2 Himmelspolizey, - AVL Lilienthal · Sternenlicht reflektieren und emittieren, und in denen sich durch den Sonnenwind Stoßfronten ausbilden mit örtlichen Verdichtungsstrukturen

2 Himmelspolizey, 21, Januar 2010

Die HimmelspolizeyJahrgang 6, Nr. 21

Lilienthal, Januar 2010

Inhalt

Die Sterne........................................................................3Antares – der Gegenspieler des Planeten Mars.........4Der Perseus-Galaxienhaufen (Abell 426)...................5AVL-Tagesausflug nach Bremerhaven.......................8Ein Jahr Workshop Astrofotografie in der AVL......99. Lilienthaler Nacht der Teleskope und

die AVL-Weihnachtsfeier........................................... 12Der Wettlauf zum Mond - Die Mondlandung vor 40 Jahren (Teil 2).................................................. 14Astro-Splitter..................................................................18Einladung Mitgliederversammlung............................23Termine..........................................................................23

Titelbild

Der Skorpion ist eines der Sternbilder, das der norddeutsche Hobbysterngucker eher selten in seiner vollen Prachtsieht, da es tief am Südhimmel steht. Der hellste Stern heißt Antares. Seine rote Farbe war schon im Altertumbekannt, weshalb er als Gegenspieler des blutigen Kriegsgottes Ares galt. Im Griechischen bekam er daher denNamen Anti-Ares oder kurz Antares. Wir kennen den Kriegsgott heute als Planet Mars. Auch er ist rot und imMaximum ähnlich hell. Das Titelbild zeigt einen Ausschnitt aus dem Antares-Komplex. Weitere Informationen gibt Hans-Joachim Leue abSeite 4 in seinem Artikel „Antares – der Gegenspieler des Planeten Mars“

Bild: Hans-Joachim Leue/2008, 5 x300 sec, 800 ISO, Sigma 50-150mm, f=100mm, Canon - 350Da, Rooisand-Sternwarte, Namibia.

„Die Himmelspolizey“ ist die Mitgliederzeitschrift der Astronomischen Vereinigung Lilienthal e.V. (AVL). Sie

erscheint regelmäßig alle drei Monate. Sie wird in Papierform und online unter www.avl-lilienthal.de veröffentlicht.Mitarbeiter der Redaktion: Alexander Alin. E-Mail: [email protected]. Redaktionsschluss für die nächsteAusgabe ist der 1. März 2010. Später eingeschickte Artikel und Bilder können erst für spätere Ausgaben verwendetwerden. Die Redaktion behält sich vor, Artikel abzulehnen und ggf. zu kürzen. Namentlich gekennzeichneteBeiträge geben nicht zwangsläufig die Meinung der Redaktion wieder. Durch Einsendung von Zeichnungen undPhotographien stellt der Absender die AVL von Ansprüchen Dritter frei.

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Himmelspolizey, 21, Januar 2010 3

Die Sterne können und werden es richten! Das jeden-falls stellen uns die Sternendeuter in Aussicht! Heutemehr ein Spaßfaktor, hatten sie in der Zeit, als derGlaube an die Schicksalsmächte eine Prise Opiumfürs Volk war, durchaus ihre selbsternannte Berechti-gung, um an der Prägung des Zeitgeistes mitwirkenzu können.

Im Jahre der Astronomie 2009, in den mit Anniver-sarien geschwängerten 365 Tagen, und am Ende der ers-ten Dekade des Millenniums, die als die wärmste derWetteraufzeichnung seit 130 Jahren gilt, darf man re-flektieren und sinnieren, was Prognosen, Versprechun-gen und die Erinnerung an besondere und wenigerwichtige Meilensteine der Geschichte wert sind. Jahres-tage, Gedenktage sind Geburtstage, auch Jubeltage, diehervorragende Leistungen oder Tage der Veränderun-gen mit großer Nachhaltigkeit würdigen sollen.

Nicht Galileis Blick durch das Fernrohr – das min-destens schon 100 Jahre zuvor erfunden wurde - zu denMediceischen Gestirnen und einem Sonnensystem imKleinen, das anderen Beobachtern auch schon bekanntwar (Mundus Jovialis von Simon Marius – 1609), son-dern die sogenannte Kopernikanische Wende mit demAbschied vom geozentrischen Weltbild ist einer derPfeiler der neuen Astronomie, in der nicht mehr Gottund der Teufel die Welt regeln.

Vierhundert Jahre Keplersche Gesetze sind schwerzu vermitteln, zumal sie über Jahre verstreut entwickeltwurden. Sie sind wenig spektakulär - Zeitenwandel hinoder her!

Schließlich ist es auch egal, ob die Erde „links“ oder„rechts“ herum läuft und ob sie eiert; Hauptsache dieSonne scheint zur nächsten Party. Galileis streng mathe-matisch, geometrische Vorgehensweise in der Kinematikund in der Elastizitätslehre war der Weg in eine moder-ne Physik, die trotz seiner Ablehnung der KeplerschenRegeln langsam auch Einzug in die Astronomie hielt.

Die Kirche hat ihn umsonst verurteilt, weil er dieVeränderung ihrer Weltsicht anstrebte; nicht um sie zuwiderlegen oder zu spalten.

250. Geburtstag von Friedrich Schiller! Bei Goethehat er mit dem 7-füßigen Schrader-Teleskop aus Lilien-thal den Mond und die Planeten beobachtet. Ihm standdie geistige Freiheit sicher höher als die physische. Auchals Rucksack-Wessi in Weimar hätte er sicher zurErarbeitung einer Basisdemokratie in der DDR amRunden Tisch – 20. Jubiläum - teilgenommen, der letzt-ich dem Blühende-Länder-Versprechen zum Opfer fiel.Wenigstens ein Hauch vom „Aufstand der Massen“ imSinne der Philosophie eines Ortega y Gasset liegt überdem Jahrestag der friedlichen Revolution zur Wiederver-einigung, gefeiert mit dem Fall der Mauer am 20.Jahrestag. Der darwinistisch geprägten Gesellschafts-ordnung wäre er aus purer Enttäuschung sicher mit derFertigstellung seiner Abhandlung über die „ÄsthetischeErziehung des Menschen“ begegnet. Oder einer aktuali-sierten Neufassung des „Wallenstein“. Schließlich lebenTeile unserer Gesellschaft nach Aussage verbindlicherQuellen in kriegsähnlichen Zuständen.

Hundertfünfzig Jahre Evolutionstheorie von CharlesDarwin (On the Origin of Species / 1859): Damals re-volutionär und enttäuschend, dass der Mensch und derAffe Verwandte sein sollen. Nichts war es mehr mitdem Ebenbild Gottes! Wen wundert es heute, hatDarwin doch exakt beschrieben, was die Natur vorgibt;wie sie funktioniert. Den Fragen nach der Entstehungdes Lebens ist man damit nicht viel näher gekommen.

Die Ideologen, die Technokraten und andere Heils-bringer glauben auch immer noch, dass man Naturgeset-ze aushebeln kann. Kopenhagen mit der Weltklimakon-ferenz als letztes spektakuläres Ereignis des Jahres 2009ist ein überzeugendes Beispiel dafür. Die Schönrednerversuchen, Missmanagement, Führungsschwäche, Ent-solidarisierung und Eigennutz zu verwässern und zuverharmlosen.

Die Scharlatane der Neuzeit haben sich globalisiert,nicht nur im geografischen Sinne. In Zeiten, wo Super-talente und Superstars bei traumhaften Einschaltquotengesucht werden, wo Bildung weitgehend über die Medi-en vertrieben wird, haben Spinner, Geschäftemacherund notorische Zweifler Konjunktur, die nicht nur zum40. Jahrestag der ersten Mondlandung mit sogenanntenVerschwörungstheorien aufwarten. Nach zuverlässigenErhebungen folgt heute fast jedem spektakulären Eventeine Verschwörungstheorie, wohl weil ausreichendNährboden vorhanden ist. In ihrem Gefolge findet mandie Wiederkäuer und Besserwisser – das Internet ist volldavon, die meinen, die NASA oder andere Institutionenverteidigen zu müssen; Restzweifel eingeschlossen oderwohl kalkuliert. Selbst einst seriöseWissenschaftssendungen sind dagegen nicht immun.

Schlimm zumindest für die tapferen Männer derLandungen auf unserem Erdtrabanten, weil man sie derLüge und des Betruges bezichtigt! Manche Leute wisseneben nicht, was sie tun. Und da war noch der Wahltagmit einer neuen Regierung. Mehr Netto vom Brutto!

In der Dekade der Globalisierung, des Terrors, dersogenannten Finanzkrise, der Aufweichung demokra-tischer Strukturen, einer Bildungsmisere, der Hungers-nöte und verminderter Sozialethik, im Jahr der Ab-wrackprämie, des Wachstumsbeschleunigungsgesetzes –das ist kein evolutionärer Kick zur Vermehrung vonGehirnzellen im darwinschen Sinne – scheint HamelnerHistorie Auferstehung zu feiern.

Hervorragende Taten in der Wissenschaft, in derKultur, ein Stück gesellschaftstragendes Engagementzahlloser ehrenamtlich tätiger Mitbürger – sie werdenfast verschüttet von pausenlosen Katastrophenmeldun-gen aus aller Welt.

Es menschelt doch sehr, und die Anniversarien imklassischen Sinne sind wohl auch das nicht mehr, wozusie erdacht wurden. Oder wie Mahatma Gandhi es ein-mal ausgedrückt hat: „Die Geschichte lehrt die Men-


Antares – der Gegenspieler des Planeten Marsvon HANS-JOACHIM LEUE, Hambergen

In den Sommermonaten ist ca. 10 Grad über demsüdlichen Horizont ein heller roter Stern zu beobach-ten, der, würde er nicht flackern, leicht mit dem Pla-neten Mars verwechselt werden kann. Es handelt sichum den Alpha-Stern im Sternbild Scorpion – Antares.

Das Sternbild Scorpion (Abb. 1) liegt fast quer zurMilchstraße und enthält zahlreiche Sternentstehungs-gebiete, wie z.B. den Katzenpfoten- und den soge-nannten Rosennebel (NGC 6334 und NGC 6357). Inunseren Breiten sind vom Sternbild jedoch nur Teileder Scheren zu sehen.

Der Name Antares hat aber doch etwas mit demPlaneten Mars zu tun, der in der griechischen Mytho-logie „Ares“ heißt. Wegen seiner roten Farbe wurdeer als Gegenspieler des Kriegsgottes, nämlich als„Anti Ares“ bezeichnet.

Antares ist ein Riesenstern mit ca. der 15 bis 18-fachen Sonnenmasse. Sein Durchmesser von 800 Mil-lionen Kilometern würde in Bezug auf unser Sonnen-system bis weit über die Marsbahn hinausreichen. Erhat eine scheinbare Helligkeit von 0,9 bis 1,1Magnituden und steht in einer Distanz von ca.600 Lichtjahren inmitten einer Region, die zumindestfarblich zu den schönsten Arealen der Milchstraßegehört.

Mit einem gelb-grünlichem Begleitstern, der ca.6,5 Magnituden hell ist und in einer scheinbaren Di-stanz von 3 Bogensekunden zu Antares steht, bildetdie rote Riesensonne ein Doppelsternsystem mit einerUmlaufperiode von 900 Jahren.

Langbelichtete Aufnahmen unter dunklem Him-mel zeigen in dieser Scorpion-Region und der angren-zenden des Sternbildes Schlangenträger (Ophiuchus)

eine bunte Vielfalt an Farben und Formen. Hier rei-chen sich Dunkelwolken, Reflexions- und Emissions-nebel quasi die Hand und künden von der großenDynamik in den Randzonen unserer Milchstraße (Ti-telbild).

