Bei etwas schlechteren Bedingungen nahm ich folgende Supernova auf…. So könnte man diesen Bericht beginnen. Für schöne tiefe Aufnahmen war der Himmel am 28.2.25 wirklich nicht zu gebrauchen, aber eine alte Astronomenweisheit sagt: Eine Supernova geht immer . Auf der Webseite von Latest Supernovae wird man in der Regel fündig und meine Wahl fiel auf die SN2025coe in der Galaxie NGC 3277, die am Frühlingshimmel im Kleinen Löwen zu finden ist. Die Supernova wurde am 24.2.25 von Koichi Itagaki entdeckt. Er dürfte der zurzeit erfolgreichste Supernova- Entdecker der Amateurszene sein. Der 77 jährige Japaner entdeckte mehr als 170 Supernovae.
Die SN2025coe ist eine Supernova vom Typ Ib , bei der ein 8 bis 10 Sonnenmassen schwerer Stern kollabiert. Zuvor hat er seine Wasserstoffhülle abgestoßen, weswegen er keine Wasserstofflinien im Spektrum zeigt. Das unterscheidet Supernovae vom Typ I und Typ II.
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Das alles ist noch nicht so merkwürdig. Interessant ist eine andere Begebenheit. Die Supernova ist weit von der Galaxie entfernt. Deswegen war man sich zuerst nicht sicher, ob man es hier mit einer heimischen Nova in der eigenen Milchstraße zu tun hat. Die genaue Untersuchung ergab eindeutig den Bezug zu NGC 3277. Die Galaxie ist 64,6 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Die Helligkeit der Supernova mit 16,4mag ist ein typischer Wert, so dass die Datenlage schon eindeutig ist. Wenn ich meine Aufnahme grob vermesse, dann beträgt der Abstand zum Zentrum der Galaxie 313,2 Bogensekunden. Der Durchmesser der Galaxie liegt bei 116 Bogensekunden. Daraus kann man errechnen, dass die Galaxie einen Durchmesser von 36000 Lichtjahren besitzt und sie damit zu den eher kleineren ihrer Art gehört. Unsere eigene Milchstraße ist immerhin ca. 100.000 Lichtjahre im Durchmesser groß. Des Weiteren kann man errechnen, dass die Supernova 98045 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxie entfernt ist. Die Frage ist, wie kommt sie dahin ?
Sterne mit einer Masse von 8 bis 10 Sonnenmassen werden nicht sehr alt. Sie leuchten 30-55 Millionen Jahre, bevor ihr feuriges Ende kommt. Irgendein Ereignis muss den Stern also bewegt haben den weiten Weg in den interstellaren Raum zu finden. Gehen wir mal davon aus, dass der Stern in 30.000 Lichtjahre vom Zentrum entstanden ist, also in ähnlicher Distanz, wie unsere Sonne in der hiesigen Milchstraße. Und angenommen, er wäre senkrecht zu unsere Sichtachse aus dem System geflüchtet, dann hätte er bestenfalls 55 Millionen Jahre Zeit gehabt um eine Distanz von 67000 Lichtjahren zurück zulegen. Er wäre also mit einer Geschwindigkeit von 370 km/s unterwegs. Diese Geschwindigkeit wäre die Untergrenze. Hätte er nur 30 Mio. Jahre Zeit, so müsste er bereits mit 680 km/s reisen. Eine Neigung der Sichtachse würde sich noch dramatischer bemerkbar machen. Man müsste die Geschwindigkeit noch durch den Sinus des Neigungswinkels teilen. Bei einer Neigung von 45° käme man auf v‘= v/sin (45) = 680km/s /sin(45)=3896 km/s . Das wäre schon rekordverdächtig. Der Stern US 708, der als schnellster Stern der Milchstraße gilt oder galt (nichts ist unaktueller als die Daten im Internet ) , ist nur mit 1200 km/s unterwegs.
Es spricht aber vieles für einen sehr geringen Neigungswinkel des Fluchtweges, allerdings müssen wir uns den in der Realität als Wurfparabel vorstellen. Vergleicht man die Rotverschiebungen von Galaxie (z=0,004768) und Supernova (Z=0,004720), die man entsprechend der Internetquellen nachschlagen kann, so kommt man zu dem Ergebnis, dass die Supernova mit 14,4 km/s auf uns zu kommt. Der Großteil der Bewegung wird also entlang der Senkrechten zu finden sein. Aber wie gesagt, das ist nur eine Momentaufnahme. Weil der Stern einen Parabelflug absolvieren sollte, wird seine Reisedistanz um einiges größer sein als die 67000 Lichtjahre. Eine genaue Rekonstruktion der Bahn wäre nötig. Was wir aber schon sagen können ist , dass eine Supernova in dieser Distanz zur Heimatgalaxie gut möglich ist, auch wenn das nur selten beobachtet wird.
Am 4. April und am 17. April öffnet die Josef Bresser- Sternwarte für die öffentliche Beobachtung ihre Kuppel. Wegen der Umstellung auf die Sommerzeit und auch die merkliche Zunahme der Tageslänge beginnen die Beobachtungsabende erst ab 21:30 Uhr . Am 4. April kann der zunehmende Mond sehr gut beobachtet werden. Er wird an diesem Abend hoch am Himmel im Sternbild Zwillinge zu finden sein. Etwas östlich davon kann man den Planeten Mars sehen, der aber aktuell wegen seiner großen Entfernung von 176 Mio. km auch im Teleskop kaum noch viel zu bieten hat. Am 17.April kann der Mond nicht beobachtet werden. Dafür ist ein guter Blick auf das Frühlingssternbild Löwe möglich.
