Das kommende Wochenende und die Tage danach gehören dem größten Planeten unseres Sonnensystems. Jupiter erreicht am 8. März seine Opposition. Das bedeutet, dass Sonne, Erde und Jupiter auf einer Linie liegen. Der Planet steht also in Gegenrichtung zur Sonne. Dadurch geht er schon abends mit Sonnenuntergang auf und ist die ganze Nacht zu sehen.

Sie finden den Planeten im Sternbild Löwe (lat.: Leo):

Quelle: stellarium.org

Der Jupiter steht abends so hell und hoch in südöstlicher Richtung, dass wir gar keine Sterne und Sternbilder als Hilfe benötigen, um ihn zu finden. Trotzdem lohnt sich ein Blick auf das schöne Sternbild, das der Planet derzeit durchläuft. Der Löwe gehört zu den wenigen Sternbildern, die so aussehen, wie sie heißen. Der Kopf wird von einer Sternenkette gebildet, die wie ein gespiegeltes Fragezeichen aussieht. Davon geht in Richtung Osten der liegende Körper des Löwen aus, der im Stern Denebola endet. Der Name Denebola leitet sich aus dem Arabischen für Schwanz des Löwen ab.

Im Herzen des Löwen leuchtet der helle Stern Regulus, lateinisch für der kleine König. Mit seinem blau weißen Glanz dominiert er das Sternbild. Die dicke rote Linie in der Grafik oben markiert die Ekliptik, also die jährliche Umlaufbahn der Sonne. Da sich Regulus auf der Ekliptik befindet, kommt es oft zu engen Begegnungen oder sogar Bedeckungen dieses Sterns mit den Körpern unseres Sonnensystems, insbesondere dem Mond. Erwähnenswert ist auch der Stern Algieba, Arabisch für die Mähne des Löwen. Schon im kleinen Teleskop oder Fernglas kann man seine Doppelsternnatur erkennen.

Zurück zu Jupiter: Er befindet sich im südlichen Teil des Sternbildes. Man mag einwenden, dass es gar nicht so aussieht, als sei er im Löwen. Daher haben wir in die Grafik oben die Sternbildgrenzen als dünne rote Linien mit eingezeichnet. Für die Astronomen ist ein Sternbild nämlich nicht durch die Sterne definiert, die seine Strichfigur bilden, sondern durch einen exakt begrenzten Bereich des Himmels.

Jupiter braucht für einen Umlauf um unsere Sonne fast zwölf Jahre. Das entspricht der Anzahl der Sternbilder entlang der Ekliptik. Dadurch rückt Jupiter von Jahr zu Jahr etwa ein Sternbild weiter.

Während der Opposition ist Jupiter nicht nur die ganze Nacht zu sehen, auch seine Entfernung zu uns irdischen Beobachtern ist um diese Zeit relativ gering. Der Abstand zu Jupiter verringert sich auf 664 Millionen Kilometer – das Licht von Jupiter benötigt 36 Minuten, bis es bei uns ankommt. Für uns Menschen ist das immer noch eine unvorstellbar große Entfernung, doch kann sich Jupiter von unserer Erde bis auf 970 Millionen Kilometern entfernen. So gesehen ist er während der Opposition doch recht nah. Diese Nähe führt auch dazu, dass das Planetenscheibchen besonders groß ist. Teleskopische Beobachter können sich nicht an der dynamischen Atmosphäre mit dunklen Bändern, hellen Zonen und sich im Laufe der Jahre wandelnden Flecken satt sehen!

Mit einem Teleskop und einer Planetenkamera können Sie selbst beeindruckende Aufnahmen von Jupiter erstellen. Hier sehen Sie eine Aufnahme, die mit einer Touptek 2300KPA-Kamera erstellt wurde:

Jupiter, aufgenommen mit einer Touptek Kamera

Die Grafik unten vermittelt einen Eindruck, der sich im größeren Gesichtsfeld ergibt. Sie zeigt Jupiter am späten Abend des 6. März kurz vor Mitternacht.

