Archiv der Kategorie: Sternbilder

Spektroskopie

Informationen aus dem Sternlicht

 Fotos / Daten  M.Heeg

Das Licht der Stern

Die Spektralanalyse ist seit über 100 Jahren das Mittel welches uns erlaubt die Sterne zu Erforschen. Mit Ihr ist es möglich Informationen, nicht nur über z.B chemische Stoffe und Elemente entfernter Lichtquellen zu erfahren, sondern auch auf viele abhängige physikalische Rückschlüsse zu folgern.

Die astronomische Spektroskopie begann mit Josef Fraunhofer, der 1814 dunkle Linien im Sonnenspektrum entdeckte, sie aber noch nicht erklären konnte. Die Deutung dieser Fraunhofer-Linien gelang erst als Folge der Versuche von Kirchhoff und Bunsen, die 1859 bei leuchtenden Gasen jeweils typische Farben feststellten.

Vieles bzw. fast alles was wir inhaltlich über die weit entfernten Sterne und sonstigen Lichtquellen unseres Universums wissen verdanken wir dieser Untersuchungsmethode.

Meine Sperktrallinienfotos bzw. die Daten der Diagrammreihen wurden mit dem
Star Analyser 100 – 1,25″ Blaze-Gitter gewonnen, einem speziellen optische Gitter welches das ankommende Licht in seine “Bestandteile / Wellenlängen
aufteilt.

Die Datenaufbereitung erfolgte dann mit dem Programm Visual Spec.

Meine kleine Datenreihe soll nur die Möglichkeiten aufzeigen bzw. diente mir selber zu Verständnis der Erfassungs.- Mess.- und Auswertemethode mit Amateurmitteln.

Astronomische Entfernungsmaße

Nah – Fern – Unendlich ?

Fotos und Animation  M.Heeg

Zur Zeitrafferanimation ( 25 Mb ) – timelapse_night_2017_12_28

Der Weltraum – unendliche Weiten …

Wir schreiben das Jahr 2200. Dies sind die Abenteuer des Raumschiffs Enterprise, das mit seiner 400 Mann starken Besatzung 5 Jahre lang unterwegs ist, um neue Welten zu erforschen, neues Leben und neue Zivilisationen. Viele Lichtjahre von der Erde entfernt, dringt die Enterprise in Galaxien vor, die nie ein Mensch zuvor gesehen hat …

… diesen Filmbeginn kennen wir alle !

Aber wie weit weg ist das ? Als Entfernungsmaß.- Angabe werden in der Astronomie, zusätzlich zu der uns allen bekannten Einheit Km, verschiedene weitere Einheiten benutzt.

Eine Astronomische Einheit ( abgekürzt AE ) hat eine Länge von 149 597 870 700 Metern und entspricht ungefähr dem mittleren Abstand zwischen der Erde und der Sonne, also dem mittleren Erdbahnradius. Dieses sind also ca. 149 Mio. Km

Ein Lichtjahr ( abgekürzt Lj ) ist die Strecke, die ein Lichtsignal in einem Jahr ( im Vakuum ) zurücklegt. Diese Strecke entspricht dann ca. 9,5 Billionen Km oder ca. 63241 AE.

Ein Parsec ( abgekürzt pc ) ist eine weiter Größenordnung.- Angabe für große Entfernungen.
In dieser Größe erscheint die Strecke einer Astronomischen Einheit unter dem Winkel von einer Bogensekunde. Ein Lichtjahr wären entsprechend ca. 0.3066 Parsec.

Einige Beispiele zum verdeutlichen :

Die mittlere Entfernung von Erde und Mond beträgt ca. 1,3 Lichtsekunden.
Die Erde ist von der Sonne im Mittel ca. 500 Lichtsekunden bzw. 8,3 Lichtminuten entfernt.
Die mittlere Entfernung zwischen Sonne und Neptun beträgt ca. 4,17 Lichtstunden.
Der sonnennächste Stern, Proxima Centauri, ist ca. 4,2 Lichtjahre entfernt.
Der Durchmesser unserer Galaxie, der Milchstraße, beträgt ca. 100.000 Lichtjahre.
Die Entfernung zur nächsten größeren Galaxie, dem Andromedanebel, beträgt ca. 2,4–2,7 Millionen Lichtjahre.
Die Raumsonde Voyager 1, die 1977 startete, erreichte 2013 einen Abstand zur Erde von ca. 18 Milliarden Kilometern, das entspricht etwa 18 Lichtstunden ( oder ca. 1/500 Lichtjahr ) und verließ die Heliosphäre.

Meine  AllSky-Aufnahme, wie auch die erstellte Zeitrafferanimation zeigen teilweise entsprechende Objekte.