Der Löwe liegt etwas abseits des Milchstraßenbandes und erlaubt deswegen einen Blick in die Tiefe des Weltalls. Die Astronomen entdeckten dort zahlreiche andere Milchstraßensysteme, die ansonsten hinter den Sternen der eigenen Milchstraße verborgen blieben. Einige von ihnen sind so hell, dass sie im Teleskop als nebelige Flecken erkannt werden können. Andere wiederum schickten ihr Licht vor vielen Milliarden Jahren auf die Reise und können wegen ihrer geringen Helligkeit nur mit den fotografischen Möglichkeiten erforscht werden. Die Sternfreunde geben an den Beobachtungsabenden gerne ihr Wissen über den Aufbau des Weltalls weiter und laden zu der faszinierenden Reise in die Weiten des Weltraums ein.
Der März hat für die Sternliebhaber gleich zwei besondere Ereignisse im Programm. Am 14. März tritt der Mond in den Schatten der Erde und wird dabei verfinstert.
Das Spektakel beginnt für die Frühaufsteher um 6:10 Uhr. Leider geht der Mond an diesem Morgen bereits um 6:52 Uhr unter, so dass wir nur die partielle Phase der Finsternis sehen können. Für die Beobachtung ist die freie Sicht nach Westen unabdingbar. Die Bewohner des nordamerikanischen Kontinents können die totale Phase der Mondfinsternis beobachten. Zwei Wochen später am 29.März wandert der Mond vor der Sonne vorbei und bedeckt sie teilweise. Wir erleben eine partielle Sonnenfinsternis. Der Beginn der Finsternis ist in Borken um 11:19 Uhr . Gegen 12:10 Uhr ist die maximale Bedeckung erreicht bei der 20% der Sonnenscheibe verdeckt wird. Das Schauspiel ist um 13:04 Uhr vorbei. Die Sonne ist dabei sehr hell und wir warnen davor, mit dem ungeschützten Auge in die Sonne zu schauen. Auch die Verwendung von Schweißgläsern oder Rettungsfolie kann die Augen nicht ausreichend schützen. Zur Beobachtung der Sonne eignen sich spezielle Sonnenfinsternisbrillen oder speziell ausgestattete Teleskope mit Objektivsonnenfiltern.
Diese filtern das Sonnenlicht und die Infrarotstrahlung ausreichend heraus. Am 29.3.25 ist der deutschlandweite Astronomietag. Viele astronomische Einrichtungen werden an diesem Tag einen ungefährlichen Blick auf die Sonne anbieten. Die Sternfreunde Borken sind auch dabei und bieten zur Sonnenfinsternis eine Beobachtung an der Sternwarte an. Wir starten am 29.03.25 um 11 Uhr und bieten Sonnenfinsternisbegeisterten die Möglichkeit, einen sicheren Blick auf die Sonne zu werfen. Abendliche Beobachtungen finden bei klarem Himmel am 7. März und am 20. März ab 20:30 Uhr an der Josef Bresser-Sternwarte statt.
Im Februar ist der Planet Mars in klaren Nächten im Sternbild Zwillinge gut zu beobachten. Der rote Planet ist gute 110 Millionen Kilometer entfernt und zeigt sich als 13 Bogensekunden großes Kügelchen am Himmel. Das entspricht der Größe einer 1 Cent-Münze im Abstand von 260 Metern. Selbst im Teleskop der Sternwarte wirkt der Nachbarplanet klein. Das Interesse am Mars aber ist ungebrochen. Obwohl seine Oberfläche besser untersucht ist als die Erdoberfläche, sind die Fragen nach Wasservorräten oder extraterrestrisches Leben noch ungeklärt. Möglicherweise werden die Fragen erst durch Mars-Astronauten beantwortet werden.
Der Mars fasziniert die Forscher aber schon seit vielen Jahren. Seine merkwürdige Bahn am Himmel mit den großen Oppositionsschleifen und sein auffälliger Helligkeitswandel gaben den Astronomen des Mittelalters Rätsel auf. Der deutsche Mathematiker Johannes Kepler lüftete das Marsgeheimnis und entdeckte mit seiner Hilfe die Gesetze der Planetenbewegung um die Sonne. 260 Jahre später entdeckte der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli bei Teleskopbeobachtungen ein Netz feiner Linien auf dem Mars, die, so wurde vermutet, künstlich angelegte Kanäle waren. Intelligente Marsbewohner wurden populär, so populär, dass ein Hörspiel von H.G.Wells 1938 im amerikanischen Radio über einen Angriff von Marsianern auf die Erde zu einer Massenpanik führte.
Marskanäle nach Schiaparelli (commons wikimedia)
Die Marsianer und die Kanäle verschwanden mit besseren Beobachtungsmöglichkeiten. Im Jahr 1976 fotografierte die Viking 1- Sonde ein merkwürdiges Gebilde auf dem Mars, das wie ein Gesicht aussah. Das Marsgesicht wurde von einigen Autoren populärwissenschaftlicher Bücher als Beweis einer frühen Marskultur gedeutet. Das Gebilde entpuppte sich später als Laune der Natur aus Licht und Schatten und war keine Hinterlassenschaft einer vergangenen Kultur. Der Mars beflügelt offenbar die Phantasie der Menschen. Die Sternfreunde öffnen am Freitag, den 7.Februar und am Donnerstag den 20. Februar ab 20:30 Uhr bei klarem Himmel die Sternwartenkuppel und werfen mit Interessierten einen Blick auf den roten Nachbarn.
