Halbschatten und einem Kernschatten und der sichtbare Teil für den Beobachter ist die Kernschattenphase. Bedingt durch die
geneigte Mondbahn um die Erde, tritt der Mond immer unterschiedlich stark, bzw. tief in den Kernschattenkegel ein, so dass er mehr oder minder stark verfinstert werden kann. Am 7. August 2017 konnte er nur maximal zu einem Viertel verfinstert werden, bevor er wieder aus dem Schattenkegel heraus wanderte. Als der Mond über Deutschland aufging, war dieser bereits im maximalen Bereich der Kernschattenfinsternis, so dass der Beobachter ab Horizont eine Mondfinsternis im Aufgang betrachten konnte. Ein sehr eindrucksvolles Naturschauspiel, welches Millionen Menschen auf der ganzen Welt in seinen Bann zog. Denn überall auf der Erde konnte man diese Finsternis beobachten, sofern man sich auf der Nachtseite befand.
Wann wird es wieder eine totale Mondfinsternis über Deutschland zu sehen geben? Die nächste totale Mondfinsternis über Deutschland findet im kommenden Sommer, am 27. Juli 2018 statt. Die schwer beobachtbare Halbschattenphase beginnt
Vorschau 131
1 Beobachtung der partiellen Mondfinsternis am Abend des 7. August 2017 und deren Gesamtverlauf (kleine Fotos)
dann ab 19:13 Uhr. Für den Beobachter startet die partielle Finsternis um 20:24 Uhr und schließlich wird man die totale Verfinsterung von 21:30 bis 23:13 Uhr beobachten können. Ende des Austritts aus dem Kernschatten wird 00:19 Uhr sein und der beobachtbare Teil ist vorüber. Die Halbschattenmondfinsternis beendet
dann das Ereignis um 01:30 Uhr und ab dann strahlt der Vollmond am Nachthimmel. Die Sonne wird an diesem Tag um 21:09 Uhr untergehen, so dass man bei gutem Wetter den gesamten totalen Verlauf beobachten könnte. Die letzte totale Mondfinsternis in Deutschland fand bei bestem Wetter in den Morgenstunden des
28.09.2015 statt und wurde auch von der Volkssternwarte Riesa erfolgreich beobachtet. Mondfinsternisse gehören zu den seltenen Himmelsereignissen und finden auf der ganzen Erde in der Regel zweimal pro Jahr statt.
Vorschau
Vorschau auf astronomische Veranstaltungen
ab Januar 2018
zusammengestellt von Werner E. Celnik aus vorliegenden Informationen (Angaben wie immer ohne Gewähr). Aktuelle Informationen im Terminkalender der VdS unter www.vds-astro.de. Neue Termine bitte an termine@vds-astro.de.
Januar + Februar 2018
(Bis Redaktionsschluss lagen keine Informationen vor)
März 2018
Sa, 24.03.2018 Bundesweiter Astronomietag 2018 Sternwarten aus ganz Deutschland und der Schweiz laden ein, Schwerpunktthema: Mars in Opposition Ort: Deutschland und Schweiz, weitere Info: www.astronomietag.de
April 2018
Sa, 28.04.2018 42. Würzburger Frühjahrstagung 2018 Vorträge und reichlich Gelegenheit zum direkten Austausch Ort: Würzburg, Friedrich-Koenig-Gymnasium. Genaues Vortragsprogramm wird im Vorfeld noch veröffentlicht
132
Amateurteleskope / Selbstbau
Impressionen von der partiellen Mondfinsternis
von Sven Melchert, Uwe Petzl, Christian Weis und Bernd Flach-Wilken
1
Oben: Beiliegender ,,Treffer" der partiellen Mondfinsternis stammt von Bernd FlachWilken. Glück hatte er, eine horizontnahe Wolkenlücke zu erwischen und dass das Montabaurer Schloss aufgrund der Kirmes angeleuchtet war. Durch das perfekte Timing zur Dämmerung ergab sich diese reizvolle Konstellation. Kamera: PENTAX K-3 mit 420 mm und f/6,3; 1/20 s Belichtungszeit
2
Christian Weis fotografierte die MoFi vom heimischen Westallgäu aus. Nachdem der Mondaufgang durch Wolken verdeckt wurde, hatte er 20 Minuten später mehr Glück. Aufnahmedaten: 1/320 s bei ISO 400 mit einer Canon EOS 600D durch ein Teleskop mit 635 mm Brennweite.