Zwei große „Schlote“ aus dichtem Staub (LDN1729, LDN 1712 und LDN 1709) erstrecken sichüber viele Lichtjahre bis in die Gegend um das Stern-system 22 Scorpii, welches in den blaufarbenen Refle-xions-Nebel IC 4605 eingebettet (Abb. 2) ist.

Die aus kaltem Staub, aus dem sich die jungenSterne gebildet haben, bestehenden Nebel sind auchum das 3-fach-Sternsystem Rho Ophiuchi (IC 4604)und um den Stern SAO 184376 (IC 4603) zu finden,während in der Umgebung von Sigma Scorpii undTau Scorpii rotfarbene Emissionsnebel durch dieStrahlung der beiden Sterne zum Leuchten angeregtwerden.

Der Stern Tau ist übrigens der erste - unsere Son-ne ausgenommen - Stern, von dem im Jahre 1939 vonAlbrecht Unsöld das Spektrum analysiert wurde. TauScorpii ist ein besonders aktiver Stern, der trotz seinerca. 2,5 fachen Sonnenmasse schnell rotiert (5 km/sec)und ein intensiver Röntgen-Strahler ist.

So als wären es nicht schon Farbnuancen genug,ist Antares in eine riesige, stark strukturierte Staub-wolke (NGC 4606) eingebettet, die im Farbbild beige-braun bis ockerfarben wiedergegeben wird. ZumEnde seines Lebens stößt Antares Partikel ab, die dasSternenlicht reflektieren und emittieren, und in denensich durch den Sonnenwind Stoßfronten ausbildenmit örtlichen Verdichtungsstrukturen (Abb. 3).Rechts im Bild der Reflexionsnebel IC 4605 um denStern 22 Scorpii.

Der große Bildaufnehmer (38x38 mm²) der FLI-CCD-Kamera macht es möglich, große Teile der

Abb. 1: Das Sternbild Scorpion, historischer Sternatlas vonJ.E. Bode, Berlin.

Abb. 2: Objekt-Markierung des Antares-Komplexes


Staubwolke bei mittlerer Brennweite mit einer Auf-nahme abzulichten.

In der Interaktion mit den interstellaren Staubwol-ken, die riesige Molekülwolken mit zum Teil unbe-kannten chemischen Verbindungen sind, werdenneue Sterne geboren. Das Licht von vielen wird(noch) durch die Dunkelwolken absorbiert und er-scheint deshalb nicht im fotografischen Spektrum.

Die Objekte dieser Region sind ca. 600 bis 800Lichtjahre entfernt auf einen Raum von einigen 100Lichtjahren verteilt, während die scheinbar in derNähe von Antares stehenden Kugelsternhaufen NGC6144 und Messier 4 mit 28.000 Lj und 4.500 Lj nichtsmit diesem gigantischen Sternentstehungskomplex zutun haben.

Schon wegen der Horizontnähe und des hiesigenhellen Himmels ist eine fotografische Beobachtung

Der Perseus-Galaxienhaufen (Abell 426)von GERALD W ILLEMS, Grasberg

Wer sich mit Galaxien beschäftigt, wird sich kaumder Faszination dieser fernen Sterneninseln entziehenkönnen. Die ungeheuren Entfernungen im Vergleichzu den Größen innerhalb unserer Milchstraße lassenjede Vorstellung scheitern. Es bleiben oft nur Zahlen,mit denen wir versuchen diese Dimensionen zu erfas-sen. Wir als Amateure sind mit den heutigen moder-nen Mitteln durchaus in der Lage, zumindest zu be-obachten und schließlich auch fotografisch zu doku-mentieren, wie die kosmische Welt außerhalb unsererHeimatgalaxie, der Milchstraße, aussieht. Dazu möch-te ich die Aufmerksamkeit auf einen besonders abge-legenen Ort im Universum lenken. In einer Entfer-nung von ca. 230 Millionen Lichtjahren befindet sicheine der besonders reichen Ansammlungen von Gala-xien: der Perseus-Galaxienhaufen.

Man kann sagen, dass Galaxienhaufen wohl diegrößten bekannten gravitativ gebundenen Objekte imUniversum sind, die durch den Zusammenschlussgroßer und kleinerer Galaxiengruppen entstandensind.

Der Deutsche Heinrich Ludwig d'Arrest gilt als ei-ner der bedeutendsten visuellen Beobachter des19. Jahrhunderts. Mit der Beobachtung der sechshellsten Mitglieder kann man die Entdeckung desPerseus-Galaxienhaufens ihm zuschreiben [1].

Das Zentrum des Perseus-Galaxienhaufens wirddurch die hellen Galaxien NGC 1277 und NGC 1275markiert. NGC 1275 ist aber der bemerkenswertereVertreter in diesem Galaxienhaufen. Neuere Aufnah-men mit der Wide Field Planetary Camera 2 (WFPC2)

des Hubble-Weltraumteleskops zeigen, dass NGC1275 gerade mit einer zweiten Galaxie kollidiert. Essoll sich dabei um eine riesige elliptische Galaxie imHintergrund von NGC 1275 handeln. Den Untersu-chungen nach scheinen die beiden Sternensystememit einer Geschwindigkeit von über zehn MillionenKilometern pro Stunde zu kollidieren. BeimZusamenschluss der ungeheuer großen Massenkommt es zur Freisetzung enormer Energiemengen.

Abb. 3: Antares mit Staubwolke (NGC 4606)Bild: K. Eikmeier/H.-J.Leue/2009, LRGB, Bel. 6500 sec, 15cm-Zeiss-APQ, f/8, FLI-CCD-16803, Rooisand-Sternwarte, Namibia

Abb. 1: Perseus-Galaxienhaufen, Oktober 2009. L: 18 x 15 minohne Binning, R,G,B: je 10 x 5 min im 2-fach Binning. 12“-Newton bei 1700 mm Brennweite, Kamera: Atik 4000 M.Abb. 1 & 2: Gerald Willems


Im Jahre 1943 beschrieb Carl K. Seyfert die be-sonderen Spektren, die in den Zentren mancher Gala-xien zu beobachten waren. Solche Galaxien wurdendanach Seyfert-Galaxien genannt. So auch NGC1275.

Was hat es mit dieser Besonderheit auf sich [2] ?

Die Kollision mit der im Hintergrund befindlichengroßen elliptischen Galaxie befördert große Mengenan Staub und Gas in das Zentrum von NGC 1275.So, wie auch in vielen anderen Galaxien, kann mandavon ausgehen, dass sich im Zentrum ein sehr mas-sives Schwarzes Loch befindet. Durch den Zustromder großen Materiemengen kommt es zu heftigen Ak-tivitäten im Bereich des Zentrums, insbesondere in

der Umgebung des Schwarzen Lochs. Hierin kannauch die Erklärung für die besonders starke Ausstrah-ung von Radiowellen und Röntgenstrahlung angeshenwerden [3]. Wegen der Strahlung im Radiowellen-bereich wird NGC 1275 auch Perseus A genannt.

Kommen wir aber zurück zum Perseus-Galaxien-

haufen. Seit etwa zwanzig Jahren wird von den Astro-nomen eine merkwürdige Erscheinung innerhalb vonGalaxienhaufen beobachtet. Ganz besonders aber inAbell 426, dem Perseus-Galaxienhaufen. Man hat Ra-diowellen aussendende Gebiete lokalisiert, die sichfernab von irgendwelchen Massenzentren befinden.Man spricht hier von Radiohalos und Radiorelikten[4].

Bei der Entstehung eines Galaxienhaufens werdenungeheure Energiemengen frei. Nach der Abkühlungim Laufe einiger hundert Millionen Jahre sollte es ei-gentlich zu keiner weiteren Freisetzung von Radio-wellen und Röntgenstrahlung außerhalb der Masse-zentren kommen. Christoph Pfrommer und TorstenEnßlin vom Max-Planck-Institut für Astrophysik ha-ben dafür lichtschnelle Protonen als Energiespeicherals Szenario vorgeschlagen. Diese Teilchen kollidierenin dem sehr dünnen Gas nur sehr selten und behaltendaher einen Teil ihrer ursprünglichen Energie überMilliarden von Jahren. Erst wenn diese Teilchen indichtere Bereiche gelangen, kommt es zur Kollisionmit dort vorhandenem Gas. Es entstehen so genanntePionen, die wiederum in Positronen und Elektronenzerfallen und anschließend um die Magnetfeldliniendes Galaxienhaufens kreisen. Durch ihre hohe Ge-schwindigkeit geben die Elektronen einen Teil ihrerEnergie ab, die nun von Radioteleskopen registriertwerden kann. Berechnungen haben gezeigt, dass ver-hältnismäßig wenige dieser lichtschnellen Protonen

Abb. 2: NGC 1275, Oktober 2007. L: 8 x 10 min ohne Binning,RGB: je 5 x 5 min im 2-fach Binning. 12“-Newton bei 1700 mmBrennweite, Kamera: Atik 16HR

Abb. 3: Das kalte Zentrum des Perseus Galaxienhaufen. In derVergrößerung (rechts) ist das verdichtete Gas zu sehen. Sichtbarwird es durch seine Röntgenemission. (Linke Aufnahme:ROSAT-Röntgensatellit, rechte Aufnahme: Chandra-Röntgen-satellit) Bild: Mit freundlicher Genehmigung von NASA / IoA / A.Fabian u.a.

Abb. 4: Eine ausgedehnte diffuse Radioquelle (engl.: radio mini-halo) im Perseus Galaxienhaufen mit einem Durchmesser vonungefähr 500.000 Lichtjahren. Dieses Bild zeigt farbkodiert dieRadiostrahlung bei 1,4 GHz, welche am amerikanischen VLA-Teleskop aufgenommen wurde. Bild: Mit freundlicher Genehmigung von Pedlar u.a. (1990).


notwendig sind, um dieses Radioleuchten zu erzeu-gen.

Aber Perseus A (NGC 1275) ist für noch weitereÜberraschungen gut. Mit dem WeltraumteleskopChandra, das im Röntgenbereich arbeitet, wurdenwellenförmige Strukturen registriert, die nur von demSchwarzen Loch im Zentrum von Perseus A ausge-hen können [5]. Es handelt sich dabei um Schallwel-len, die dem Ton H entsprechen, aber 57 Oktavenunter dem mittleren C liegen. Diese „Schwarze-Loch-Akkustik“ könnte Hinweise dazu liefern, wie Gala-xienhaufen wachsen.

Auffällig ist es, dass man in Galaxienhaufen sehrviel heißes Gas, aber verhältnismäßig wenig kühlesGas findet. Heißes, Röntgenstrahlung aussendendesGas sollte sich eigentlich im Laufe der Zeit abkühlen.

Warum das nun aber nicht so ist konnte bishernur unzureichend erklärt werden. Die beobachtetenSchallwellen könnten nun eine Erklärung für dieseAufheizung liefern. Im Zentrum des Perseus-Gala-xienhaufens hat man zwei blasenförmige Aushöh-lungen im Röntgenbereich festgestellt [6]. Diese Aus-höhlungen werden durch extrem energiereiche Jetsregelrecht ausgeblasen. Gleichzeitig geht von diesenAushöhlungen starke Radiostrahlung aus. Die ur-sprünglich aus dem Jet des Schwarzen Lochs ausge-sandte Energie wird durch die beobachteten Schall-wellen nach außen transportiert und sorgt für einefortwährende Aufheizung der Gasmassen imGalaxienhaufen.

Der Perseus-Galaxienhaufen befindet sich etwa2,5 Grad nord-östlich von Beta-Persei (Algol) und ist

durch die helle NGC 1275 verhältnismäßig leicht auf-zufinden. Die scheinbare Ausdehnung des gesamtenGalaxienhaufens ist nur schwer eindeutig festzulegen.Nach meinen Recherchen gehe ich von einer Ausdeh-nung von etwa 4 Grad aus, wobei es eine deutlicheAusrichtung in Nord-Ost-Richtung gibt. Einzelheitensind nur Beobachtern mit großen Geräten ab 10“Öffnung vorbehalten. Auch fotografisch offenbarensich Einzelheiten erst ab größerer Öffnung undBrennweite. Auch hier dürfte die Untergrenze bei 10“Öffnung und ca. 1200 mm Brennweite liegen. FürÜbersichtsaufnahmen sind natürlich kleinere Optikensinnvoll.