Etwas westlich des Weihnachtsbaumsternhaufens gelegen findet man den goldgelben offenen Sternhaufen Trumpler 5. Visuell dürfte der Haufen eine schwere Nuss sein. Auf dem Foto erscheint er sehr sternreich und aufgelöst. Und er ist mit 6 Bogenminuten riesig. Der Haufen ist 9000 Lichtjahre entfernt und ist anscheinend ein sehr alter Haufen. Normalerweise sind offene Sternhaufen wenige 10 bis 100 Millionen Jahre alt. Trumpler 5 ist aber wohl über 2 Milliarden Jahre alt. Die rötliche Färbung erklärt sich aber mit der Lichtabschwächung durch Staub und Gas zwischen dem Sternhaufen und uns.
Im Jahr 2012 untersuchte eine Gruppe von Astronomen einen Lithiumreichen Stern im Haufen Trumpler 5. Sie untersuchten mit dem VLT in Chile den Stern #3416 in dem Sternhaufen und fanden eine sehr starke Signatur des Elements Lithium im Spektrum desselben.
Klingt nicht so aufregend, aber das Lithium ist schon etwas Besonderes. Jeder Haushalt hat zwar Lithium in Form von Akkus parat und auch die Industrie verwertet Lithium gerne als Rohstoff. Reines Lithium kommt in der Natur aber eigentlich nicht vor. Es ist mit 3 Protonen (und 3 oder 4 Neutronen zumeist) das leichteste Alkalimetall und damit sehr reaktiv. Die Lithiumvorkommen auf der Erde werden auf 80 Mio. t geschätzt. Damit kann man einige Akkus bestücken. In der Elementhäufigkeit der Erdhülle nimmt Lithium den 27. Platz ein.
Lithium gehört zu den primordialen Elementen, die in geringen Mengen nach dem Urknall entstanden sind. Etwa 300000 Jahre nach dem Urknall war der Kosmos soweit abgekühlt, dass sich die ersten Elemente synthetisieren konnten. Der größte Teil mit 92% war der Wasserstoff, etwa 8 % Helium und eben geringe Spuren von Lithium und Beryllium wurden ebenfalls gebildet. Von diesem primordialen Lithium ist leider nicht mehr allzuviel übrig. Die Kernfusion in Sternen zerstört das Lithium sehr effizient und der Lithiumgehalt des Weltalls nimmt seither ab. Nur in Braunen Zwergen, dort wo es nur eine dahinschleppende Kernfusion gibt, dort findet man noch beachtenswerte Lithiumsignaturen im Spektrum. Die Lithiumlinie ist sogar ein Charakteristikum für Braune Zwerge. Auch Planeten konservieren Lithium. Auf der Erde sind die Atome ja erstmal sicher.
Das Lithium gibt den Astronomen noch einige Rätsel auf. Die Bilanzen passen irgendwie nicht. So gibt es alte Sterne, die einen zu geringen Lithiumanteil haben. Einige jüngere Sterne haben zu viel Lithium. Unsere Sonne zum Beispiel müsste mehr Lithium nach der Vorstellung der Astronomen haben. Es scheint Alles im Allen komplexer zu sein, als gedacht. Die Erklärungsansätze sind vielseitig. Zum einen geht man davon aus, dass Lithium heute noch in den großen Molekülwolken entsteht, wenn dort Atomkerne zusammenprallen. Somit würden neue Lithiumatome ins Weltall kommen. Die Kernfusion in Sternen verbraucht zwar das Lithium. Aber auch da gibt es wohl Unterschiede. Je heißer der Stern, desto effizienter ist die Lithiumvernichtung. Diese geschieht aber trotzdem immer noch nahe des Sternzentrums, wo die Kernfusion stattfindet. Das Lithium kann durch verschieden Mechanismen dort hingebracht werden. Es sinkt wegen der größeren Dichte einfach ab oder es wird konvektiv ins Sterninnere geführt. Möglicherweise spielen auch die Gezeitenkräfte von Planeten eine Rolle. Die Sternmaterie wird ja von Planeten sozusagen umgerührt. Die genauen Umstände um das Schicksal des Lithiums sind noch nicht im Detail ermittelt.
Und nun findet man in Trumpler 5 noch einen weiteren Baustein des Lithiumrätsels- ein alter Stern mit hohen Lithiumanteil. Die Astronomen schließen daraus, dass nicht nur die großen Molekülwolken Lithium synthetisieren können. Auch in Sternen können unter bestimmten Bedingungen bedeutende Mengen Lithium entstehen. Es wäre natürlich möglich, dass sich Trumpler 5 #3416 gerade einen Braunen Zwerg einverleibt hat. Aber als wahrscheinlicher wird die Synthese angesehen. Es ist sogar davon auszugehen, dass das primordiale Lithium fast völlig verschwunden ist und das Lithium durch „sanfte“ Fusionsprozesse neu entsteht. Aus Supernovae kommt es wohl nicht. Diese Reaktionen sind zu energiereich und vernichten das Lithium in ihrer Umgebung.