3
Am Abend des 07.08.2017 beobachteten wir (Familie Petzl aus Kefferhausen und noch ein paar Besucher nahe der Werdigeshäuser Kirche bei Kefferhausen im Eichsfeld/Thüringen) den Aufgang des teilweise verfinsterten Mondes. Es war, gerade auch für die Kinder, ein faszinierender Anblick, den Kernschatten der Erde über den Mond wandern zu sehen. Rechts unten ist deutlich der Kernschatten der Erde zu sehen. Der dunkle Streifen links über dem Mond ist der Kondensstreifen eines während der Finsternis vor dem Mond vorüberfliegenden Flugzeuges. Zeit: 21:08 Uhr MESZ Kamera: Canon EOS 7D Mark II Objektiv: Tamron SP 150-600 F/5-6.3 bei 600 mm Brennweite (auf normalem Fotostativ) Belichtung: 1/400 s; f/7,1; ISO 2400
134
Amateurteleskope / Selbstbau
4-5
In Stuttgart am westlichen Rand des Talkessels, mit Blick zum Stuttgarter Fernmeldeturm auf dem Frauenkopf hatte sich Sven Melchert postiert. Einzelaufnahme um 20:58 MESZ, MTO 100/1000, Canon 6D, ISO 200, 1/4 s. Kombination von Aufnahmen ab 21:01 MESZ, Canon 300 mm f/4, Blende 6,3, Canon 6D, ISO 200, Belichtungszeiten mit zunehmender Höhe des Mondes abnehmend von 1/6 bis 1/20 s
Hinweise
135
VdS-Fachgruppen-Redakteure
Fachgruppe
Name
Vorname Straße
Amateurteleskope/Selbstbau Berger
Andreas Lützowstr. 180
Astrofotografie
Riepe
Peter Lortzingstr. 5
Astronomische Vereinigungen Gallus
Astrid Singgasse 43
Computerastronomie
Dr. Pilz
Uwe
Pöppigstr. 35
Dark Sky
Dr. Hänel Andreas Am Sportplatz 7
Geschichte
Dr. Steinicke Wolfgang Gottenheimerstr. 18
Jugendarbeit VEGA e.V.
Härer
Lucia Anna-Pirson-Weg 52
Kleine Planeten
Lehmann Gerhard Persterstr. 6 h
Kometen
Dr. Pilz
Uwe
Pöppigstr. 35
Meteore/Atm. Erscheinungen Nitze
Reinhard Heinrichstr. 11
Planeten
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Sonne
Zunker
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Spektroskopie
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Visuelle Deep-SkyBeobachtung
Bannuscher Dietmar Burgstr. 10
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04349 Leipzig
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56249 Herschbach
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Fachgruppe
Name
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Amateurteleskope/Selbstbau Berger
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Astronomische Vereinigungen
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Atm. Erscheinungen
Hinz
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Computerastronomie
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Dark Sky
Dr. Hänel
Andreas Am Sportplatz 7
Geschichte
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Burgemeister Sonja
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Planeten
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Silvia
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Sonne
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Spektroskopie
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Kirchheim
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Kontaktadressen Materialzentrale
Heising
Thomas Clara-Zetkin-Str. 59
Vereinigung der Sternfreunde e.V. Geschäftsstelle Postfach 11 69
Vorsitzender
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Sven
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Homepage
39387 Oschersleben
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136 Hinweise
Autorenverzeichnis
Name
Vorname
Straße
Baumgarten
Gerd
Schloßstr. 6
Leibniz-Inst. für Atmosphärenphysik
Bender
David
Bräsen 36 a
Berger
Andreas
Lützowstr. 180
Dr. Binnewies Stefan
Kutzbach 10
Binnewies
Tobias
Kutzbach 10
Binnewies
Lucas
Kutzbach 10
Booz
Beat
Dörrmattweg 3 A
Dr. Buhl
Svend
Mühlendamm 86
Calderari
Patricio
Casella Postale 95
Dr. Celnik
Werner E. Graudenzer Weg 5
Dr. Dölling
Rolando
Friedrich-Wolf-Weg 23
Dubs
Martin
Im unteren Stieg 2
Dütting
Michael
Sentruper Str. 285
Dr. Eversberg Thomas
Königswinterer Str. 522-524
c/o Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt e.V.