Abb. 5: Die Grafik veranschaulicht die hochenergetische Teilchenreaktionin dem vorgeschlagenen Szenario. Ein lichtschnelles Proton (engl.: cosmicray proton (CRp)) kollidiert mit einem Proton (p) des Gases im Gala-xienhaufen und produziert ein elektrisch geladenes Pion (π+). Dieses Pionzerfällt nacheinander in ein Myon (µ), Neutrinos (ν) und letztendlich inein Elektron bzw. Positron (e), abhängig von der Ladung des Pions.Dieses Elektron/Positron bewegt sich auf einer spiralförmigen Bahn umdie Magnetfeldlinien im Galaxienhaufen und erzeugt Radiostrahlung, diesich auf der Erde von Radioteleskopen wie dem VLA beobachten lässt.Ebenso häufig wird ein neutrales Pion (π0) erzeugt. Es zerfällt in zweihochenergetische Photonen. Diese Gammastrahlung kann durchCerenkov-Teleskope und in zukünftigen Satellitenmissionen wie GLASTnachgewiesen werden. Die Bilder werden mit freundlicher Genehmigungvon GLAST / Spectrum Astro und NRAO / AUI / NSF gezeigt.

Quellen:

[1]www.klima-luft.de/steinicke/Artikel/darrest/darrest.htm[2]www.astronews.com/news/artikel/2003/05/0305-001.shtml[3]www.mpe.mpg.de/xray/wave/rosat/gallery/calendar/1994/s

ep.php?lang=de[4]www.mpa-garching.mpg.de/HIGHLIGHT/2003/highlight

0309_d.html[5]www.mpa-garching.mpg.de/HIGHLIGHT/2001/highlight

0103_d.html[6]www.astronews.com/news/artikel/2003/09/0309-008p.html

Weitere interessante Links:

http://seds.org/~spider/spider/Misc/n1275.htmlhttp://chandra.harvard.edu/photo/2000/perseus/index.htmlhttp://heritage.stsci.edu/2003/14/supplemental.html


AVL-Tagesausflug nach Bremerhaven – Vom Klimahaus e nttäuscht…?von UTE SPIECKER, Lilienthal

Den Feiertag zur Deutschen Einheit am 3. Okto-ber 2009 nutzten 18 AVL-Mitglieder und Freunde,um einen gemeinsamen Ausflug ins Klimahaus nachBremerhaven zu unternehmen. Bis auf ein Auto (4Personen, inkl. meiner Person) reisten alle anderenTeilnehmer „CO2-bewusst“ mit dem Zug an. Vordem Eingang um 10:00 Uhr angekommen, stelltenwir fest, dass wir nicht die Einzigen waren, die diesegute Idee hatten, an einem trüben windigen Oktober-tag Bremerhavens neueste Attraktion zu besichtigen.

Um das „AVL-Wir-Gefühl“ wie immer auf sol-chen Ausflügen zu stärken, verabredeten wir unsnach der individuellen Besichtigung zum gemein-samen Mittagessen. Somit blieben für das Klimahausca. 2,5 Stunden. Später sollte sich herausstellen, dassdies zu wenig Zeit war, um sich alle Abteilungen inRuhe anzusehen. Der Hauptteil des Klimahausesbeschäftigt sich mit der Reise einmal um die Welt vonund nach Bremerhaven, immer entlang des 8.Längengrades. Hier erlebt der Besucher die Klima-zonen unseres Planeten hautnah: Wir habenwahrhaftig geschwitzt und gefroren, die Tempe-raturen bewegten sich zwischen +38o C (Niger) und –6o C (Antarktis). Zweites wichtiges Anliegen auf derReise um unsere Erde ist, die Menschen, die entlangdes 8. Längengrades leben, kennen zu lernen.

Beim anschließenden Mittagessen stellten wir al-lerdings enttäuscht fest, dass wir über das Klima un-seres Heimatplaneten keinerlei Neuigkeiten erfahrenhatten. Ja, noch schlimmer war, wir hatten schlicht-weg überhaupt keine Informationen zum Klima ge-funden. Und an dieser Stelle, liebe Leserinnen undLeser müssen „wir dabei gewesenen AVL-Sterne“ unswohl an die eigene Nase fassen und nun ganz tapfersein. Wir haben die „Klimaabteilungen“ Elemente, Per-spektiven und Chancen glatt übersehen! Wie konnte daspassieren? Lag es daran, dass die Eingänge zu diesenAbteilungen etwas versteckt liegen. Oder lag es amhungrigen Magen? Übrigens gibt es auch keine Fotosvon unserem AVL-Gruppenausflug. Auf wunder-

same, nicht geklärte Weise sind alle von mir gemach-ten Aufnahmen verschwunden!

Wie dem auch sei, der Lapsus, nichts über das Kli-ma erfahren zu haben, ließ mir keine Ruhe und somachte ich mich am 28. November 2009 ein zweitesMal auf ins Klimahaus. Bei diesem Besuch habe ichmich ausschließlich mit den drei versäumten Ausstel-lungsbereichen Elemente, Perspektiven und Chancenbeschäftigt.

Die Abteilung Elemente ist unterteilt in Feuer, Erde,

Wasser und Luft, hier erfährt man die Zusammen-hänge und Hintergründe von Klima und Wetter.

Im Ausstellungsbereich Feuer erwartet den Be-sucher folgendes: Die Sonne als Ursprung und Motorunseres Klimas / Würde die Sonne nicht mehr schei-nen, wäre Finsternis / Wie ihre Strahlung das Welt-all durchquert und auf die Erde trifft / Von derschützenden Hülle / Wie sich Land und Wassererwärmen – aber unterschiedlich stark / Wie Jahres-zeiten entstehen / Warum Flammen gespeicherteSonnenenergie sind.

In der Abteilung Erde geht es um folgende The-men: Die Oberfläche der Erde und wie sie das Kli-ma beeinflusst / Wie Wind, Wasser und Wetter auchden härtesten Fels klein kriegen / Die weite Reise derSteine und wie Gestein zu Sand gemahlen wird / Daslangsame Fallen auf den Meeresboden / Von treiben-den Platten und wie der Meeresboden verschlucktwird: Subduktion / Wie Vulkane flüssiges Gesteinund Asche ausstoßen – und warum das für das Klimaentscheidend sein kann…

Über das Element Wasser erfährt der Besucher:Die Erde als Planet des Wassers / Es ist alles das-selbe Wasser / Niederschläge: Wie es hagelt, reg-net, gießt und schneit/ Alles fließt ins Meer/ Wie dieMeeresströmungen Wärme transportieren und dasKlima regulieren/ Von schwimmendem Eis undnicht schwimmenden Eis/ Wie Wasser zu Dampfwird / Von Wolken und ihren vielfältigen Formen/Der Kreislauf beginnt aufs Neue…

Abb. 1: Das Klimahaus Abb. 2: Der Eingang zu den versäumten Ausstellungen.


In der letzten Abteilung über die Luft gibt esExponate und Experimente zum Thema: Atem: DieLuft in uns / Von der Luft selbst – ihr Gewicht undihre Eigenschaften / Wie warme Luft aufsteigt /

Vom Luftzug zum Wirbelsturm: Winde wehen umdie Erde / Vom Äquator bis zu den Polen kreist dieLuft in riesigen Zellen / Wie die Drehung der Erdedie Luftmassen ablenkt / Von Höhenwinden undwie sie Wetter machen / Wo die Luft am dünnstenist / Und alles zusammen ist Klima…

Tja, die gerade aufgezählten Themen befandensich nur im Ausstellungsbereich Elemente!

Die Perspektiven beschäftigen sich mit dem Verhäl-tnis Mensch und Klima, dem Wandel des Erdklimasim Laufe der Zeit und seine natürlichen und men-schengemachten Ursachen. Es werden die Ergebnisseder aktuellen Klimaforschung vorgestellt und welcheFolgen der Klimawandel haben kann.

Der letzte (von mir besuchte) AusstellungsbereichChancen zeigt an vielen alltäglichen Beispielen, welcheMöglichkeiten jeder Mensch alleine und mit anderenzusammen hat, das Klima unseres Heimatplaneten zuschützen.

Fazit: Sieht man sich alle vier Ausstellungsbereicheausführlich an, bleiben nicht allzu viele Fragen unbe-antwortet. Bei der Fülle an Exponaten, Experimentenund Schautafeln, kann natürlich nicht jeder Aspekt inaller Ausführlichkeit dargestellt werden. Was mir al-lerdings wirklich sehr negativ auffiel, war die ständige,zum Teil sehr laute Beschallung durch Geräuscheoder meditative Musik.

Am Ende meines zweiten Besuchs im Klimahaus,voll mit vielen, vielen Eindrücken, gab es für michnur noch eine Erklärung, warum 18 „AVL-Sterne“drei von vier Abteilungen übersehen konnten, es war

Ein Jahr Workshop Deep-Sky-Fotografie in der AVLvon JÜRGEN RUDDEK, Lilienthal

Fotos von Objekten außerhalb unseres Sonnen-systems wie Sternbilder, Galaxien, Sternhaufen sowieGas- und Staubnebeln zu machen ist schon immerein Wunsch vieler astrointeressierten Fotografen ge-wesen. Professionelle Fotos hiervon zeigte GeraldWillems bei seinem Vortrag über Galaxien im Rah-men der AVL-Vorträge im Dezember 2008. Nachdem Vortrag kam von vielen Teilnehmern derWunsch, eine Arbeitsgruppe zu bilden, um die Tech-niken der Deep-Sky-Fotografie zu lernen. Am 6. Ja-nuar verteilte Ute Spieker ein Konzept von Gerald zueinem Workshop für Einsteiger.

Am 4. Februar 2009 fand das erste Treffen imVereinsheim der AVL statt. Da Gerald selbst begeis-terter Astrofotograf ist, standen die Termine für dieregelmäßigen Treffen schnell fest: mittwochs um19:30 Uhr, einmal im Monat, aber um die Zeit desVollmondes.

Bei dem ersten Treffen wurden die allgemeinen

Techniken diskutiert, die heute mit digitalen Kamerasund entsprechenden Programmen am PC zu machensind. Sie sind der analogen Fotografie mit Filmenmittlerweile deutlich überlegen. Zum Einstieg reichtschon ein Normalobjektiv. Die älteren Objektive mitmanueller Scharfeinstellung lassen sich mit entspre-chenden Adaptern an neuen digitalen Spiegelreflexka-meras anschließen. Ihr Vorteil ist, dass sie einen un-endlich-Anschlag besitzen und daher auf Anhiebscharfe Bilder versprechen.

Während im Frühjahr 2009 die Arbeitsgruppe mitLangzeitbelichtungen von max. 14-30 sec. ohneNachführung experimentierte, um Sternbilder mitkurzer Brennweite ohne Strichspuren zu fotografie-ren, überraschte Lothar Rieke die Gruppe mit seinen2 und 3 Minuten-Aufnahmen, die er mit seiner PU-RUS machte. Diese Uhrwerksnachführung aus den70er Jahren, die mechanisch die Erddrehung aus-gleicht, kommt ohne Elektronik und vor allem ohne

Abb. 3: Der Kreislauf des Wassers


Strom aus. Hier wurde allen klar, dass nur länger be-lichtete Deep-Sky-Aufnahmen mit einer Nachführungvernünftige Ergebnisse liefern.