Das Jahr 2025 hat für den Sternfreund einiges zu bieten. Bereits am 4.Januar sorgen Mond und Saturn für ein seltenes Himmelsschauspiel. Um 18:27 Uhr bedeckt der zunehmende Monde den Ringplaneten Saturn. Bei der Bedeckung verschwindet der Saturn am dunklen Rand des Mondes. Das Ereignis kann mit dem bloßen Auge verfolgt werden. Eindrucksvoller ist aber der Anblick der beiden Himmelskörper im Teleskop. Um 19:35 Uhr tritt der Saturn wieder an der hellen Seite des Mondes hervor. Das nächste Ereignis dieser Art findet erst wieder am 24.April 2031 statt nachmittags statt. Ein Stück westlich von Mond und Saturn ist übrigens die helle Venus zu sehen, die als Abendstern auftritt. Die Venus ist halb beleuchtet und ist, nach Sonne und Mond, der hellste Himmelskörper am Himmel. Der Begriff Abendstern ist fachlich nicht ganz richtig. Wie die Erde, ist die Venus ebenfalls ein Planet. Sie umläuft die Sonne von der Erde aus betrachtet auf einer inneren Bahn und zeigt deswegen Phasen wie der Mond. Aber Neuvenus oder Vollvenus können wir nicht sehen, weil die Venus dann zu nahe der Sonne zu suchen ist. Ganz selten, etwa alle 105 oder 121 Jahre, wandert die Venus innerhalb von 8 Jahren zwei Mal vor der Sonne her und ist als schwarze Kugel vor der Sonne zu sehen. Die beiden Gelegenheiten waren im Jahr 2004 und 2012. Der nächste sogenannte Venustransit wäre also im Jahr 2117. Die Venustransite fanden in den letzten 300 Jahren große Beachtung, weil man aus der Beobachtung den Abstand zur Sonne direkt ableiten und damit das Sonnensystem in irdische Maße überführen konnte. An der Sternwarte kann man mehr über die Venus und die Saturnbedeckung erfahren. Geöffnet hat die Josef Bresser-Sternwarte am Freitag, den 3. Januar und am Donnerstag, den 23.Januar 2025 ab 20:30 Uhr. Die Beobachtung mit dem Sternwartenteleskop kann allerdings nur bei klarem Himmel stattfinden.
Der eifrigste Supernovajäger des Planeten ist der Japaner Koichi Itagaki. Er entdeckte über 170 Supernovae und einige Kometen. Auch in Zeiten der Himmelsdurchmusterungen von PANSTARRS und Co taucht der Name Itagaki immer wieder in den Listen als Entdecker einer Supernova auf. So auch am 15.11.2024 als eine Supernova in der Spiralgalaxie NGC 2146 im Sternbild Giraffe gesichtet wurde. Itagaki entdeckte eine Supernova vom Typ II im westlichen Teil der Galaxie mit einer Helligkeit von 16,5mag. Ich erfuhr über das BAV-Forum der Vereinigung der Sternfreunde von der Supernova und erinnerte mich wage daran, vor langer Zeit schon mal eine Supernova in dieser Galaxie beobachtet zu haben. Und tatsächlich fand ich eine Aufnahme aus dem Jahr 2018 mit der Supernova 2018zd. Der Entdecker dieser Supernova war, wie bestimmt schon erahnt, Koichi Itagaki.
Ich nahm diese Supernova im November 2018 auf, also ziemlich genau vor 6 Jahren. Und nun, am 22.11.2024 konnte meine Kamera die Supernova 2024 abfl aufnehmen. Mittlerweile werden schon 4 Buchstaben benötigt, um alle Nova und Supernova -Entdeckungen des Jahres zu benennen. Die Nomenklatur geht nämlich so : Erste Supernova des Jahres ist beispielsweise SN 2024a, die zweite SN2024b, die 27zigste dann SN 2024aa usw. Im Jahr 2024 kamen über 40000 Novae und Supernovae zusammen. Aber das nur nebenbei.
Die erste Aufnahme der Supernova von 2024abfl, die ich am 22.11.2024 aufnahm überraschte mich etwas.
Augenscheinlich war die Supernova an der gleichen Stelle zu finden, wie die Supernova aus dem Jahr 2018. Aufgeregt darüber, beteiligte ich mich schnell an der Diskussion im Forum der BAV, in der Hoffnung einer großen Sache auf der Spur zu sein. Nun ja, nur wenige Minuten später bei weiterer Recherche wurde mir klar, dass ich etwas voreilig war. Bereits in der Entdeckungsnachricht wurde erwähnt, dass die SN2024abfl ziemlich nah der SN2018zd zu finden sei. Ein guter Rat bei jeder vermeintlichen Entdeckung ist : Prüfen,Prüfen und dann erst schreiben. Ich verglich anschließend die beiden Aufnahmen und konnte feststellen, dass die SN 2024abfl tatsächlich etwa 11 Bogensekunden westlich der SN 2018zd war. Trotzdem ist es ein bemerkenswertes Detail.