Quelle: Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional

Hier sehen wir die vier großen Monde des Jupiter: Io, Europa, Ganymed und Kallisto. Die Monde bewegen sich merklich um den Gasriesen, so dass ein Blick zu Jupiter zu einer anderen Zeit schon eine deutliche Veränderung in der Stellung der Monde nach sich zieht. Die vier großen Monde – Jupiter hat übrigens insgesamt über 60 Monde – können Sie mit einem Fernglas selbst beobachten. Der italienische Physiker Galileo Galilei beschrieb sie im Jahre 1610 als erster. Mit der Entdeckung der vier Monde hat Galilei gezeigt, dass es Himmelskörper gibt, die nicht die Erde umkreisen, sondern einen anderen Planeten. Das beweist zwar noch nicht das heliozentrische Weltbild, aber die Vorstellung, dass alle Himmelskörper die Erde umkreisen müssen, hatte so einen Riss bekommen. Mit dem GalileoScope können Sie seine Entdeckungen selbst nachvollziehen.

Die vier großen Monde treten bei ihrem Tanz um Jupiter regelmäßig vor seine Scheibe oder verschwinden in seinem Schatten. Um die Zeit der Oppositionsstellung sehen wir die Monde und ihre Schatten über die Wolkendecke Jupiters ziehen. Das ist ein beeindruckender 3D-Effekt.

Die vier Galileischen Monde sind jeder eine Welt für sich. Um diese Behauptung zu untermauern und weil es so schön ist, zeigen wir hier noch ein Bild des Jupitermondes Europa, aufgenommen von der sehr treffend genannten Raumsonde Galileo, die von 1995 bis 2003 im Jupitersystem unterwegs war.

Quelle: NASA

Die Astronomen zieht es in den Süden. Gemeint ist damit allerdings nicht der Süden als Urlaubsziel, sondern als die bevorzugte Blickrichtung. Schauen wir nachts in Richtung Süden, sehen wir zu jeder Jahreszeit andere Himmelsobjekte hoch am Himmel stehen. Blicken wir hingegen nach Norden, dann wandert unser Blick an der Erdachse entlang. Da sich die Orientierung der Erdachse im Raum nur sehr wenig ändert, sehen wir das ganze Jahr über die gleichen Sterne. Trotzdem hat auch der Nordhimmel unsere Aufmerksamkeit verdient!

Das wahrscheinlich bekannteste Sternbild überhaupt, der Große Bär (Ursa Maior) steht derzeit hoch am Nordhimmel.

Der Große Bär – in der griechischen Mythologie eigentlich eine Bärin – ist ein sehr großes Sternbild. Die meisten Menschen kennen sicherlich nur seine hintere Flanke. In unserem Kulturkreis sieht man in dieser sehr auffälligen Sterngruppe einen großen Wagen. Erkennen Sie ihn? Tipp: Der Handkarren balanciert zu dieser Jahreszeit merkwürdig auf seiner Deichsel.

Der große Wagen weist nicht nur den Weg zum Polarstern, sondern auch zu vielen anderen lohnenden Objekten, die das ganze Jahr mit dem universe2go, einem Fernglas oder Teleskop angepeilt werden können. Jetzt stehen sie besonders hoch am Nordhimmel.

Ich will mich heute auf zwei besonders spektakuläre Objekte konzentrieren, nämlich auf die beiden Galaxien mit den Katalognummern M81 und M82. M81 wird in der Abbildung oben als Bodes Nebel bezeichnet, benannt nach seinem Entdecker, dem Berliner Astronomen Johann Elert Bode (1747-1826). Es handelt sich um eine klassische Spiralgalaxie. Ihr heller Kern ist schon im Fernglas sehr auffällig. Für die leuchtschwachen Spiralarme hingegen, benötigt man einen dunklen Himmel, ein Teleskop und am allerbesten eine Kamera.

Weniger als zwei Mond-Durchmesser von M81 entfernt, sehen wir bereits eine zweite Galaxie, nämlich M82. Dieser geringe Winkelabstand erlaubt es, beide Objekte bei geringer Vergrößerung gleichzeitig zu beobachten. Das ist ein besonders reizvoller Anblick! Die Grafik unten vermittelt einen Eindruck.