Da in der vereinseigenen Sternwarte eine hoch-wertige Nachführung vorhanden ist, sollte diese derGruppe auch für fotografische Zwecke zur Verfü-gung gestellt werden. Hierfür musste sie aber nochoptimaler ausgerichtet werden. Daher trafen sich am20. April einige Mitglieder, um sie von Gerald einnor-den zu lassen. Anschließend wurde die Gelegenheitgenutzt, um am montierten Spiegelteleskop denSternhaufen M13 im Herkules zu fotografieren. Be-nötigte Adapter stellte Ernst-Jürgen Stracke leihweisezur Verfügung. Es dauerte relativ lange, bis dasObjekt gefunden und scharf eingestellt war. Es zeigtesich, dass die neuen digitalen Spiegelreflexkamerasmit Live view-Funktion im Vorteil waren, da man amMonitor die Sterne durch 10-fache Vergrößerungdeutlich besser scharf stellen konnte. Hierfür war bisin den Herbst der am Südhimmel strahlende Jupiterein leicht zu findendes Objekt. Leider waren dieErgebnisse aber ernüchternd: Langzeitaufnahmen mit„nur“ 30 sec. Belichtungszeit waren trotz Nach-führung nicht punktförmig.

Der Grund war schnell gefunden. Das große Spie-gelteleskop hatte eine zu große Brennweite hierfür.Beim nächsten Treffen wurde diskutiert, wie man dasProblem beheben kann. Noch genauer ließ sich dieNachführung nicht einnorden. Es musste daher eineandere Lösung gefunden werden.

In der Urlaubszeit überlegte sich Jürgen Ruddek,wie er mit einer transportablen Montierung in Spani-en Deep Sky Fotos machen kann. Im Internet fündiggeworden, baute er sich selbst kurzerhand eine nur1,5 kg schwere Barndoor-Montierung aus zwei Alu-Profilen. Damit ließen sich die Milchstraße und Stern-bilder wie Skorpion und Schütze mit einem Weitwin-kelobjektiv bestens fotografieren. Nach und nachwurde die Fotos optimiert, so dass bis zumJahresende mit Polsucher, spielfreiem Scharnier undSynchronmotor ausgerüstet mit einem kleinenTeleobjektiv annähernd strichspurfreie Aufnahmenbis zu 5 Minuten Belichtungszeit machbar sind. EinProblem war, dass erst spät erkannt wurde, dass derMotor für 60Hz ausgelegt ist und daher nicht einesondern nur 5/6 Umdrehungen pro Minute machte.

Bei jedem Treffen bekommt die Arbeitsgruppevon Gerald eine Aufgabe, ein bestimmtes Objekt zufotografieren. Zu Anfang waren es erst einfache, nachund nach aber anspruchsvollere Objekte passend zumaktuellen Sternenhimmel. Die Fotos werden stets zuBeginn des Treffens gezeigt und besprochen. Hierbeistellte Gerald der Gruppe auch geeignete Softwarezur Bearbeitung vor. Für viele waren die freeware-Programme Fitswork, RegiStax und Deep Sky StackerNeuland. Besprochen wurden auch die Dateiformateraw, tif und jpg. Mit dem raw-Format wurde bishernoch nicht gearbeitet. Das Standardprogramm zur

Optimierung der Fotos ist aber Photoshop. Hier wur-de anhand von Beispielen gezeigt, wie man mit derTonwertkorrektur, Gradiationskurven und anderenParametern die gemachten Aufnahmen optimiert. Umdas Bildrauschen in den Griff zu bekommen und Pi-xelfehler zu eliminieren ist es erforderlich, viele glei-che Aufnahmen und vor allem ein Dunkelbild zu er-stellen. Die Treffen nach der Sommerpause wurdenaus zeitlichen Gründen auf 19:00 Uhr vorverlegt.

Mittlerweile hatte sich der Vorstand entschieden,der Sternwarte ein neues Teleskop zu spendieren. Dasneue Teleskop mit hochwertigen ED-Gläsern hat

Abb. 1: Barndoor-Montierung mit Polsucher, Synchronmotor, Ti-mer und Astrokamera mit Leuchtpunktsucher .Alle Bilder, so nicht anders vermerkt, vom Autor.

Abb. 2: Das neue Teleskop auf der Montierung in der Sternwarte.Abb. 2, 3a/b & 6: Carsten Gaebe


eine Brennweite von 600mm. Mit einem für die Foto-grafie erforderlichen Bildfeldebner, den Gerald leih-weise zur Verfügung stellt, hat es noch 480mm. Da-mit lassen sich Deep Sky Objekte fast farbfehlerfreifotografieren. Mit der im Gegensatz zum Reflektormoderaten Brennweite sollte auch das Problem mitden Strichspuren an der vereinseigenen Montierungbehoben sein. Eine Einweisung am neuen Teleskoperfolgte von Ernst-Jürgen am 24. August in der Stern-warte.

Schon ein paar Tage später, am sternenklarenAbend des 9. September trafen sich einige Astrofoto-grafen in der Sternwarte, um die Andromeda-Galaxiemit dem neuen Teleskop zu fotografieren. Bis allesaufgebaut und die ersten Aufnahmen gemacht wer-den konnten, dauerte es fast eine Stunde. Die langeVorbereitungszeit ist nicht zu unterschätzen. Wurdendie Fotos bis dahin noch mit einem einfachen Fern-auslöser gemacht, kam hier schon ein elektronischerTimer zum Einsatz, der, entsprechend programmiert,automatisch die vorgegebene Belichtungszeit (Lang-

zeit) mit entsprechenden Pausen an der Kamera steu-ert. An das Dunkelbild musste noch erinnert werden.

Aber auch hier waren die Fotografen mit den Er-gebnissen nicht zufrieden. Schon relativ kurz belich-tete Aufnahmen von 2 Minuten zeigten Strichspuren,die seltsamerweise in unterschiedliche Richtungenverliefen. Zwar konnte mit mehreren übereinandergelegten Aufnahmen einiges kompensiert werden, dasProblem mit der unrund laufenden Montierung warleider noch immer da. Gerald vermutete einen Schne-ckenfehler. Dieses sollte sich auch bestätigen. Ernst-Jürgen und Jürgen trafen sich mit ihm am 19. Sep-tember, um den Schneckenfehler zu bestimmen.Hierzu war es notwendig, einen rel. hellen Stern amHimmelsäquator so zu fotografieren, dass er mit dermanuellen Steuerung (langsame Geschwindigkeit) ein-mal quer durch das fotografierte Bild laufen muss.Später kam noch Volker Kunz hinzu, der auch foto-grafieren wollte, so dass es eng wurde in der Stern-warte. Ein lohnenswertes Objekt waren an diesemAbend der Hantelnebel M27 und der Nordamerika-nebel IC1805.

Am Abend des 13. Oktobers nahmen einige Mit-glieder die Triangulum-Galaxie M33 ins Visier. DiesesObjekt war jedoch im Sucher des Teleskopes nicht zusehen. Nur Probeaufnahmen zeigten auf dem Moni-tor der Kamera, dass das Objekt tatsächlich existiert.Mit Hilfe eines grünen Laserpointers, den Ute Spie-cker auf die Stelle am Himmel richtete, wo sich dieGalaxie befindet, konnte das Teleskop in deutlichkürzerer Zeit als bisher auf das Ziel ausgerichtet wer-den.

Beim nächsten Workshop am 4. November wur-den die leider wieder nicht optimalen Bilder vorge-stellt und besprochen. Lothar überraschte die Gruppeerneut mit einer strichspurfreien Langzeitbelichtung.Er hatte mit seiner neuen Reisemontierung, derAstroTrac eine Aufnahme 10 Minuten lang belichte-tet!

Thema des Abends war auch der Umbau einerSpiegelreflexkamera zur deutlich rotempfindlicherenAstrokamera, bei der der Infrarotsperrfilter entferntund gegen einen „Astrofilter“ ausgetauscht wird.Ernst-Jürgen zeigte hierzu Vergleichsfotos mit seinerherkömmlichen und seiner neuen umgebauten Kame-ra, die schon nach relativ kurzer Belichtungszeit deut-lich mehr Strukturen von Gasnebeln zeigte.

Gerald erläuterte den von ihm berechneten Schne-ckenfehler. Nach seinen Ermittlungen läuft die Mon-tierung zwar sauber, aber für Langzeitaufnahmenmuss eine zusätzliche Technik angewendet werden,das Guiding. Hierbei ist es erforderlich, dass mit ei-nem Leitrohr ein Leitstern in der Nähe des zu foto-grafierenden Objektes angepeilt wird und währendder Aufnahme mit der Handsteuerung in einem Fa-denkreuz gehalten wird. Die Beobachtung erfolgtdann über einen Laptop-Monitor, dem eine ange-schlossene Webcam die entsprechenden Daten bzw.

Abb. 3a und 3b: Einweisung des Teams in den Gebrauch derMontierung

Abb. 4: Die Andromeda-Galaxie M31.


Bilder liefert. Noch am gleichen Abend wurde ent-schieden, ein neues Leitrohr hierfür anzuschaffen.Am 11. November informierte Gerald per Mail, dasser für den Verein ein Carbon-Teleskop mit ED Glä-sern zu einem sehr günstigen Preis bekommen hatte.Dieses wurde noch im November auf dem großenTeleskop befestigt. Nun ist es auch möglich, diesesObjektiv mit der Brennweite von rund 340mm (mitBildfeldebner) fotografisch zu nutzen.

Da im November der Himmel recht wolkenver-hangen war, wurden beim Dezembertreffen kaum fo-tografische Ergebnisse vorgestellt. Auf vielfachemWunsch erläuterte Gerald einige Spezialtechniken zurBildbearbeitung am PC. Die Verwendung von UHC-Filtern, die störendes Straßenlicht von Natrium- undQuecksilberdampflampen eliminieren, wurde auchdiskutiert. Leider schlucken diese Filter soviel Licht,dass bei Verwendung die Belichtungszeit verdoppeltwerden muss.

Ein neues Problem, dass nun Kameras mit kleinenBrennweiten nicht mehr auf dem Teleskop befestigtwerden können, wurde noch im Dezember gelöst.Hierfür besorgte Jürgen eine Klemmschelle mit Ku-gelkopf, die an der Stange der Gegengewichte befes-tigt wird. Der Arbeitskreis wird von Anfang an regebesucht. Der E-Mail Verteiler der Arbeitsgruppeenthält fast 20 Mitglieder. Mit den neuen Teleskopenund fortschrittlicherem Equipment wird das neueJahr 2010 für alle Astrofotografen des AVL spannendwerden. Clear Skies.

9. Lilienthaler Nacht der Teleskope und die AVL-Wei hnachtsfeiervon UTE SPIECKER, Lilienthal

Da hat die AVL zur „9. Lilienthaler Nacht derTeleskope“ am 21. November 2009 endlich einmalmit dem Wetter richtig Glück gehabt. Eingebettet inextrem schlechte Wettervorhersagen und in ziemlichgraue und nasse Novembertage, muss sich Petrus anseine astronomische Ader erinnert und rechtzeitigeine Wolkenlücke nach Wührden geschickt haben.Zusammen mit (geschätzten) 50 bis 60 kleinen undgroßen, jungen und nicht mehr ganz so jungen Gäs-ten, konnten wir ab 18:00 Uhr bis ca. 19:45 Uhr„Mond und Sterne“ beobachten. Insgesamt standen8 Teleskope und Großferngläser zur Verfügung, bei-de Sternwarten waren in Betrieb.

In der kleinen Sternwarte konnten die Besucherdurch einen Refraktor blicken, in der großenSternwarte stand ein Spiegelteleskop bereit. Amfrühen Abend standen der Mond sowie Jupiter imBlickpunkt. Der Jupiter zeigte rechts von sich alle vier„Galileiische Monde“. Gegen 19:15 Uhr breitetensich von Süden her Dunst und Wolken aus, so dasshöher stehende Objekte beobachtet wurden, wie z.B.

die Andromedagalaxie M31 und viele andere Objekte.Im Anschluss an das „Live-Beobachten“ hielt GeraldWillems den Vortrag „Galaxien, Welteninseln imUniversum“. Abgerundet wurde dieser ereignisreicheAbend mit dem beliebten „AVL-Drei-Gänge-Menü“:Bockwurst, Senf und Rotwein, wobei anstelle desRotweins auch alkoholfreier Punsch zu haben war(siehe auch Abb. 1 - 4)

An dieser Stelle möchte ich einmal allen Beteilig-ten ganz herzlich für ihre Mithilfe danken.