Die Galaxie NGC 2146 wird mit einer Distanz von 46 Millionen Lichtjahren zu uns angegeben. Die Distanz von 11 Bogensekunden entspräche dann einer Strecke von 2450 Lichtjahren. Man kann somit nicht einmal davon ausgehen, dass wir die Supernovae in chronologischer Abfolge beobachtet haben. Supernovae vom Typ II sind sogenannte Kernkollaps-Supernovae und diese sind das Ende massereicher Sterne, die nach dem Erliegen der Kernfusion in sich zusammenfallen. Bis zur Entstehung von Eisen wird bei der Kernfusion noch Energie freigesetzt und die Fusion schreitet fort. Hat der Stern aber dieses Stadium überschritten, kollabiert der Kern des Sterns innerhalb weniger Minuten und es kommt zu einer gewaltigen Explosion, einer Supernova. Allerdings wird nicht jeder Stern ein so feuriges Ende haben. Der Stern muss schon mindestens 8 Mal mehr Masse besitzen als die Sonne. Endstadien dieser Sterne sind Neutronensterne oder gar Schwarze Löcher. Sterne, die mehr als 30-40 Sonnenmassen besitzen beenden ihr Dasein als Supernova Ib oder Ic. In einer wilden Phase stoßen sie vorher noch viel Materie ab und zeigen sich als Wolf-Rayet-Sterne. Im Extremfall können sie sogar direkt zum Schwarzen Loch kollabieren. Die Supernova setzt in den wenigen Wochen ihrer Sichtbarkeit gewaltige Mengen an Energie frei und leuchtet heller als die ganze Heimatgalaxie. Für die Bewohner einer solchen Galaxis ist das schon eine Belastung. Gottseidank sind derartige Ereignisse selten. Die letzte Supernova in unserer Galaxis entdeckte Johannes Kepler am 19.Oktober 1604. Seitdem beobachten wir nur Supernovae in anderen Galaxien, wie die SN 1987a in der Großen Magellanschen Wolke, die uns ebenfalls recht nahe steht.
Es kann natürlich Zufall sein, dass die beiden Supernovae in NGC 2146 zeitlich so nah aufeinander folgten. Möglicherweise liegen zwischen den Ereignissen auch einige hundert Jahre. Es ist aber sehr wahrscheinlich, dass die beiden Supernovae aus einer Sternentstehungsregion kommen, die unserem Orionnebel sehr ähnelt. Etwas fortgeschrittener als der Orionnebel, erreichen die hellsten Sterne bereits das Stadium der Supernova. Bei Sternen mit 8 Sonnenmassen sind das gerade mal 55 Millionen Jahre, die seit der Entstehung vergangen sein müssen. In einer großen Sternentstehungsregion können durchaus mehrere Sterne sehr zeitnah den Kollaps erleiden und die Galaxis mit einer Welle von Supernovae beglücken. In der Milchstraße ist es aber noch ruhig. Der Orionnebel ist etwa 3 Millionen Jahre alt. Die Sterne, die dort entstanden sind, werden uns noch einige Zeit in Ruhe lassen. Der bekannteste Supernova-Kandidat unserer Milchstraße ist Beteigeuze, der Schulterstern des Orion. Dieser könnte in den nächsten Jahren .. 1 Jahr…5 Jahren…10000 Jahren … zur Supernova werden.
Die Spitzenreitergalaxie in Sachen Supernovae ist übrigens NGC 6946 im Sternbild Cepheus. Bereits 10 Supernovae wurden in ihr beobachtet. Eiferer, die auf den Spuren Itagakis wandern möchten, sollten NGC 6946 unbedingt in ihr Beobachtungsprogramm aufnehmen. Und natürlich auch NGC 2146.
Das erste Transneptun-Objekt wurde 1930 entdeckt. Der Bauernsohn Clyde Tombaugh, ein begeisterter Amateurastronom, der seine Leidenschaft zum Job machte, wertete im Jahr 1930 astronomische Aufnahmen des Lowell-Teleskops in Flagstaff/Arizona aus. Er nutzte dabei einen Blinkkomperator, mit dem man 2 Aufnahmen des gleichen Bildfelds, die sinnvollerweise zeitlich versetzt aufgenommen werden, vergleichen kann. Wie ein Daumenkino wurden ihm abwechselnd zwei Aufnahmen gezeigt. Der aufmerksame Junge stieß dabei auf einen springenden Punkt- ein Objekt , das offensichtlich in Bewegung war. Die weitere Untersuchung ergab, dass das Objekt nicht zu den bekannten Objekten des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter gehörte. Nein, es war weiter draußen, viel weiter draußen sogar, jenseits der Bahn des Planeten Neptun. Die Nachricht war eine kleine Sensation. Die astronomische Gemeinde feierte die Entdeckung des Planeten Nummer Neun. Der Entdecker war der 25 jährige Bauernjunge Clyde Tombaugh, der die Entdeckung seines Lebens machte. Der Himmelskörper wurde nach dem römischen Gott der Unterwelt Pluto benannt ( oder nach dem Hund Pluto aus Disneys Micky Maus-Geschichten ). Clyde Tombaugh verstarb im Jahr 1997 und so musste er nicht mehr miterleben, wie sein Planet vom Thron gestoßen wurde. Im Jahr 2006 degradierte die Internationale Astronomische Union den Planeten Pluto zum Zwergplaneten Pluto und richtete damit eine neue Klasse von astronomischen Objekten ein. Im selben Jahr startete übrigens die Raumsonde New Horizons, die in Rekordzeit zum Pluto reisen sollte. An Bord der Raumsonde waren 30 Gramm Asche von Clyde Tombaugh, die 2015 den Pluto erreichten.