Für M82 findet man oft die blumige Bezeichnung Zigarrengalaxie. Das liegt wohl an ihrer länglichen Spindelform.

Während Bodes Nebel eine schöne Spiralstruktur zeigt, wirkt M82 eher merkwürdig zerrupft. Die Astronomen streiten sich noch um ihre genaue morphologische Einordnung. Der Grund für die Störung der Struktur von M82 ist eine nahe Begegnung mit der massereicheren Galaxie M81 vor etwa 500 Millionen Jahren. Solche Galaxienkollisionen sind nicht selten in unserem Universum. Die Zigarrengalaxie wurde durch die dabei auftretenden Gezeitenkräfte stark deformiert. Das löste auch eine heftige Sternentstehung aus. Eine Begleiterscheinung dieser hohen Sternentstehungsrate sind starke Sternwinde, die das Wasserstoffgas aus der galaktischen Ebene heraus wehen und zum Leuchten anregen. Die Aufnahme mit dem Weltraumteleskop Hubble zeigt die gewaltigen Fontänen aus rot leuchtendem Wasserstoffgas:

Für mich sieht M82 weniger wie eine Zigarre aus, eher wie ein weißer Axolotl. Das Galaxienpaar M81/82 befindet sich etwa in 12 Million Lichtjahren Entfernung. In galaktischen Dimensionen ist das ein Nachbardorf.

Wer am Montag schon früh raus muss, sollte mal auf den abnehmenden Mond im Süden achten. Dieser wird von einem rötlichen Stern begleitet, bei dem es sich allerdings gar nicht um einen Stern, sondern um den Planeten Mars handelt. Die Grafik zeigt den Himmelsanblick am Montagmorgen um 5:00 Uhr, wieder in Richtung Süden.

Alle Grafiken wurden mit der Planetariumssoftware Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional erstellt.

Wer sich mit Tierkreiszeichen beschäftigt, weiß, dass nach den Zwillingen und vor dem Löwen der Krebs kommt. Schaut man aber den Nachthimmel von der Stadt aus an, sieht man zwischen den Sternbildern Zwillinge und Löwe vor allem viel Leere. Das Sternbild Krebs ist unscheinbar und kommt nur unter einem dunklen Nachthimmel so richtig zur Geltung. Da entpuppt sich der Krebs als umgedrehtes Y, so wie in der Grafik unten. Orientieren Sie sich an den hellen Sternen Kastor und Pollux in den Zwillingen und Regulus im Löwen.

In der mit der Software Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional erzeugten Grafik ist die Ekliptik als grüne Linie eingezeichnet. Die Ekliptik markiert die scheinbare jährliche Bahn der Sonne. Sie wandert in den Sommermonaten von den Zwillingen durch den Krebs in den Löwen. Da unser Sonnensystem flach wie ein Pfannkuchen ist, halten sich auch die Planeten und unser Mond immer in der Nähe der Ekliptik auf. Das Bild zeigt, die Position des Mondes am kommenden Samstagabend im Sternbild Krebs. Seit Neumond sind bereits 12 Tage vergangen, so dass die Himmelslaterne schon wieder hell strahlt. Aber so markiert sie uns wenigstens die Lage des Sternbildes Krebs.

Der Krebs mag unscheinbar sein, die Futterkrippe ist es nicht. Bei der Krippe (lateinisch: Praesepe) handelt es sich um einen offenen Sternhaufen in 610 Lichtjahren Entfernung. Unter guten Sichtbedingungen ist er sogar mit dem bloßen Auge als nebliger Fleck zu sehen. Der Sternhaufen ist mit über einem Winkelgrad doppelt so groß wie der Mond. Daher ist er ein sehr schönes Objekt für das Fernglas. Bei einem Gesichtsfeld von mindestens 2° kommt die Praesepe so richtig zur Geltung.