Zur Weihnachtsfeier am 12. Dezember waren33 Mitglieder erschienen!!! Maga und Jürgen Rapkehatten den Vereinsraum (wie immer) wunderschöngeschmückt. Es gab ein tolles Buffet, eine "Auf-führung" der Familie Steinecke (auch schon AVL-Tradition) und viele schöne Geschichten. Zeit zumgemütlichen Klönschnack blieb auch noch, undgegen 22:30 Uhr räumte eine 8-köpfige Crew allesruck-zuck zusammen auf. Ich freue mich jetzt schonauf das nächste Jahr...! Abb. 5 und 6 zeigen einigeImpressionen.

Abb. 5: Der Hantelnebel M27. Abb. 6: Gerald Willems erklärt den Schneckenfehler am Modell

Abb. 6: Hanno, Marlis, Gisela, Ute

Abb. 5: Malin und Uwe Voßler

Abb. 4: Besucher in der „großen Sternwarte“


Abb. 1: Ernst-Jürgen Stracke begrüßt die ersten Gäste

Abb. 2: Auch die Firma „Schröder AV-Medien“ war vertreten,auf dem Bild sorgt Rolf Kiefer für einen festen Stand. „SchröderAV-Medien“ produziert einen Videofilm über den LandkreisOsterholz, mit dem Titel „Weites Land“, der im Herbst 2010 aufDVD herauskommen soll und in dem auch die AVL vorgestelltwird.

Abb. 3: Uwe Voßler mit Sohn Yannik


Der Wettlauf zum MondDie Mondlandung vor 40 Jahren (Teil 2) von KAI-OLIVER DETKEN, Grasberg

Als die Helden der ersten Mondlandung wiederzurück auf der Erde ankamen, mussten sie sich ersteinmal einer längeren Quarantäne unterziehen. Manbefürchtete, dass evtl. unbekannte Keime vom Mondmitgebracht werden könnten, die dann anschließendauf der Erde verheerende Folgen haben würden. Al-les, womit sie in Berührung gekommen waren, wurdedesinfiziert. In einem speziellen Wohnwagen musstensich die Astronauten diversen Untersuchungen unter-ziehen und biologische Proben wurden entnommen.Nach 14 Tagen wurden sie dann wieder entlassen undwurden sofort von Präsident Nixon in Beschlag ge-nommen, der sie zu einem großen Dinner einlud.Beim Start der Mission hatte der Präsident sich nochvon seinem Vizepräsidenten vertreten lassen und hat-te aus sicherer Entfernung den Verlauf beobachtet –jetzt ließ er es sich nicht nehmen die Astronautenselbst auf der Erde willkommen zu heißen. Erst nachApollo 14 verzichtete man auf die Quarantäne, da derMond endgültig als „totes Gestirn“ einzustufen war.

Nach der erfolgreichen ersten Mission startete dieApollo 12 am 14. November während eines Gewit-ters. Dabei wurde das Raumschiff nach dem Startauch von Blitzen getroffen, die einen kurzen Ausfallder elektrischen Systeme hervorriefen, sich aber imOrbit wieder aktiveren ließen. Auf dem Mond sollteman nahe an der Stelle aufsetzen, wo der Erkundi-gungssatellit Surveyor 3 im April 1967 gelandet war.Diesmal durften sich die Männer immerhin schon 200m von der Basis entfernen. Zusätzlich hatten sieMessgeräte (Sonnenwind-Messgerät, Seismo-, Magne-to-, Spektrometer) dabei, die wesentlich wichtiger wa-ren, als bei der vorangegangen Mission. Es wurde dienähere Umgebung erforscht, die den Rundgang umeinen Krater bis zur Surveyor 3 enthielt. Die Sondewar von einer dünnen, dunkelbraunen Staubschichtbedeckt, war aber im guten Zustand. Dabei entdeck-

ten sie, dass auf einem vor dem Start schlecht sterili-sierten Teil der Sonde Bakterien 31 Monate auf demMond überlebt hatten! Während dieser Mission wur-den 34 kg Gesteinsproben entnommen; 14 kg mehrals ihre Kollegen davor. Und es sollte noch mehr wer-den: alle Apollo-Missionen zusammen entnahmen2.415 Proben mit einem Gesamtgewicht von 382 kg!

Dann kam die Apollo-13-Mission und mit ihr eingewisses Desinteresse bei den Journalisten und derWeltbevölkerung. Es lief vorher alles so perfekt, dassman sich nach zwei erfolgreichen Missionen schonnicht mehr vorstellen konnte, dass es zu ernsthaftenProblemen kommen könnte. Allem zum Trotz hatteman in dem abergläubischen Land der USA auch dieZahl 13 gewählt, um zu demonstrieren, dass es selbstmit dieser Zahl keine Pannen geben konnte (der Startfand übrigens um 13:13 Uhr statt, Zeit in Houston).Das die Mission unter keinem guten Stern stand, wur-de bereits vor dem Start deutlich, als der ErsatzpilotCharles Duke an Röteln erkrankte und festgestelltwurde dass Ken Mattingly nicht dagegen immun war(er erkrankte im Übrigen später nie an Röteln). Eswurde deshalb der Reservepiloten Swigert eingesetzt,der noch nicht so mit der Crew eingespielt war unddafür auch keine Zeit mehr erhielt. Später erkranktedann stattdessen Fred Haise auf der Mission. AlsKommandant wurde James Lovell ausgewählt, der da-mit seinen vierten und letzten Weltraumflug vor-nahm. Seine Berichterstattung von Bord wurde nichtmehr live im Fernsehen übertragen – Weltraumflügezum Mond schienen Routine zu sein. Dann kam derFunkspruch „Houston, wir haben ein Problem“durch und änderte alles. Am 13. April (schon wiederdiese Zahl!) kam es zu einer Explosion im Sauer-stofftank 2. Dadurch fielen zwei von drei Brennstoff-zellen aus, die durch den Tank betrieben wurden. InHouston wurden durch die Explosion diverse Alarm-meldungen angezeigt, die die Mitarbeiter erst einmalgar nicht glauben konnten. Über 300.000 km von derErde entfernt, war an eine direkte Rückkehr nichtmehr zu denken, da auch die verbleibende Treibstoff-zelle immer schwächer wurde. Es musste somit derMond einmal umrundet werden, um durch die Gravi-tationsenergie des Mondes wieder zur Erde zurückgelangen zu können. Das Kommando-/Servicemodul„Odyssey“ war nicht mehr zu gebrauchen, weshalbdie Astronauten in die Mondlandefähre „Aquarius“wechseln mussten. Allerdings war das Lebenserhal-tungssystem der „Aquarius“ nur für zwei Personenausgelegt, weshalb es schneller zu einer CO2-Sättigungkam. Aufgrund unterschiedlicher CO2-Filter (eckigeund runde) zwischen Landefähre und Kommando-modul wurde am Boden eine Prozedur entwickelt, die

Abb. 1: Begrüßung der Astronauten durch Nixon, Präsident derUSA [3]

Tabelle 1: Übersicht über die Mondmissionen der Apollo-Flüge


es ermöglichte u.a. mittels Tüten, Klebeband und ei-ner Socke ein Adapter zu bauen. Beim Landeanflugkletterten die Astronauten wieder in die Komman-doeinheit zurück, in der man auf Rücksicht auf denStromverbrauch alles Unwesentliche abgeschaltet hat-te (u.a. auch die Bordcomputer). Um ein Hochfahren

der Systeme wieder zu ermöglichen, wurden am Bo-den von Ken Mattingly im Simulator ohne Unterbre-chung an Prozeduren gearbeitet, die den Stromver-brauch einer Kaffeemaschine nicht überschreitendurften.


Schließlich gelang auch die Landung, so dass dieMission trotz des Unglücks ein voller Erfolg wurde.Auch die Fernsehjournalisten hatten die Apollo 13seit der Funkspruchmeldung von der Explosion wie-derentdeckt und berichteten nonstop von dem Ereig-nis. Die Zahl 13 wird übrigens seitdem bei der NASAfür kein Objekt oder Start mehr verwendet.

Aufgrund der Erfahrungen mit der Apollo 13 wur-de die nächste Mission erst einmal ausgesetzt. Es wur-den drei größere Änderungen am Apollo-Raumschiffvorgenommen: die interne Struktur der Sauer-stofftanks wurde geändert, ein dritter Sauerstofftankwurde hinzugefügt und eine weitere Batterie einge-baut. Erst im Januar 1971 nahm man den nächstenFlug mit Apollo 14 vor, der wie die noch folgendenMissionen ein voller Erfolg wurde. Weitere Messin-strumente wurden angebracht. Das Mondgestein lie-ferte wertvolle Informationen zur Datierung desMondalters. Außerdem sah man mit Alan Shepardden ersten Golfspieler auf dem Mond, der einen zu-sammengebauten Golfschläger für zwei Abschlägeverwendete – allerdings nicht sehr zum Gefallen derNASA.

Um in größeren Entfernungen die Umgebung un-tersuchen zu können, wurde ab Apollo 15 das LunarRover Vehicle (LRV) eingesetzt. Es war ein elektrischbetriebenes Fahrzeug, das hauptsächlich aus Alumini-um bestand und 210 kg wog. Das Chassis war faltbarkonstruiert, so dass man es unterhalb der Mondlande-fähre transportieren konnte. Apollo 15 legte damit27,9 km zurück. Neben den üblichen wissenschaftli-chen Arbeiten wurde auch das Kunstwerk „FallenAstronaut“ am Landeplatz aufgestellt, das eine 8,5 cmgroße Statue eines Raumfahrers beinhaltet. Außerdemist eine Aluminiumplatte enthalten, die die Namen der14 bis dahin verstorbenen Raumfahrer verzeichnete.Einige Monate nach dem Flug stellte sich allerdingsheraus, dass die drei Astronauten ohne GenehmigungBriefumschläge mit ins All genommen hatten, die spä-ter als Sammlerstücke verkauft wurden. Der als Brief-markenskandal von Apollo 15 bekannte Vorfall sorgtefür strengere Regeln, was Astronauten mit an Bordnehmen durften.

Apollo 16 nahm sich als nächstes das Ziel das Cay-ley-Hochland vor. Die Landung konnte erstmals nichtim Fernsehen übertragen werden, da der Sender derMondlandefähre ausgefallen war. Erst mit dem Roverwurden dann wieder Bilder möglich, da dieser aucheine Kamera enthielt. Diverse Experimente (u.a. Wär-mefluss, kosmische Strahlung, Schwerefeldmessung)wurden durchgeführt und erstmals auch die Astro-nauten mit UV-Kameras aufgenommen. Vor demVerlassen des Orbits beim Rückflug, wurde ein klei-ner Satellit ausgesetzt, der u.a. Erscheinungen derErdmagnetosphäre untersuchen sollte. Das kontrol-lierte Abstürzen der Mondfähre auf den Mond miss-lang nach Abschluss der Mission und dem Umstieg indie Kommandokapsel, da die Fähre beim Abkoppeln

zu taumeln anfing. Sie kreiste noch etwa ein Jahr langin der Mondumlaufbahn, bis sie auf dem Mond zer-schellte.