Warum ist Pluto kein Planet mehr ? Nun ja, die Astronomen hatten in der Zeit seit 1930 mehrere Objekte entdeckt, die ähnliche Eigenschaften hatten, wie Pluto. Und es war zu erwarten, dass bessere Teleskope weitere Objekte finden würden, die vielleicht Pluto übertreffen würden in Sachen Größe,etc. Wie sollte man damit umgehen ? Wollte man ein Sonnensystem, welches jenseits der großen Planeten noch unzählige kleine Planeten in sich barg? So war die Einführung der Klasse der Zwergplaneten eine vernünftige Entscheidung. Leider war man mit dem Pluto sehr streng und er wurde sofort zum größten Vertreter dieser neuen Klasse erklärt. Der US-Astronom Mike Brown ist dabei ein eifriger Sucher nach plutoähnlichen Objekten, sogenannten TNOs. Seine erste Entdeckung war der Zwergplanet Quaoar im Jahr 2002. Es folgten weitere Objekte, wie der Kleinplanet 2002 VR128 , Sedna ,Eris und Orcus im Jahr 2003 und Makemake im Jahr 2005. Eris ist dabei mit einem Durchmesser von 2326 km fast so groß wie Pluto. Er ist der Hauptgrund für die Degradierung von Pluto. Eris ist aber über 2,5 mal weiter von der Erde entfernt als Pluto. Sein Abstand zur Sonne kann zwischen 5,7 Milliarden Kilometer und 14,5 Milliarden Kilometer liegen. Im Moment ist Eris fast an seinem sonnenfernsten Punkt. Somit sind die Bedingungen schlecht, um ihn zu fotografieren. Seine Umlaufzeit um die Sonne dauert 560 Jahre. Für eine gute Aufnahme müsste man also 250 Jahre warten. Soviel Zeit hatte ich nicht. Deswegen richtete ich mein Teleskop (8“Newton) am 3.12.2024 auf Eris, der zu dieser Zeit im Sternbild Walfisch zu finden war. Es reichte eine kurze Wolkenlücke und eine Belichtung von 36 Minuten, um (136199) Eris abzubilden. Eris ist ein sehr weißer Körper, der 96% des empfangenen Lichtes wieder reflektiert. Trotz seine großen Distanz erreicht er eine Helligkeit von 18,6 mag. Das ist für die visuelle Beobachtung nicht zu erreichen.
Der Zwergplanet Eris nach 36 Minuten Belichtungszeit durch ein 8 Zoll Newtonteleskop. Südöstlich findet man die Galaxie LEDA 174107,die mit 17,1 mag Helligkeit angegeben wird. Der Stern unterhalb von Eris ist ein Stern mit einer Helligkeit von 13,79 mag. Links neben Eris findet man ein Sternchen 18.Größenklasse.
Eine mittelgute Amateurausrüstung reicht für die Beobachtung aber aus. Vermutlich ist eine Oberfläche aus Methaneis für das gute Rückstrahlvermögen , die Astronomen sprechen auch vom Albedo, verantwortlich.
Bereits im Frühjahr 2019 verfiel ich dem Gedanken, ein TNO aufzunehmen. Die Qual der Wahl führte mich zu Makemake, den Mike Brown und sein Team im Jahr 2005 entdeckten. Makemake wurde nach dem Schöpfergott der Ureinwohner der Osterinseln benannt. Das Objekt wurde am 31. März 2005 zur Osterzeit entdeckt und bekam den Arbeitsnamen Easter Bunny (Osterhase). So ist der Name Makemake schon gerechtfertigt. Wie gesagt, versuchte ich mich im März 2019 ebenfalls am Osterhasen, also 14 Jahre später. Makemake befand sich zu dieser Zeit im Haar der Berenike und hatte eine Helligkeit von 17 mag. Er war damit 4 mal heller als Eris im Jahr 2024. Damit war Makemake kein schwieriges Objekt. Ich nahm ihn an zwei Tagen auf und konnte die Veränderung der Position gut erkennen. Damit war die Identifikation des Himmelskörpers sehr leicht. Makemake war gute 7,7 Milliarden Kilometer von mir entfernt. Sein Durchmesser ist immerhin ca. 1500 km. Wie Pluto ist er etwas rötlicher als Eris. Sein Albedo beträgt 0,8. Er kann also 80% des Lichtes wieder reflektieren. Die Umlaufbahn um die Sonne führt ihn bis zu 7,9 Milliarden km von der Sonne weg. Im Perihel ist er aber nur 5,5 Milliarden km entfernt. Wir haben ein wenig Pech mit den TNOs. Sie scheinen alle in Sonnenferne zu stehen. Bei Makemake müssen wir fast 308 Jahre für einen Umlauf um die Sonne einkalkulieren. In 150 Jahren ist er also besser zu sehen-eine Aufgabe für unsere Enkelgeneration.
Der Zwergplanet Makemake war bereits Ziel meiner Beobachtung im Jahr 2019. Makemake war mit 17 mag . Der hellste Stern auf der Aufnahme hat die 10. Größenklasse.