Die Krippe wird von zwei relativ hellen Sternen des Sternbildes Krebs eingerahmt. Der nördliche Stern heißt Asellus Borealis , der südliche entsprechend Asellus Australis. Sie markieren die beiden Esel (lat.: Asellus), die an der Futterkrippe fressen.

Wesentlich kompakter und daher für die Beobachtung mit dem Teleskop besser geeignet ist der benachbarte Sternhaufen M 67 . Das M verweist auf den Katalog nebelartiger Objekte von Charles Messier (1730-1817). Wer ein Teleskop mit GoTo-Steuerung hat, kann einfach die Nummer der Messier-Objekte in die Steuerung eintippen. Das Teleskop fährt es dann automatisch an. Die Praesepe hat die Messier-Nummer 44.

Nachdem der Mond Ihnen also gezeigt hat, wo Sie den Krebs und seine Sternhaufen finden, schauen Sie dort mal wieder vorbei, wenn die Himmelslaterne auf der Ekliptik weitergezogen ist.

Relativ unbelastet von Mondlicht und künstlicher Lichtverschmutzung präsentieren sich Doppelsterne. Wer ein Teleskop besitzt, sollte sich mal am Stern Tegmen (Zeta Cancri) versuchen. Dieser Stern im Krebs entpuppt sich als ein Dreifachsystem: Zwei Komponenten können auch mit einem kleinen Teleskop leicht in zwei einzelne Sterne getrennt werden. Einer der beiden Sterne erweist sich wiederum als Doppelstern. Dazu braucht es aber schon ein Teleskop mit fünf, besser sechs Zoll Öffnung. Schaffen Sie es, den Stern Tegmen in drei Sterne aufzulösen?

Anbei eine Zeichnung von Jermy Perez, dem die Trennung des Sterns Zeta Cancri in seine Komponenten mit einem 6-Zoll-Newton gelang:

Wie man so schöne Zeichnungen anfertigt, beschreibt Jermy Perez in dem Buch Observing and Measuring Visual Double Stars.

Auch beim Auffinden von Zeta Cancri hilft die Goto-Steuerung oder eine Sternkarte, wie zum Beispiel der Deep Sky Reiseatlas.

Bei unserem lichtverschmutzten Nachthimmel ist es oft  gar nicht so leicht, ganze Sternbilder zu identifizieren. Aus der Stadt heraus sieht man statt Sternbilder oft nur einzelne sehr helle Sterne. Der hellste von allen ist Sirius, nur die Planeten Venus und Jupiter können es mit ihm aufnehmen – Sonne und Mond natürlich auch.

In unserer Gegend kommt Sirius nie besonders hoch über den Horizont. Für eine geographische Breite von 50°, was in etwa der Linie Nürnberg-Frankfurt entspricht, sind es gerade einmal 23°. Wenn wir am kommenden Wochenende abends Richtung Süden schauen, sehen wir den hellen Sirius im Sternbild Großer Hund (Canis Major). Das Bild unten wurde mit der Software Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional erzeugt. Zur besseren Orientierung ist der Aussschnitt so gewählt, dass man rechts oben noch den unteren Teil des Orion sieht. Die Kette der Gürtelsterne Alnitak, Alnilam und Mintaka weist den Weg zu Sirius.

Der Stern Sirius im Sternbild Großer Hund

Sirius ist nicht zu übersehen! Er strahlt im blauweißem Licht. Sein niedriger Stand am Horizont, kombiniert mit seiner Helligkeit lässt ihn wie wild funkeln, so dass man ihn auch für ein blinkendes Flugzeug oder womöglich einen Vorboten einer außerirdischen Invasionsflotte halten kann. Wegen seiner Lage im Großen Hund, wird Sirius auch gerne Hundsstern genannt. Zur Zeit der alten Griechen konnte Sirius in jedem Jahr gerade dann zum ersten Mal am frühen Morgenhimmel gesehen werden, wenn die heißesten Tage des Jahres bevorstanden, daher kommt der Ausdruck Hundstage.