Die letzte Mission Apollo 17 fand am 7. Dezem-ber 1972 statt. Eugene Cernan und Harrison Schmittlandeten mit der Mondfähre „Challenger“ in derNähe des Littrow-Kraters im Mare Serenitatis. Sie un-ternahmen u.a. eine Expedition zu diversen Kratern,darunter auch zum Krater Shorty, wo Schmitt orangeKügelchen aus einem glasähnlichen Material fand.Leider hatten sie keine Zeit diese zu untersuchen, dader Sauerstoff knapp wurde und sie zurückkehrenmussten. Insgesamt legten die Astronauten mit ihremMondauto 34 Kilometer zurück. Dabei erklommensie mehrere Krater sowie das Taurus-Gebirge undsammelten insgesamt 110,4 kg Mondgestein ein. Eswar mit drei Tagen Verweildauer auf dem Mond dielängste Mission der Apollo-Serie. Auf dem Mond hin-terließen die Astronauten eine letzte Plakette mit derInschrift: „Hier beendet der Mensch seine ersten Er-forschungen des Mondes im Dezember 1972. Mögesich der Geist des Friedens, in dem wir gekommen

Abb. 2: Das Lunar Rover Vehicle (LRV), das erstmals bei Apollo15 verwendet wurde [3]

Abb. 3: Harrison Schmitt bei einer Expedition mit Apollo 17 [3].


sind, im Leben der gesamten Menschheit widerspie-geln“. [4]

Abschluss der Missionen Nach der erfolgrei-chen Mondlandung von Apollo 11 wurde von derNASA sofort die weitere Planung für die weiterenApolloflüge präsentiert. Doch bereits im Januar 1970,also vor der Panne von Apollo 13, wurde bereitsApollo 20 aus Kostengründen gestrichen. Im Septem-ber 1970 wurden dann auch die ursprüngliche Missio-nen Apollo 15 sowie Apollo 19 eingespart. Die nichtaus dem Programm gestrichenen Missionen Apollo16, Apollo 17 und Apollo 18 wurden anschließend inApollo 15, Apollo 16 und Apollo 17 umbenannt. Da-durch zollte man dem hohen Kostenaufkommen unddes zunehmenden öffentlichen Desinteresses Tribut.So wurden das Innere von Copernicus, der KraterHyginus mit der Hyginus-Rille und das Schröter-Talauf dem Aristarcus-Plateau leider nicht mehr berück-sichtigt, obwohl sie geologisch sehr interessant gewe-sen wären. Auch die Rückseite des Mondes wurdenicht besucht, obwohl man dies mit einer Relaisstati-on für den Funkkontakt zur Erde hätte realisierenkönnen. Die Sowjetunion, die nach den Misserfolgender N1-Raketen gar nicht erst eine Mondmission star-ten konnte, bestritt anschließend jemals über solcheMissionen nachgedacht zu haben. [5]

Die durchgeführten Apollo-Missionen haben unsder Erforschung des Mondes einen erheblichenSchritt näher gebracht. So konnten Hypothesen zurEntstehung des Mondes fallen gelassen oder verbes-sert werden. Das Alter wurde auf rund 4,5 MilliardenJahren bestimmt. Ein Viertel der Mondgesteinspro-

ben wurden untersucht und ausgewertet. Dabei kamman auf eine geringere Vielfalt als auf der Erde, dader Mond eine wesentlich einfachere Geologie auf-weist. Die restlichen Proben wurden auf unbestimmteZeit weggeschlossen, um sie später mit besseren In-strumenten oder Methoden untersuchen zu können.Auch die Messdaten sind noch lange nicht alle ausge-wertet worden. Ob dies noch geschieht bleibt zweifel-haft, da dafür bei der NASA keine ausreichenden Res-sourcen vorhanden sind. Die nach dem Abschluss derMondflüge noch vorhandenen Apollo-Raumschiffeund Saturnraketen wurden für das Skylab-Projekt1973/74 und das Apollo-Sojus-Test-Projekt 1975 ver-wendet. Drei Saturn-V-Raketen wurden ausgestellt, al-lerdings bestehen sie aus Teilen von verschiedenenRaketen (flugfähige Stufen und Testexemplare). Daseinzige Ausstellungsstück, das vollständig flugtaugli-che Module besitzt, liegt seit 1977 vor dem Lyndon B.Johnson Space Center in Houston. Im Besucherzen-trum des Kennedy Space Center (KSC) sind außer-dem eine Saturn IB und eine Saturn V zu finden.Wernher von Braun erlebte noch die Früchte seinerArbeit mit den Landungen auf dem Mond und „sei-ner“ Saturn-Rakete. Er hatte einen großen Anteil dar-an, dass die Monderoberung Wirklichkeit werdenkonnte. Den nächsten Schritt, die spektakuläre Erfin-dung des wieder verwendbaren Raumgleiters „SpaceShuttle“, erlebte er nicht mehr, da er 1977 im Altervon 65 Jahren starb.

Literaturhinweise

[1] Deutsches Bundesarchiv (German Federal Archive),1943

[2] Dieses Werk ist in den Vereinigten Staaten gemeinfrei,da es von einem Beamten oder Angestellten einer US-amerikanischen Regierungsbehörde in Ausübung seinerdienstlichen Pflichten erstellt wurde und deshalb nachTitel 17, Kapitel 1, Sektion 105 des US Code ein Werkder Regierung der Vereinigten Staaten von Amerika ist.

[3] Quelle NASA: Die Abbildungen der NASA sind ge-meinfrei (public domain), da sie von der NASA erstelltworden ist. Die NASA-Urheberrechtsrichtlinie besagt,dass „NASA-Material nicht durch Urheberrecht ge-schützt ist wenn es nicht anders angegeben ist“.

[4] Entdecker, Forscher, Abenteurer – die Sternstundender Menschheit: der Griff nach den Sternen; LingenVerlag; Köln 1983

[5] TROST, Wilfried. Der Mensch auf dem Mond – Auf denSpuren der Apollo-Missionen. Interstellarum 65; Au-gust/September-Ausgabe; Oculum-Verlag GmbH; Er-langen 2009

[6] http://de.wikipedia.org/wiki/: diverse Quellen bzgl.des Apollo-Programms und Wernher von Braun

Abb. 4: Wernher von Braun vor einer Saturn-V-Rakete [3]


Astro-SplitterAktuelles aus der Welt der Astronomie . . . für Sie gefunden und notiert

Maximale Sternentstehung im jungen KosmosWissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Astro-

nomie stellten fest: In der Entstehungsphase derGalaxien produzierten die Galaxienkerne mit dermaximal möglichen Effizienz neue Sterne

Galaxien – unsere Milchstraße und ihre kosmischenVerwandten – bestehen aus hunderten von Milliardenvon Sternen. Doch wie haben sich diese gigantischenSternansammlungen vor Milliarden von Jahren gebil-det? Entstand zuerst ein Zentralbereich mit Sternen,der mit der Zeit anwuchs, oder bildeten sich dieSterne gleichmäßig im ganzen heutigen Volumen derGalaxie? Ein internationales Forscherteam unter derLeitung von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Astronomie fand nun erstmals direkteHinweise, dass die Sternbildung in einem kleinenZentralbereich beginnt.

Die Forscher untersuchten eine der entferntestenbekannten aktiven Galaxien, einen Quasar mit derBezeichnung J1148+5251. Licht von dieser Galaxieerreicht die Erde erst nach einer Reisezeit von 12.8Milliarden Jahren; heutige Beobachtungen zeigendiese Galaxie daher so, wie sie vor 12.8 MilliardenJahren aussah, weniger als 1 Milliarde Jahre nach demUrknall.

Mit Hilfe des IRAM-Interferometers, einesdeutsch-französisch-spanischen Radioteleskops, ge-lang der Nachweis, dass sich damals im Kern vonJ1148+5251 extrem viele Sterne bildeten – so schnell,wie es nach den Gesetzen der Physik gerade nochzulässig ist. Im Gegensatz zu vorherigen Messungengelang es zudem, die Ausdehnung des Sternent-stehungsgebietes zu messen, die nur rund 4000Lichtjahre beträgt. Erst damit werden die Abschät-zung der Sternentstehungsraten pro Volumen undder Vergleich mit Sternentstehungsmodellen möglich.

Die Ergebnisse werden in der Ausgabe vom 5.Februar 2009 (Band 457, Nr. 7230) der Fachzeit-schrift Nature veröffentlicht.

»Das Ergebnis ist überraschend: in dieser Galaxieentstehen pro Jahr Sterne mit einer Gesamtmasse vonüber 1000 Sonnenmassen, und das auf einem fürastronomische Verhältnisse recht kleinen Gebiet«, soDr. Fabian Walter, Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) und Hauptautor desArtikels. Zum Vergleich: zählt man die Massen allerSterne zusammen, die in unserer Milchstraße ent-stehen, kommt jedes Jahr nur eine einzigeSonnenmasse dazu.Hart am physikalischen Limit: Dass in jungenGalaxien beachtliche Mengen an Sternen entstehen,hatten bereits frühere Messungen zeigen können.Entscheidend ist an den neuen Messungen vonWalter und seinen Kollegen, dass auch die Aus-

dehnung der Sternentstehungsregion bestimmt wer-den konnte. So kann die Sternentstehungsrate proVolumen berechnet werden, und erst das ermöglichtden Vergleich mit Sternentstehungsmodellen einer-seits, und mit besonders aktiven Sternentste-hungsgebieten in unserer eigenen Galaxie anderer-seits.

Mit der gemessenen Aktivität stoßen die Stern-entstehungsgebiete von J1148+5251 (Abb. 1) an dieGrenzen des physikalisch Erlaubten. Sterne entste-hen, wenn kosmische Wolken aus Staub und Gas

Abb. 1: Falschfarbenaufnahme der Galaxie J1148+5251, aufge-nommen mit den Radioteleskopen des Very Large Array in NewMexiko (NRAO/AUI/NSF)

Abb. 2: In der Region Orion-KL im Orionnebel ist dieSternentstehungsaktivität ähnlich hoch wie in der Zentralregionvon J1148+5251 – allerdings auf ein ungleich kleineres Volumenbeschränkt. (NASA, ESA, Robberto (STScI/ESA), OrionTreasury Project Team)


unter dem Einfluss der Schwerkraft kollabieren undsich dabei aufheizen. Doch die dabei entstehendeStrahlung treibt die Gas- und Staubwolken ausein-ander und erschwert so weiteren Kollaps und dieBildung weiterer Sterne. Daraus ergibt sich eineObergrenze dafür, wie viele Sterne in einer gegebenenRaumregion in gegebener Zeit überhaupt entstehenkönnen.

Diese Obergrenze wird von den beobachtetenSternregionen erreicht. Fabian Walter weiter: »Inunserer Milchstraße finden sich solche extremenVerhältnisse nur in ungleich kleineren Regionen,beispielsweise in Teilen des Orionnebels (s. Abb. 2).Aber was wir beobachtet haben, entspricht einerAnsammlung von 100 Millionen Orion-Regionen.«

Wo wurden die Kometenkristalle gebacken? Eswar für die Wissenschaft schon seit langem ein Rätsel,wie kleine Silikatkristalle, deren Bildung eine bren-nend heiße Umgebung erfordert, ihren Weg insInnere der eiskalten Kometen gefunden haben, dieweit draußen in den tiefgekühlten Außenbereichendes Sonnensystems entstanden sind. Ursprünglichsollten diese Kristalle in der dichten Wolke aus Gasund Staub, aus der sich das Sonnensystem bildete, alsamorphe Silikatteilchen existiert haben. Dieses Rätselhaben nun Forscher aus Heidelberg, Budapest undLeiden mit Hilfe von Infrarotbeobachtungen desWeltraumteleskops SPITZER gelöst. Ihre Ergebnissewerden am 14. Mai 2009 in der Zeitschrift Natureerscheinen.