Der Mond ca. 384.000 Km, Uranus ca. 17.2 bis 21.1 AE, Andromeda ca. 2,5 x 10 hoch 6 Lichtjahre entfernt …

Objekte im Sternbild Fuhrmann

Sternhaufen und Nebelgebiete

  Foto  M.Heeg

Objekte im Sternbild Fuhrmann

Der Fuhrmann ( lateinisch Auriga ) ist ein Sternbild im Nordhimmel. Sein Hauptstern Capella ist ein Stern 1ter Ordnung mit 0.08 Mag. Es ist ein ausgedehntes, leicht erkennbares Sternbild welches teilweise zirkumpolar zu sehen ist.

Durch den Fuhrmann zieht sich das sternenreiche Band der Milchstraße, daher sind in ihm mehrere interessante Objekte, wie Sternhaufen und auch Nebel, zu sehen.

Es sind unter anderen die Messierobjekte M 36, M 37, M38 welche sich sehr leicht finden und beobachten lassen.

In meinem Foto sind mit Messier 38 ( offener Sternhaufen ) durch die lange Belichtung zusätzlich die Objekte IC 417 ( Emissionsnebel – Sternentstehungsgebiet ) mit 12′ x 12′ Ausdehnung , wie auch der etwas kleinere Sternhaufen NGC 1907 und der Emissionsnebel NGC 1931 mit nur 3′ x 3′ Größe gut zu erkennen.

Die besagten Nebelregionen haben mit ca. Mag 10 eine eher geringe Helligkeit. Aufgenommen wurde das Foto mit einem Fotoobjektiv mit nur 135 mm Brennweite in L RGB Technik, adaptiert an eine SW CCD. Entsprechende Infos hierzu sind in der Bildunterschrift vermerkt.
Zu finden ist das Sternbild und auch die Objekte wie folgt :

Lateinischer         :  Name Auriga
Kürzel                   :   Aur
Rektaszension     :   4h 37m 54s bis 7h 30m 56s
Deklination          :   +27° 53′ 29″ bis +56° 09′ 53″
Fläche                   :   657 deg²

Astrometrie / Photometrie

Sternmessungen

2016_12_21_vega  Foto  M.Heeg

Helligkeit und Ausrichtung

Nach meinem Umzug und hierdurch stark veränderten Beobachtungsbedingungen konnte ich mich nun erstmals wieder etwas “astronomisch” betätigen.

Da als erstes meine kleine Staradventurer Montierung ( ohne Polarissicht ) ausgerichtet werden sollte, galt mein Interesse der möglichen Nachführzeit. Bei 625 mm Brennweite schaffe ich es zur Zeit ( ohne Guiding ) 30 Sek. lang zu belichten ohne Strichspuren zu erhalten.

Mein Einzelfoto zeigt die so zu erreichende Sternhelligkeit von ca. 12.6 mag. Auch die mit Maxim Dl ermittelten Astrometriewerte von 1.41″ / pix in diesem Foto sind brauchbar. Entsprechende Infos sind auf dem Foto vermerkt,

Im nächsten Versuch werde ich die Brennweite  wohl noch etwas verkleinern wie auch mehrere Fotos ” stacken “ und so schauen welche Grenzgröße ich ( mitten aus der Stadt ) erreichen kann. Auch ein ”  guiden ” in R.A. wird hierzu wohl hilfreich sein.

So werden dann “ tiefere ” Belichtungen bzw. veränderte Grenzgrößen möglich werden. Ich werde also versuchen mich in Zukunft astrometrisch bzw. photometrisch zu betätigen und werde berichten.

Doppelsternsysteme

Alkor und Mizar

alkor_mizar_2016_04_20_02   Foto   M.Heeg

Optische und physikalische Begleiter

Als mit bloßem Auge trennbare Doppelsterne waren Mizar und Alkor bereits lange vor der Erfindung des Fernrohrs bekannt. Mittelalterliche arabische Quellen berichten, dass dieses optische Doppelsternpaar als Sehtest gedient haben soll. Mizar ( Eigenname des Sterns ζ Ursae Majoris – kurz: ζ UMa ) im Sternbild Großer Bär, ist der mittlere Deichselstern des Großen Wagens.

Bereits freiäugig sichtbar hat Mizar also den optischen Begleiter Alkor, der 4,0m hell ist und bei dunklem Himmel mit normalsichtigem Auge gut erkannt werden kann. Mizar ist selber ein visueller Doppelstern, der mit Teleskopen und Fernrohren ab 5 cm Objektivöffnung trennbar ist. Seine Komponenten sind Mizar A – 2,28 m und Mizar B – 3,94 m hell ( zusammen 2,07 m ) und stehen 14,4 Winkelsekunden auseinander.

Mizar wurde als erster Doppelstern überhaupt mit Hilfe eines Fernrohrs als solcher erkannt. Häufig wird in der Literatur hierzu Giovanni Riccioli erwähnt, welcher der Erste gewesen sei, der um 1650 die Doppelsternnatur von Mizar selber entdeckte.

Alkor ( Bayer-Bezeichnung: g Ursae Majoris, kurz: g UMa ) oder umgangssprachlich „Reiterlein“, ist also der optische Begleiter von Mizar. Er besitzt eine scheinbare Helligkeit von 4,0 m und liegt etwa 82 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Auch Alkor ist kein Einzelstern, sondern ein Doppelsternsystem, welches aus Alkor A und B besteht. Bis heute ist nicht zweifelsfrei geklärt, ob das Alkor-System mit dem benachbarten Mizar-Stystem ein übergeordnetes Mehrfachsternsystem bildet.