Filimon
Erwin
Sachsenstrasse 2
Flach-Wilken Bernd
Bahnhofstr. 55
Dr. Flechsig
Gerd-Uwe
Förster
Kevin
Carlsfelder Hauptstr. 80
Gährken
Bernd
Hieronymusstr. 15 b
Gallus
Astrid
Singgasse 43
Geiss
Alexander Lindenstraße 15
Gerhard
Christoph Schweinfurther Str. 40
Gren
Andreas
Stapelfelder Str. 58
Griesser
Markus
Breitenstr. 2
Häusler
Bernhard
Albin-Jörg-Straße 28
Hay
Christopher
Heinlein
Dieter
Heinlein
Gabriele
Hinz
Claudia
Hohmann
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Michael
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Helmut
Jung
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Andre
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Gerhard
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Martin
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Uwe
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Eberhard
Riepe
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Wolfgang
Ruster
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Sawo
Mathias
Schedler
Johannes
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Jonas
Schmidt
Werner
Dr. Schmidt
Elmar
Schomann
Michael
Schwager
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c/o Sternwarte Riesa e.V.
Sandstr. 37 Lilienstr. 3 Lilienstr. 3 Oswaldtalstraße 9 Oberes Griesfeld 33 Seibererstr. 225 Am Langen Felde 46 Braunfelser Str. 54 Sittigstr. 24 Am Observatorium 2 Moorstr. 5 a Hauptstr. 37 Augustin-Kast-Str. 1 Persterstr. 6 h Lindenspürstr. 27 Sand 123 a Abenstalstr. 13 b
Rodersiepen 11 Mühlangerweg 6 Morgengab 26
Mühlberg 24 Pöppigstr. 35 Wolfratshauser Str. 189 Lortzingstr. 5 Altenseng 6
Urbicher Weg 34
Rütiweg 6 Sonnenstr. 12 Anton-Bruckner-Str. 2 Hindenburgstraße 1 Greizer Str. 2
Simon
Manfred
Prof. Dr.-Ing. Slansky Peter
Sparenberg
Rainer
Sporn
Ralph
Sposetti
Stefano
Dr. Spurny
Pavel
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Marschowitzer Str. 60 C. Westermühlstraße 1 a Humbusch 60 Hochfellnstraße 28 In Fun i Vign 7 Fricova 298
Strunk Suntinger Völker Weis Wolfram Zebahl Zender Zilch
Jürgen Bernhard Peter Christian Konrad Robert Joe Louis Thorsten
Kneippstraße 14 Johann-Weitzer-Weg 12 Weskammstr. 13 Hauptstr. 5 b c/o Franske Rauwagnerstr. 1 Industriestr. 34 Couperustaan 17
PLZ
18225
Ort
Kühlungsborn
06868 42653 53804 53804 53804 CH-5070 22087 CH-6850 47495 72379 CH-7304 48161 53227
Coswig (Anhalt) Solingen Much Much Much Frick Hamburg Mendrisio Rheinberg Hechingen Maienfeld Münster Bonn
A-4863 Seewalchen am Attersee 56422 Wirges
08309
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67150
85111
97359
22143
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Münsterschwarzach
Hamburg
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Maidbronn Seeheim Augsburg Augsburg Schwarzenberg Bad Tölz Weisenkirchen/Wachau Wedemark Siegen Kriftel Lindenberg Bad-Meinberg Heidenheim Ettlingen Drebach Stuttgart Drachhausen Seysdorf
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ASTRONOMIE SPORTOPTIK MIKROSKOPE
TELESKOPSTEUERUNG