EX Lupi ist ein junger Stern, der unserer Sonne inihrem Zustand vor viereinhalb Milliarden Jahre sehrähnlich sieht. Der Stern weist zwei Merkmale auf, diefür sehr junge Sterne typisch sind: Zum einen ist ervon einer dichten Scheibe aus Staub und Gasumgeben, in der sich nach den heutigen Vorstellun-gen gegenwärtig sein Planetensystem bildet. Zumanderen zeigt er etwa alle vier bis fünf Jahre einen biszu einigen Monaten andauernden Helligkeitsaus-bruch, bei dem seine Leuchtkraft um das Fünf- bisZehnfache ansteigt. Solche Ausbrüche werden da-durch ausgelöst, dass die zirkumstellare Scheibeinstabil wird und aus ihr größere Mengen Materie aufden Stern einstürzen (Abb. 1 und 2); und etwa alle 50Jahre kommt es zu einem besonders starkenAusbruch. Die Sonne hat wahrscheinlich in ihrerfrühesten Kindheit eine solche aktive Phase mitunregelmäßigen Helligkeitsausbrüchen variablerIntensität durchlaufen.

Von EX Lupi hatten die Astronomen mitSPITZER bereits 2005 ein Infrarotspektrumaufgenommen, während der Stern in seinem ruhigenZustand verweilte. Dieses Spektrum enthielt keinerleiHinweise auf die Anwesenheit kristalliner Silikate.Aber im April 2008 erwischten sie den Stern währendeines seiner Helligkeitsausbrüche: Zwar hatte derdamalige Ausbruch sein Maximum bereits über-

Abb. 1: Eine gravitative Instabilität in der zirkumstellaren Scheibeführt zum Einsturz größerer Mengen von Gas und Staub auf denZentralstern. (Quelle: NASA/JPL/Caltech)

Abb. 2: Damit wird ein Helligkeitsausbruch des Zentralsternsausgelöst, der zur Aufheizung der oberflächennahen Schichtender Scheibe führtt (Quelle: NASA/JPL/Caltech)

Abb. 3: Die amorphen Staubteilchen in den oberflächennahenSchichten der Scheibe werden aufgeheizt, kühlen wieder ab undnehmen dadurch die kristalline Struktur und die grüne Farbe desFosterits an. (Quelle: NASA/JPL/Caltech)

Abb. 2: Wiederholte Helligkeitsausbrüche des jungenZentralsterns führen zur Anreicherung der Fosteritkristalle in derzirkumstellaren Scheibe. Dort gehen sie dann in den Aufbau derKometen ein. (Quelle: NASA/JPL/Caltech)


schritten, aber der Stern war immer noch 30mal sohell wie im Normalzustand. Das neue Spektrumunterschied sich deutlich vom alten und zeigte nun,dass zusätzlich zu den amorphen Silikaten auch einekristalline Form vorhanden sein musste – und zwarForsterit, ein Mineral, das sowohl in zirkumstellarenScheiben junger Sterne, als auch in Kometen inunserem Sonnensystem beobachtet wird. Und dieTemperatur der Kristalle zum Zeitpunkt derBeobachtung war wesentlich höher als die Tempe-ratur der Scheibe im Ruhezustand des Sterns.

»Wir sind vermutlich erstmals Zeugen des Kristalli-sationsprozesses geworden«, sagte Attila Juhász vomMax-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg,einer der Autoren der hier beschriebenen Arbeit.»Offenbar entstehen die Kristalle durch Aufheizenund Ausglühen der Silikatteilchen nahe der Ober-fläche der inneren, dicken Staub- und Gasscheibewährend der Helligkeitsausbrüche von EX Lupi:Beim Ausglühen wird das Material auf eine Tem-peratur erhitzt, bei der seine chemischen Bindungenaufgebrochen werden und neue, andersartige ent-stehen (Abb. 3): Dadurch verändern sich auch diephysikalischen Eigenschaften der Teilchen.«

Dieses Ergebnis bietet einen völlig neuen Ansatzzum Verständnis der Entstehung der Kometen-kristalle. Unmittelbar nach der Entstehung derKristalle in der Scheibe, solange sie noch an derenOberfläche konzentriert sind, prägen sie dembeobachteten Spektrum ihr charakteristischesMerkmal auf. Später vermischen sie sich mit demweiter innen liegenden Material und reichern es aufdiese Weise bei jedem Ausbruch des Zentralsternsetwas stärker mit kristallinen Silikaten an. Solange dasSystem noch sehr jung ist, sind die kristallinen Silikatenur während der Ausbrüche beobachtbar, wenn siean der Oberfläche der Scheibe konzentriert sind.

Bisher hatten die Forscher zwei andere Möglich-keiten in Betracht gezogen, die in Kometen undzirkumstellaren Scheiben beobachteten kristallinenSilikate durch Ausglühen zu erzeugen: Entweder dasMaterial im innersten Bereich der Scheibe wird durchdie Strahlung des jungen Sterns über längere Zeiterhitzt – aber dies widerspricht dem Befund, dass dasim Normalzustand des Sterns aufgenommeneSpektrum keinen Hinweis auf kristalline Silikateenthält. Oder ein größerer Körper, etwa einheranwachsender Planet, löst innerhalb der Scheibeeine Schockwelle aus, welche auf die Staubteilchenkurzzeitig viel Energie überträgt. Dadurch werden sieplötzlich auf die zur Kristallisation erforderlicheTemperatur erhitzt und kühlen anschließend ähnlichschnell wieder ab. Aber die hohe Temperatur derwährend des Ausbruchs beobachteten Kristalle stehtim Widerspruch zu diesem zweiten Modell, denn manwürde erwarten, dass die Temperatur der Silikat-teilchen unmittelbar nach dem Schock auf ihrenNormalwert zurückfällt.

Die Beobachtungen von Juhász und Kollegenpassen also zu keinem der beiden bisherigenSzenarien. »Wir kamen deshalb zu dem Ergebnis,dass ein dritter, bisher noch nicht in Betrachtgezogener Prozess die Kristallisation durch Aus-glühen bewirkt – nämlich die Aufheizung der amor-phen Silikate durch den Helligkeitsausbruch desZentralsterns«, sagt Péter Ábrahám vom Konkoly-Observatorium Budapest, der erste Autor der hierbeschriebenen Arbeit. »Während der aktiven, durchzahlreiche Ausbrüche gekennzeichneten Phase derjungen Sterne reichern sich die kristallinen Silikate inderen zirkumstellarer Scheibe an und gehen dann indie sich bildenden Kometenkerne ein«.

Erste direkte Abbildung eines möglichen kühlenPlaneten um einen sonnenähnlichen Stern

Die allerersten Beobachtungen mit HiCIAO, demweltweit neuesten Instrument zur Suche nachextrasolaren Planeten, haben bei dem Stern GJ 758zur Entdeckung seines lichtschwachen Begleiters G758 B geführt. Möglicherweise ist dies die erstedirekte Beobachtung eines kühlen extrasolarenPlaneten, der einen sonnenähnlichen Stern umläuft.Die geschätzte Masse von GJ 758 B beträgt 10 bis 40Jupitermassen. Demnach handelt es sich entwederum einen Riesenplaneten oder um einen massearmenBraunen Zwerg. Sein Abstand zum Zentralstern istvon derselben Größenordnung wie der Abstand desPlaneten Neptun von der Sonne. Mit einerTemperatur von 600 Kelvin (330 Grad Celsius) ist GJ758 B der kälteste – und in dieser Hinsicht denPlaneten des Sonnensystem ähnlichste – jemals direktabgebildete Begleiter eines sonnenähnlichen Sterns.

Mehr als 400 Exoplaneten (Planeten, die andereSterne als die Sonne umlaufen) sind derzeit bekannt.Die meisten von ihnen wurden indirekt nachge-wiesen, indem ihr Einfluss auf die Bewegung oder dieHelligkeit ihres Zentralsterns beobachtet wurde. Vielschwieriger ist das direkte Abbilden eines Exo-planeten, denn die Zentralsterne sind sehr viel hellerals ihre Planeten – solch ein Unterfangen entsprichtdem Versuch, ein Glühwürmchen zu fotografieren,das unmittelbar neben einer kilometerweit entfernten300-Watt-Flutlichtlampe sitzt. Doch immer dann,wenn es gelingt, eine direkte Beobachtung vorzuneh-men, ist der wissenschaftliche Gewinn beträchtlich,denn Bilder liefern wertvolle Informationen über dieBahn des Planeten und über die Temperatur und diechemische Zusammensetzung seiner Atmosphäre.

Jetzt ist es gelungen, auf diese Weise mit dem 8-Meter-Teleskop Subaru auf dem Mauna Kea (Hawaii)einen neuen, bis dahin unbekannten Planetenkan-didaten zu entdecken, der den Stern GJ 758 imSternbild Leier umläuft und die Bezeichnung GJ 758B erhalten hat. Dabei wurde zur Beseitigung derdurch die Turbulenzen der Erdatmosphäre verursach-ten Unschärfe modernste adaptive Optik eingesetzt.


Zwar geht auf jeder einzelnen Aufnahme das winzigeSignal des Planeten im verbliebenen Lichthof desZentralsterns unter, aber durch die raffinierteKombination zeitlicher Sequenzen von Einzelbildern,das sogenannte »Angular Differential Imaging« (ADI)[1], konnten die Astronomen den Lichthof desZentralsterns so weit unterdrücken, dass dasschwache Leuchten des Begleiters GJ 758 B im end-gültigen Bild erkennbar wurde.

Vor dieser Entdeckung waren nur zehn möglicheExoplaneten direkt abgebildet worden. In all diesenFällen handelt es sich um von unserem Sonnensystemsehr verschiedene Systeme: Entweder umläuft derBegleiter seinen Zentralstern in sehr großer Entfer-nung (mehrere hundert mal größer als die EntfernungErde–Sonne), oder seine Temperatur ist höher als1000 Kelvin (und entspricht damit eher der einesSterns als der eines Planeten), oder aber derZentralstern ist der Sonne sehr unähnlich. Verglichenmit diesen anderen Kandidaten ist GJ 758 B denPlaneten unseres eigenen Sonnensystems viel ähn-licher: Er umläuft einen sonnenähnlichen Stern ineiner Entfernung ähnlich jener der äußeren Planetendes Sonnensystems – von der Erde aus gesehen, stehter etwa so weit von seinem Zentralstern entfernt wieNeptun von der Sonne [2]. Die Gesamtgröße derUmlaufbahn von GJ 758 B kann bislang anhand derverfügbaren Daten lediglich abgeschätzt werden; amwahrscheinlichsten scheint ein mittlerer Abstand vomZentralstern von 59 astronomischen Einheiten(verglichen mit 39 astronomischen Einheiten für diePluto-Umlaufbahn). Besonders interessant ist dievergleichsweise geringe Temperatur des Planeten, die550–640 Kelvin beträgt (entsprechend 280–370 GradCelsius). »Dies entspricht der Temperatur einesBackofens oder der Temperatur auf der sonnen-zugewandten Seite des Planeten Merkur«, sagt Dr.Christian Thalmann vom Max-Planck-Institut fürAstronomie (MPIA), der Erstautor der Veröffent-lichung, in der über die Entdeckung berichtet wird.»Damit ist GJ 758 B der kühlste jemals direkt abgebil-dete Begleiter eines sonnenähnlichen Sterns.«

Der äußerste Planet unseres Sonnensystems,Neptun, empfängt nur rund 1/900 des Sonnenlichts,das die Erde erreicht, und hat eine Oberflächen-temperatur von nur rund 70 K (-200 Grad Celsius).GJ 758 B ist von seinem Zentralstern mindestens soweit entfernt wie Neptun. Seine wesentlich höhereTemperatur weist darauf hin, dass dieser Körper sichnoch in der Phase der Kontraktion befindet, währendder die jungen, massereichen Gasplaneten ihreGravitationsenergie in Wärme umwandeln. Bei einemsolchen kontrahierenden Körper sind Temperatur,Alter und Masse miteinander verknüpft: Je masse-reicher er ist, umso länger dauert es, bis er seineüberschüssige Wärme in den Weltraum abgestrahltund seine Gleichgewichtstemperatur erreicht hat.»Aus diesem Grund lässt sich auch die Masse von GJ

758 B nicht genauer bestimmen: Seine gemesseneInfrarothelligkeit entspricht der eines 700 MillionenJahre alten Planeten mit 10 Jupitermassen, oder aberder eines 8700 Millionen Jahre alten Begleiters mit 40Jupitermassen«, erklärt Dr. Markus Janson von derUniversität Toronto, ehemals Wissenschaftler amMPIA. Da die Zentralsterne gleichzeitig mit ihrenPlaneten entstehen, würde eine genaue Altersbestim-mung des Zentralsterns diese Unsicherheit beseitigen;die bisher verfügbaren Beobachtungsdaten lassen einesolche Altersbestimmung allerdings derzeit nochnicht zu.