Am 14. November entdeckte das Team um Mike Brown den TNO Sedna. Sedna, nach der Meeresgöttin der Inuit benannt, zählte damals zu den größten Objekten, die jenseits des Plutos entdeckt wurden. Die Sedna hat einen Durchmesser von 995km und ist somit kleiner als Eris und Makemake. Ihre exzentrische Bahn führt sie weit in die Tiefe des Weltraums. Sie kann sich 150 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernen. Das Licht der Sonne erreicht sie dann erst nach fast 6 Tagen. In Sonnennähe, im Perihel, ist sie nur 11,4 Milliarden Kilometer entfernt. Immerhin wäre das Licht noch 10,5 Stunden unterwegs. Bei Sedna sind wir in der glücklichen Situtation, dass sie in Kürze, im Jahr 2075, das Perihel erreichen wird. Sie ist somit im Moment schon recht nahe. Es trennen uns gerade mal 12 Milliarden Kilometer. Unglücklicherweise ist Sedna sehr dunkel. Ihre rötliche Oberfläche strahlt nur 30% des Lichtes zurück. Somit ist Sedna nur 20,7mag hell. Das ist schon eine kleine Herausforderung für das Amateurteleskop. Am 29. 11.24 und am 30.11.24 nahm ich die Herausforderung an. Der Himmel war an diesen Abenden sehr mäßig. Mit dem Sky Quality Meter erreichte ich gerade mal eine Dunkelheit von 20,4 bis 20,6mag/“2 . Der Himmel war also heller als das Objekt . Wie kann man es dann fotografieren? Man muss ausreichend Belichtungszeit einplanen und hoffen, dass man ausreichend viel Licht auf einem Punkt sammelt, der kleiner als die besagte Quadratbogensekunde ist. Optimal wäre also ein klarer Himmel bei, sagen wir mal 20,8 mag/“2 um bei unseren Möglichkeiten im Münsterland zu bleiben und einem guten Seeing, am besten kleiner oder viel kleiner als 2 Bogensekunden. Nun ja, beides war an den beiden Abenden nicht gegeben. Das Seeing lag auch eher bei 2-3 Bogensekunden. Ich plante dann mal ausreichend Belichtungszeit ein. An beiden Abenden hielt ich das Teleskop vier bis fünf Stunden an die ansonsten unspektakuläre Gegend im Sternbild Stier. Das Ergebnis sollte, nicht überraschend, ein noch unspektakulärer Punkt sein. Die Sedna ist schon nahe an der Grenze des Amateurmöglichen, denke ich. Deswegen lohnt sich der Aufwand.
Die erste Nacht vom 29.11.24 auf den 30.11.24 war ernüchternd. Nicht nur, dass der Himmel recht hell war und das Seeing schlecht war. Zu allem Überfluss zog noch dünne Schleierbewölkung durch. Bei der Untersuchung der Aufnahme stellte ich fest, dass die Suche nach Sedna ebenfalls schwierig war. Es gibt keine guten Referenzaufnahmen , die jenseits der zwanzigsten Größenklasse noch eindeutige Zuordnungen erlauben. Ich nutze für meine Auswertungen deswegen die ALADIN-Applikation, die die DSS2-Fotoplatten verwenden und die Astrometrie-Software Astrometrica. Die frischen Positionsdaten lieferte mir der Ephermeriden-Service des Minor Planet Centers. Die Bilddaten musste ich mir selber liefern. Auf der Aufnahme konnte ich an der Stelle, wo sich Sedna aufhalten sollte, nur eine Unregelmäßigkeit knapp über dem Bildrauschen erkennen. Jeder Statistiker hätte mich nicht mehr ernst genommen, wenn ich das Etwas als Signal betitelt hätte. Aber das Etwas musste Sedna sein, aufgenommen mit einem Achtzoll-Teleskop und einer gekühlten CMOS-Kamera.
Der nächste Abend war vielversprechender Die Helligkeit des Himmels war mit 20,6mag/“2 nur mittelmäßig. Lag es an der vielen Weihnachtsbeleuchtung, die überall schon installiert ist? Das Seeing war etwas besser als am Abend zuvor, also die üblichen 2 Bogensekunden. Aber es zogen keine Wolken durch. Wieder war das Teleskop vier Stunden auf Sedna gerichtet. Wieder wurde die Auswertung mit dem DSS2 und Astrometrica durchgeführt. Die zweite Nacht hatte sich gelohnt. Sedna war tatsächlich zu erkennen, wenn auch nicht gut. Der Vergleich der beiden Aufnahmen zeigt aber, dass die Aufhellungen auf den Aufnahmen, die Sedna darstellen sollten, nicht an den gleichen Orten waren. Sedna wandert nämlich mit 35 Bogensekunden pro Tag in westliche Richtung. Der Abstände der beiden Aufhellungen entsprachen ebenfalls der erwarteten Distanz. Sedna ist übrigens während der Belichtungszeit 6 Bogensekunden weitergewandert. In meiner Aufnahmekonstellation sind das immerhin 3 Pixel. Längere Belichtungszeiten würden in diesem Fall nicht unbedingt zu besseren Ergebnissen führen. Es besteht allerdings die Möglichkeit, die Aufnahmen auf die Bewegung des Zwergplaneten zu addieren oder zu stacken, wie es der Astrofotograf sagt. Astrometrica bietet diese Möglichkeit. Mein alter Rechner leider nicht. Zumindest stürzte das Programm ab beim Versuch 89 Aufnahmen aufeinander zu stacken… Schade.