mit kostenloser App ,,SkyPortal" und optionalem SkyPortal Modul
SkyPortal Modul nicht im Standard-
Lieferumfang der AVX-Montierung
enthalten
AVX GOTOiMnklO. ENd TIERUNG
# elstahl Stativ 820189
im Lieferumfang der AVX-Geräte enthalten: unser 88-seitiger ausführlicher und bebilderter Leitfaden ,,Erste Schritte mit Ihrem Celestron-Teleskop"
BEREIT FÜR DIE ZUKUNFT
Modernste Technik für den mobilen Einsatz
Celestron Advanced VX Montierungen setzen Maßstäbe für mittelgroße Teleskope bis ca. 15 kg. Die Montierung wurde von Grund auf mit Blick auf die Astrofotografie entwickelt. Sie bietet zu einem sehr reizvollen Preis viele Eigenschaften der großen Celestron-Montierungen - und dabei wiegt das Achsenkreuz nur 7,7 kg!
Massive Gussteile und hochbelastbare Mechanik
Die Advanced VX bietet nicht nur große, griffige Einstellschrauben und starke Motoren, die auch mit ungleich verteilter Last gut zurecht kommen, sondern auch eine breite Basis für den Stativanschluss und eine stabile Schwalbenschwanzaufnahme mit zwei Klemmschrauben. Kein vorzeitiges Umschwenken! Die Nachführung ist bis 20 Grad über den Meridiandurchgang hinaus möglich.
Modernste Software
Die AVX-Montierung wird mit dem kälteresistenten, benutzerfreundlichen Handcontroller NexStar+ ausgeliefert. So steht Ihnen eine moderne Computersteuerung zur Verfügung - mit über 40.000 Objekten und deutscher Menüführung. Dank der eingebauten Uhr geht die Inbetriebnahme noch schneller als bisher. Die Software fährt die Referenzsterne automatisch an, Sie müssen sie nur noch im Okular zentrieren. Sogar die Sonne kann als Referenzobjekt dienen.
Einnorden leicht gemacht
Mit der AVX müssen Sie den Polarstern nicht mehr mühsam über den Polsucher einstellen: Richten Sie die Montierung grob nach Norden aus, führen Sie ein 2-Stern-Alignment durch - und rufen Sie dann das All-Star-Polar-Alignment auf. Die Software hilft Ihnen nun, die Montierung exakt einzunorden, selbst wenn Sie den Polarstern nicht sehen. Sie schauen dabei bequem durch das Teleskop und müssen nicht unter dem (optional weiterhin erhältlichen) Polsucher knien.
Vielseitig ausbaubar
Die AVX verfügt neben einem PC-Anschluss auch über einen Autoguider-Eingang und zwei AUXAnschlüsse. Hier können Sie zusätzliche, separat erhältliche Erweiterungsmodule anschließen - zum Beispiel das SkyPortal Modul für die Steuerung des Teleskops per Smartphone oder Tablet mit der kostenlosen Celestron App ,,SkyPortal", oder das StarSense-Modul, mit dem die Montierung ihre Referenzsterne automatisch anfährt und perfekt zentriert.
StarSense
#825102
SkyPortal Modul
#821907
6" NEWTON 6" REFRAKTOR
#821730
#821732
6" SC
#821734
8" NEWTON
#821736
8" SC
#821738
8" EdgeHD
#821740
91/4" SC
#821746
91/4" EdgeHD
#821745
11" SC
#821748
11" EdgeHD
#821747
Infos, Technische Daten und Bestellmöglichkeit
in unserem Online-Shop:
www.celestron-deutschland.de/avx
Irrtum und technische Änderungen, Verfügbarkeit sowie Änderungen der Grundausstattungen behalten wir uns vor. Layout TB-Grafik