Für uns ist Sirius ein Stern in 8,6 Lichtjahre Entfernung. Für uns Menschen ist das weit, in astronomischen Dimesnionen ist das aber die nähere kosmische Nachbarschaft. Nach Toliman (Alpha Centauri) ist Sirus der nächstgelegene Stern außerhalb unseres Sonnensystems, den man mit bloßem Auge sehen kann. Da Toliman ein Objekt der südlichen Hemisphäre ist, ist Sirius für uns Mitteleuropäer der nächstgelegene Stern. Seine Helligkeit verdankt Sirius aber nicht nur seiner Nähe, sondern auch seiner hohen Temperatur von 9400 Kelvin. Unsere Sonne ist mit 5800 Kelvin kühler und daher im Vergleich zu Sirius gelblicher. So wie unsere Sonne bezieht auch Sirius seine Energie aus der Fusion von Wasserstoff zu Helium im Kern des Sterns. Da Sirius mehr als die doppelte Masse unserer Sonne hat, geschieht dies bei ihm allerdings mit einer deutlich höheren Rate. Er leuchtet 23-mal heller als unsere Sonne.

Im Jahre 1718 bemerkte der englische Astronom Edmond Halley, dass Sirius seine Position am Himmel verändert. Er bewegt sich langsam zwischen den anderen Sternen. Solche Eigenbewegungen der Sterne sind nicht ungewöhnlich. Die kurze Lebenszeit von Mensch und Menschheit suggeriert uns, dass der Himmel unveränderlich sei. Genauere Beobachtungen von Friedrich Wilhelm Bessel zeigten, dass die sehr langsame Bewegung von Sirius schlangenlinienförmig ist. Irgendetwas muss an Sirius ziehen und zerren! Erst 1862 konnte der Amerikaner Alvan Clark den Begleiter von Sirus im Teleskop nachweisen. Die Abbildung unten zeigt eine Aufnahme des Weltraumteleskop Hubble von Sirus und seinem Sirius B genannten Begleiter:

Credit: NASA, ESA, H. Bond (STScI), and M. Barstow (University of Leicester)

Wie Sie sehen, man sieht fast nichts! Sirius B ist das kleine Pünktchen links unten. Es braucht eine hervorragende Trennschärfe, um zwei Objekte abzubilden, die so nahe zusammen stehen und gleichzeitig sehr unterschiedliche Helligkeiten haben.

Solche Doppelsterne sind eigentlich nicht selten. Der kleine Begleiter Sirius B passte den Astronomen allerdings nicht ins Schema. Aus seiner Helligkeit und der Bewegung von Sirius A konnten die Astronomen ausrechnen, dass Sirius B zwar etwa die gleiche Masse wie unsere Sonne hat, dabei aber etwas kleiner als unsere Erde ist: Die Dichte von Sirius B ist so hoch, dass ein Kubikzentimeter seiner Materie eine Masse von vier Tonnen hat! Sirius B ist ein sogenannter Weißer Zwerg. Es handelt sich um den hochverdichteten Kern eines erloschenen Sterns, der bei einer Temperatur von 25.000 Kelvin glüht.

Können Sie wie Alvan Clark oder das Hubble-Teleskop auch Sirius B sehen, also den Doppelstern Sirius in seine beiden Komponenten trennen? Im Deep Sky Reiseführer steht, dass dies mit einem Teleskop ab 150mm-Öffnung bei sehr ruhiger Luft („hervorragendem Seeing“) möglich sei. Empfohlen wird auch ein Neutraldichtefilter, um die große Helligkeit der Hauptkomponente Sirius A zu dämpfen. Kleiner Trost: Derzeit entfernen sich die beiden Sterne voneinander, bis sie im Jahre 2022 mit 11,4 Winkelsekunden ihren größten Abstand erreicht haben. Es wird also derzeit leichter.