Aber man möchte ja auch noch Zukunftsprojekte haben. Die Beschäftigung mit Segna ist trotz der vielleicht nicht so farbenprächtigen Bildausbeute sehr lohnenswert. Extreme Objekte zeichnen sich nicht nur dadurch aus, dass man sie extrem lange belichten muss. In den astronomischen Foren kursieren Bilder, deren Belichtungszeit 100 Stunden und mehr andauerten. Kleinplaneten und auch Zwergplaneten hingegen fordern neben der Belichtungszeit und einer verlässlichen Ausrüstung noch bestimmte Bedingungen an die Himmelsqualität. Vermutlich werden mir in Zukunft eindeutigere Bilder mit kürzerer Belichtungszeit von Segna gelingen können. Der Himmel muss nur ausreichend dunkel sein. Da reichen 0,2 bis 0,3 mag mehr schon aus. Das Seeing, also die Beeinträchtigung der Bildschärfe durch die Luftunruhe, sollte kleiner als 2 Bogensekunden liegen. Das wäre sehr hilfreich, aber eher selten.
Die Profiastronomen sind da schon weiter. Das entfernteste bekannte Objekt , Stand heute (Dezember 2024) ist der TNO 2018 AG37, der den Spitznamen Farfarout erhielt. Er löste den TNO 2018 VG18 , der als Farout unterwegs ist , ab. Diese Objekte sind noch 30 bis 40 Mal lichtschwächer mit einer scheinbaren Helligkeit von 25 Magnituden und weniger. Sie sind jenseits von 20 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt unterwegs. Das sind Amateurprojekte unserer Enkelgeneration, für die Sedna eine leichte Herausforderung ist.
Zugegeben, es ist kein leichtes Unterfangen, die Segna auf diesem Komposit von zwei Aufnahmen, die 4,75 und 4 Stunden durch ein 8“ Teleskop belichtet wurde. Der Stern unterhalb von Segna hat immerhin die Helligkeit von 19,5 mag. Segna ist nur 20,7 mag hell. Oberhalb von Segna sieht man eine anonyme Galaxie, die als Infrarotquelle im WISEA-Katalog zu finden ist Wenige Bogensekunden östlich davon findet man ebenfalls entfernte Galaxien, die nur als Infrarotquelle verzeichnet werden.
Der vergrößerte Ausschnitt zeigt innerhalb der grünen Markierung die Segna. Das cyanfarbene Quadrat markiert die berechnete Position von Segna durch Astrometrica. Die Datei MCORB war leider nicht aktuell. Deswegen kommt es zur Abweichung. Unterhalb ist der Stern 19,5mag Größe zu erkennen.
Zur Identifikation nutzte ich die Aufnahmen des DSS2 . Eingetragen habe ich die IR-Galaxien und den 19,5mag-Stern unterhalb von Segna. Die Position von Segna am 30.11.24 habe ich mit dem Kreuz markiert. Am Tag vorher war er 6 Bogensekunden östlich.
Der Planet Jupiter ist in diesem Jahr im Sternbild Stier zu finden. Am 7. Dezember durchläuft der Planet die Oppositionsstellung zur Sonne. Das bedeutete, dass die Erde genau zwischen Sonne und Jupiter wandert. Er ist dann nur 611 Millionen Kilometer von der Erde entfernt und die ganze Nacht über sichtbar. Die Sternfreunde beobachten den Planeten in diesen Wochen besonders intensiv.
Neben den Wolkenstreifen auf der Oberfläche des Planeten, kann man zu bestimmten Zeiten den Großen Roten Fleck erkennen, der als riesiger Wirbelsturm seit vielen Jahren sein Unwesen treibt. Interessant ist auch der Tanz der vier großen Jupitermonde um den Gasplanet Jupiter zu beobachten. Die vier Monde wurden bereits 1610 von Galileo Galilei entdeckt. Die Entdeckung eröffnete einen neuen Blick auf unser Sonnensystem. Mit dem Sternwartenteleskop kann der Besucher der Sternwarte den Planeten viel besser sehen als Galileo Galilei vor 400 Jahren. Die Sternwarte öffnet bei klarem Himmel am 6. Dezember und am 19. Dezember 2024 ab 20:30 Uhr.
Das Sternbild der Cassiopeia steht in diesen Abenden hoch am Sternhimmel. Die Anordnung der fünf hellsten Sterne ähnelt einem „W“. Deswegen wird das Sternbild, das an eine aithiopische Königin erinnern soll, im Volksmund gerne als Himmels-„W“ bezeichnet. Die Cassiopeia war die Frau des Königs Cepheus und die Mutter der Andromeda. Diese mythologischen Figuren sind ebenfalls als Sternbilder am Abendhimmel zu finden. Die Spitze des Sternenzugs zeigt übrigens auf den Polarstern und genau gegenüberliegend findet man das Sternbild des Großen Bären, das landläufig als Großer Wagen bezeichnet wird. Die beiden Sternbilder umkreisen den Himmelspol wie zwei große Zeiger. Im Sternbild Cassiopeia findet man übrigens zahlreiche Sternhaufen, die im Band der Milchstraße angesiedelt sind, wie der Eulensternhaufen, der wegen seiner Erscheinung an einen Nachtvogel erinnert. . Die Sternfreunde öffnen die Kuppel der Sternwarte am 01.11.24 und am 14.11.24 ab 20:30 Uhr für interessierte Besucher. Neben den Sternhaufen der Cassiopeia wird auch der Ringplanet Saturn zu sehen sein. Am 14.11.24 kann noch der fast volle Mond bewundert werden. Die Beobachtungen finden allerdings nur bei klarem Wetter statt.
