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MOZ 22.06.2012 17:05 Uhr - Aktualisiert 03.01.2013 14:08 Uhr

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Entfernungen der Himmelskörper: Unvorstellbar weit weg

Berlin (MOZ) In einer neuen Serie stellt der Astronom Dieter B. Herrmann 24 Himmelsphänomene vor: Teil 5: Entfernungen

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Wohl nichts an der Astronomie ist für uns Menschen so unvorstellbar wie die Entfernungen der Himmelskörper. Doch wie werden diese Distanzen bestimmt? Die Basismethode beruht auf genauen Winkelmessungen.

Da sich die Erde um die Sonne bewegt, können wir denselben Stern im Abstand von sechs Monaten aus zwei verschiedenen Positionen der Erdbahn beobachten (s. Grafik). Die geringe Verschiebung, die wir dann gegenüber dem Himmelshintergrund messen, gestattet die Berechnung der Entfernung des Sterns mit Hilfe trigonometrischer Formeln.

Das ist allerdings einfacher gesagt als praktisch getan. Die sogenannte parallaktische Verschiebung ist nämlich selbst bei den allernächsten Sternen extrem gering. So beträgt sie bei dem 4,5 Lichtjahre entfernten hellen Stern "Alpha Centauri" am südlichen Himmel nur knapp eine Bogensekunde. Das entspricht etwa einem Zweitausendstel des Vollmonddurchmessers. Daher verwundert es auch nicht, dass erst im Jahre 1838 erstmals eine Sternentferung auf diesem Wege bestimmt wurde. Damals ermittelte der deutsche Astronom Friedrich Wilhelm Bessel die annähernd richtige Distanz des Sternes Nummer 61 im Sternbild Schwan.

Je weiter die Sterne entfernt sind, um so winziger wird zwangsläufig auch ihre Parallaxe. Deshalb funktioniert diese Methode auch nur bis zu Entfernungen von etwa 300 Lichtjahren. Für größere Abstände kommen andere Methoden zur Anwendung. So kann man aus den Spektren von Sternen bestimmen, welche tatsächliche Helligkeit sie besitzen. Man weiß dann, wie hell sie in einer bestimmten Entfernung erscheinen würden. Da man die scheinbare Helligkeit messen kann, lässt sich dann ebenfalls die Distanz berechnen. Darüber hinaus gibt es eine Fülle weiterer Bestimmungsmethoden, die uns schließlich mit großer Zuverlässigkeit bis in die Welt der Sternsysteme hinein Angaben über die räumlichen Dimensionen des Weltalls liefern.

Sternenhimmel im Juli: Die Sterne des Sommerdreiecks, gebildet aus den Hauptsternen der Bilder Schwan, Leier und Adler, sind jetzt gegen 23 Uhr in Richtung Südosten zu sehen, inmitten des Bandes der Milchstraße.

Die Venus steht jetzt westlich der Sonne und entwickelt sich zum Morgenstern. Auch Jupiter ist ein Planet des Morgenhimmels. Er steigt nach Mitternacht über den Horizont empor. Am 15. Juli kommt es zu einem eindrucksvollen Himmelsschauspiel. Der zunehmende Mond wird den Jupiter in der Zeit von 2 Uhr 46 Minuten bis 3 Uhr 22 Minuten (Berlin) bedecken! Am 5.Juli durchrast unsere Erde mit einer Geschwindigkeit von rund 100000 km/h den sonnenfernsten Punkt ihrer Bahn. Sie befindet sich dann etwa fünf Millionen Kilometer weiter von der Sonne entfernt als Anfang Januar.

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