Ein „Nebelstern nahe Sirius“ entdeckte im Jahre 1654 der Astronom Giovanni Batista Hodierna. Wir kennen diesen Nebel heute unter der Bezeichnung Messier 41. Es handelt sich um einen wunderschönen offenen Sternhaufen unterhalb des Sirius. Seine ganze Brillianz zeigt der Haufen im Omegon Brightsky 10×50-Fernglas. Beim Teleskop sollten Sie das Okular mit der längsten Brennweite einsetzen, damit Sie den Sternhaufen noch als ganzes Objekt sehen können. Der Sternhaufen eignet sich auch sehr gut als Motiv für die Himmelsfotografie mit der digitalen Spiegelreflexkamera, zum Beispiel mit einer Fotomontierung.

Messier 41 Quelle: capella.lima-city.de

Endlich Neumond! Am Wochenende geht die schmale Mondsichel erst früh am Morgen auf. Die himmlische Laterne stört die nächtliche Beobachtung nicht. Wer nun einigermaßen ungestört von künstlichen Lichtquellen beobachten kann, sollte die hoffentlich klaren Stunden für leuchtschwache Objekte nutzen. Übrigens gibt es spezielle UHC-Filter, die beim Ausblenden des Stadtlichtes behilflich sein können.

Die Nebel des Orion

Der Nachthimmel wird noch immer vom mächtigen Jäger Orion, den wir letze Woche vorgestellt haben, dominiert. Jetzt ist eine gute Zeit, sich an seinen zahlreichen Nebeln zu versuchen: Orion-Nebel, Flammennebel, Pferdekopf  – ein Eldorado, insbesondere auch für die Astrofotografie. Die Planetariumssoftware Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional gibt einen Eindruck von dieser Fülle an lohnenden Objekten:

Ein Ausschnitt aus dem Sternbild Orion, erstellt mit dem Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional

Zur Orientierung: Die Kette aus den Sternen Alnitak, Alnilam und Mintaka ist der Gürtel des Orion.

Der Krebsnebel M1:

Wir wollen den dunklen Himmel Nutzen, um den berühmten Krebsnebel  –  auch Krabbennebel genannt  – aufzusuchen. Er befindet sich in den Hörnern des Sternbildes Stier. Das Bild zeigt seine Lage. Achten Sie zur Orientierung auf die hellen Sterne Beteigeuze im Orion und Aldebaran im Stier.

Die Lage des Krebsnebel, erstellt mit Kosmos Himmelsjahr 2016 Professional

In dem sehr empfehlenswerten Buch Deep Sky Reiseführer steht, dass der Nebel sich schon im 10×50-Fernglas als „sehr mattes kleines Wölkchen“ verrät.  Mit einem Teleskop ab sechs Zoll Öffnung ist die Form des Nebels bereits deutlich erkennbar. Der Reiseführer bereitet den Beobachter sehr gut auf das vor, was er am Okular erwarten kann. Dies wird auch dadurch unterstützt, dass im Buch nur Zeichnungen und Amateurfotos verwendet werden. Mit dem zum Buch passenden Deep Sky  Reiseatlas finden Sie leicht das Objekt am Nachthimmel. Wer ein GoTo-Teleskop benutzt, kann auch einfach die Katalognummer M1 eingeben, denn der Krebsnebel trägt die Nummer 1 im berühmten Katalog von Charles Messier (1730-1817).

Was wir sehen ist ein Supernova-Überrest: Ein massereicher Stern ist am Ende seines Lebens in einer gewaltigen Explosion vergangen. Wir sehen, wie seine zerfetzte Hülle sich vom Ort des Sternes ausbreitet. Übrig geblieben ist ein kompakter Sternenrest, der sogenannte Krebs-Pulsar. Chinesische Astronomen dokumentierten im Jahre 1054 das Ereignis, so dass wir eine gute Vorstellung vom Alter des Nebels haben.

Der Krebsnebel, aufgenommen mit dem Weltraumteleskop Hubble. Credit: NASA, ESA, J. Hester and A. Loll (Arizona State University)

So spektakulär wie in dieser Aufnahme des Weltraumteleskop Hubble werden Sie den Supernova-Überrest  natürlich nie mit Ihrem Teleskop sehen können. Aber ist es nicht zu tiefst befriedigend, ein so spektakuläres und berühmtes Objekt am Nachthimmel selbst gefunden und mit eigenen Augen gesehen zu haben?