Die Entdeckung von Alkor B wurde von zwei US-amerikanischen Astronomenteams unabhängig voneinander gemacht und im Jahr 2010 veröffentlicht. Dabei wurde Alkor B nicht im sichtbaren Licht, sondern im mittleren Infrarot bzw. im nahen Infrarot entdeckt.

Der Abstand von Alkor B zu Alkor A beträgt nur 1,11 Winkelsekunden, der Positionswinkel 208,8°.

Mein Foto zeigt Alkor und Mizar ohne jedoch Mizar in seine Komponenten A und B selber zu trennen, was jedoch bei kürzerer Belichtung möglich wäre.

Beobachtungsdaten:

Rektaszension

Mizar A   13h 23m 55,42s

Mizar B   13h 23m 56,21s

Deklination

Mizar A   +54° 55′ 31,5″

Mizar B   +54° 55′ 18,8″

Scheinbare Helligkeit

Mizar A    2,28 mag

Mizar B    3,94 mag

Quelle : Wikipedia

Sternbild Orion

Der Orion

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orion_2015_12_04_04  Fotos   M.Heeg

Das Sternbild Orion

Der Orion ist ein Sternbild nahe am Himmelsäquator und ist vor allem am Winterhimmel zu sehen. Durch seine drei Sterne erster Größe ist er eines der bekanntesten Sternbilder und auch für Laien unverwechselbar zu erkennen. Diese drei Sterne bilden in gerader “Sternenlinie” den Oriongürtel.

Das Sternbild ist in Mitteleuropa etwa von August ( Morgenhimmel ) bis April ( Abendhimmel ) zu sehen.

Es soll einen mythischen Himmelsjäger darstellen. Die Sterne Beteigeuze ( α Orionis, Bestandteil des Winterdreiecks ), und Bellatrix ( γ Orionis ) bilden die Schulter, die Sterne Rigel ( β Orionis, Eckpunkt des Wintersechsecks ) und Saiph (κ Orionis) die Füße. Das Einmalige am Orion ist aber, wie erwähnt, die gerade Reihe der Sterne Alnitak, Alnilam und Mintaka ( ζ, ε und δ Orionis ). Diese drei Sterne ( auch drei Könige genannt ) bilden so den Gürtel des Orion welche auch als Jakobsstab oder Jakobsleiter bekannt sind.

Abgesehen vom roten Riesen Beteigeuze weisen die Hauptsterne alle ein ähnliches Alter und ähnliche Zustandsgrößen auf, so dass sie möglicherweise gemeinsam entstanden sind.

Rigel ist jedoch der hellste Stern im Sternbild Orion und der siebthellste des Nachthimmels. Obwohl er heller als α Orionis ( Beteigeuze ) ist, wird er in der Astronomie als β Orionis bezeichnet. Das liegt daran, dass Beteigeuze ( wie fast alle roten Überriesen ) ein unregelmäßiger Veränderlicher ist und Rigel im Maximum hin und wieder übertreffen kann.

Besonders auffällig ist der auch mit bloßem Auge sichtbare Orionnebel M 42, der flächenhellste Emissionsnebel des Himmels, in dem die Entstehung von neuen Sternen zu beobachten ist. Direkt nördlich von M42 befindet sich der gelegentlich als kleiner Orionnebel oder auch de Mairans Nebel bezeichnete Emissionsnebel M43, der jedoch ein Teil des Orionnebels ist.

Etwa ein halbes Grad südlich des linken Gürtelsterns Alnitak befindet sich der berühmte Pferdekopfnebel B 33, eine Dunkelwolke, die sich deutlich vor dem Emissionsnebel IC 434 abzeichnet.

Auch der Flammennebel ( auch als Flammender Baum oder NGC 2024 bezeichnet ) ist ein Emissionsnebel im Sternbild Orion. Er liegt auch unmittelbar in der Nähe des Sternes Alnitak. Er ist östlich von ihm zu finden.

Im Orion befindet sich auch der riesige Emissionsnebel Barnard’s Loop, der sich in einem weiten Bogen von etwa 12° Durchmesser von Norden her um die Gürtelsterne zieht und im Süden bis nahe Rigel reicht.

Alle diese Details sind in meinen Aufnahmen recht gut zu erkennen. Es ist auch für mich selber immer wieder erstaunlich was mit “nur” 50 mm Brennweite und einer handelsüblichen DSLR mitten im Dorf doch ablichtbar ist.

Sternbild Orion

Lateinischer Name                Orion
Rektaszension                       4h 43m 25s bis 6h 25m 47s
Deklination                            −10° 58′ 43″ bis +22° 52′ 35″
Fläche                                     594 deg²
Vollständig sichtbar             79° Nord  bis  67° Süd

Quelle : Wikipedia