GJ 758 B wurde während zwei unabhängigerBeobachtungsläufe im Mai und im August 2009nachgewiesen. Die Bilder zeigen deutlich, dass GJ 758B und der Stern GJ 758 nicht bloß zufällig amHimmel beieinander stehen: Wie zahlreiche anderenahe Sterne besitzt GJ 758 eine so genannte »Eigen-bewegung«: Er verändert seine Position am Nacht-himmel, wenn auch nur sehr langsam. Die Bilder

Abb. 1: Die Entdeckungsaufnahme von GJ 758 B, gewonnen imAugust 2009 am Subaru-Teleskop mit dem HiCIAO-Instrumentim nahen Infrarot. Ohne die hier angewandte Spezialtechnik des»angular differential imaging« würde das Licht des Zentralsternsdie Bilder der beiden Planetenkandidaten hoffnungslosüberstrahlen. Bild: MPIA/NAOJ

Abb. 2: Größenvergleich zwischen (von links nach rechts) derSonne, der Erde, Jupiter, GJ 758 B und GJ 758. Aufgrund seinerTemperatur von 550 bis 640 Kelwin glüht GJ 758 B kirschrot,wie auf seiner vom Zentralstern abgewandten Nachtseite sichtbar.Bild: MPIA/C. Thalmann


zeigen, dass GJ 758 B sich genau so bewegt, wie es zuerwarten ist, wenn er gravitativ an seinen Zentralsterngebunden ist: Seine Bewegung am Nachthimmel isteine Überlagerung der Eigenbewegung von GJ 758und seiner eigenen Bahnbewegung um den Zentral-stern.

Das im August gewonnene Bild ist von etwashöherer Qualität und zeigt ein weiteres, demZentralstern etwas näher gelegenes Objekt. Es könntesich um einen zweiten Begleiter handeln, der dann alsGJ 758 C zu bezeichnen wäre. Allerdings muss nochmit einer weiteren, zeitlich versetzten Beobachtunggeprüft werden, ob auch dieses Objekt an dergemeinsamen Eigenbewegung des Systems teilnimmt,oder ob es sich um ein Objekt im Hintergrundhandelt. »Was unsere bisherigen Beobachtungenzeigen, sieht sehr viel versprechend aus«, sagt Dr.Christian Thalmann, und fügt hinzu: »Wenn es sichtatsächlich um einen zweiten Begleiter handelt, dannist es sehr wahrscheinlich, dass beide, GJ 758 B undC, junge Planeten sind, und nicht alte Braune Zwerge.Ein System mit zwei Braunen Zwergen auf so engenBahnen würde auf die Dauer mit großerWahrscheinlichkeit instabil werden.« Dr. MotohideTamura vom National Astronomical Observatory ofJapan, der für das Instrument HiCIAO hauptverant-wortliche Wissenschaftler, ergänzt: »Es ist unwahr-scheinlich, dass die Begleiter auf ihren gegenwärtigenUmlaufbahnen entstanden sind. Sie sind wahrschein-lich erst aufgrund von Streuprozessen dort gelandet.«

»Die Entdeckung von GJ 758 B, einem Exopla-neten oder Braunen Zwerg, der einen sonnenähn-lichen Stern umläuft, verschafft uns einen Einblick indie Vielfalt substellarer Objekte, die in der Umgebungsonnenähnlicher Sterne entstehen können«, sagt Dr.Joseph Carson vom MPIA, der Zweitautor derPublikation. »Dies wiederum weist darauf hin, dassunser eigenes Sonnensystem mit seinen zur Entste-hung von Leben führenden Bedingungen nur ein

Szenario unter vielen ist, die sich bei der Bildung vonPlaneten oder Braunen Zwergen in der Umgebungsonnenähnlicher Sterne ergeben können.«

Das HiCIAO-Instrument wird nun für das fünf-jährige, systematische Durchmusterungs-ProjektSEEDS zu einer umfassenden Suche nach extraso-laren Planeten und zirkumstellaren Scheiben einge-setzt. Dazu Prof. Dr. Thomas Henning, geschäfts-führender Direktor am MPIA: »Die spektakuläreEntdeckung von GJ 758 B während seiner Inbetrieb-nahme verspricht Gutes für dieses anspruchsvolleProjekt und zeigt, dass das Instrument bestens für dieihm zugedachten Aufgaben geeignet ist.«

[1] Weitere Informationen zu dieser Abbildungstechnik bietet dieInternetseite: www.mpia.de/homes/thalmann/adi.htm [2] Ebenso, wie Alltagsobjekte je nach Blickwinkel desBeobachters perspektivisch verkürzt erscheinen, kann derbeobachtete Abstand eines fernen Planeten von seinemZentralstern kürzer erscheinen als der tatsächliche Abstand. DieBeobachtungen zeigen, dass GJ 758 B mindestens so weit vonseinem Stern entfernt ist wie Neptun von der Sonne.Rekonstruiert man aus den vorhandenen Daten die Umlaufbahnvon GJ 758 B, so ist das wahrscheinlichste Ergebnis – das sichändern kann, wenn neue Daten zur Verfügung stehen – einedeutlich ellipsenförmige (»exzentrische«) Umlaufbahn, auf der diemittlere Entfernung von GJ 758 B von seinem Zentralstern 59astronomische Einheiten beträgt (eine »astronomische Einheit«entspricht dem mittleren Abstand der Erde von der Sonne).

Alle Artikel mit freundlicher Genehmigung des Max-Planck-Instituts für Astronomie. Alle Artikel sinderschienen auf der Website des Instituts:www.mpia.de

Anmerkung d. Redaktion: Das MPI bringt in loserFolge ein Wissenschaftsmagazin mit dem Titel „MaxPlanck Forschung“ heraus. Es gibt einen Überblicküber die Max-Planck-Forschung aller Wissenschafts-bereiche. Das Magazin kann kostenlos abonniertwerden: www.magazin-dt.mpg.de. Es ist allgemein-verständlich geschrieben und sehr interessant.

„ Das ist wie mit der Blume. Wenn du eine Blume liebst, die auf einem anderen Stern wohnt, so ist es süß,

bei Nacht den Himmel zu betrachten.Alle Sterne sind voll Blumen.

Wenn du bei Nacht den Himmel anschaust,wird es dir sein, als lachten alle Sterne, weil ich

auf einem von ihnen wohne, weil ich auf einem von ihnen lache.Du allein wirst Sterne haben, die lachen können!

Es wird sein, als hätte ich dir statt der Sterne eine Menge kleiner Schellen geschenkt, die lachen können.

Mein Stern wird für dich einer der Sterne sein.Dann wirst du alle Sterne gerne anschauen . . .

Alle werden deine Freunde sein.“

Antoine de Saint-Exupéry


Termine der AVL Januar bis Mai 2010

Dienstag, 26.01.2010 19:30 UhrWenn der Mond die Sonne frisst -Faszination SonnenfinsternisReferent: Alexander Alin, AVL

Donnerstag 25.02.2010Vom Werden und Vergehen des Universums

Referent: Dr. Peter Steffen, AVL

Samstag 20.03.2010 ab 17:30 UhrEinweihung der Jugend- und Vereinssternwarte

für geladene Gäste und Mitgliederim Anschluss ab ca. 19:30 Uhr folgt die10. Lilienthaler Nacht der Sterne

AVL-Sternwarte, Wührden 17, Lilienthal

Freitag 16.04.2010 19:30 UhrWo bitte geht’s zum Pol?

Geschichte der astronomischen NavigationReferent: Matthias Popp, AVL

Dienstag 11. Mai 2010 19:30 UhrVom großen Wagen zum Kreuz des Südens -

Mit den Sternen auf Kreuzfahrtzwischen Europa und Mittelmeer

Referent: Dr. Hartmut Renken, BremenMurkens Hof, Schroetersaal, Klosterstr. 25, Lilienthal

Alle Vorträge im Vereinsheim, wenn nichts anderes angegeben.

Einladung zur Mitgliederversammlung am 10. März 20010Vereinsheim Wührden Beginn 19:30 Uhr

TagesordnungTOP 1 Begrüßung, Feststellung der Beschlussfähigkeit,

Annahme der TagesordnungTOP 2 Berichte des Vorstands

2.1 Bericht des Vorsitzenden2.2 Bericht des Schatzmeisters2.3 Bericht der Kassenprüfer

TOP 3 Entlastung des VorstandsTOP 4 Berichte der Arbeitsgruppen

4.1 Redaktion der Himmelspolizei4.2 Redaktion Homepage4.3 Arbeitsgruppe Kinderastronomie4.4 Arbeitsgruppe Jugendastronomie4.5 Arbeitsgruppe Himmelsbeobachtung4.6 Arbeitsgruppe Astrophysik4.7 Arbeitsgruppe Astrofotografie

TOP 5 Verschiedenes


Zu guter Letzt

Unser „Ausandskorrespondent“ Alexander Alin war wieder einmal auf der Jagd nach Sonnenfinsternissen. Hierzuschrieb er: „Am 15. Januar gegen 16:55 Uhr Pekinger Zeit konnte man Strand von Qingdao (in Deutschland auchals Tsingtau bekannt) eine ringförmige Sonnenfinsternis sehen. Bei aufziehende dünner Bewölkung waren dieletzten 20 Minuten vor der ringförmigen Phase mit bloßem Auge zu beobachten. Dieses Bild entstand etwa 12Minuten vor Sonnenuntergang während der ringförmigen Phase, die insgesamt etwas über 7 Minuten dauerte.“

Längste Sonnenfinsternis des JahrtausendsIn voller Länge zu sehen auf den Malediven:

Grafik: A. Barmettler/CalSky Arnold Barmettler von Asronomie.Info erklärte dazu: „Es ist kein Zufall, dass wir innert 6 Monaten die beidenExtrem-Sonnenfinsternisse erleben. Grund dafür ist die räumliche Lage der Apsidenlinie der Mondbahn(Perigäums-Apogäums-Linie) und deren Zusammenfallen mit den Neumonden. Am vergangenen 22. Juli 2009stand der Neumond nur 6 Stunden vor der totalen Sonnenfinsternis in extremer Erdnähe. Jetzt durchläuft derTrabant bloss zwei Tage nach der ringförmigen Sonnenfinsternis, in den frühen Morgenstunden des 17. Januar2010, den erdfernsten Punkt seiner elliptischen Bahn. Da die Finsternis zudem nur 11 Tage nach der Sonnennäheder Erde stattfindet, sind auch hier die scheinbaren Grössenverhältnisse von Sonne und Mond extrem. Währenduns die Sonne 32'30" gross erscheint, wirkt der Mond mit seinen 29'28" geradezu winzig. Sein Scheibendurchmesserist somit 9,3%, seine Fläche sogar 18% kleiner, als die der Sonne, womit ein breiter Sonnenring entsteht“.

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2 Himmelspolizey, - AVL Lilienthal · Sternenlicht reflektieren und emittieren, und in denen sich durch den Sonnenwind Stoßfronten ausbilden mit örtlichen Verdichtungsstrukturen