Ein Loch im Himmel: Banard 68

Image Credit: FORS Team, 8.2-meter VLT Antu, ESO

 Es sieht aus wie ein Fehler in der Matrix oder als hätte der Schöpfer geschludert und die Sterne vergessen. Die Sterne sind aber durchaus da, wir sehen sie nur nicht, weil sie von einer dunklen Wolke verdeckt werden. 

Die Wolke trägt die Bezeichnung Banard 68, nach dem Astronomen Edward Emerson Barnard (1857-1923) und befindet sich im Sternbild Schlangenträger. Der Schlangenträger (Ophiuchus) ist von Mitteleuropa aus im Sommer gut zu sehen.


Copyright © 2003 Torsten Bronger

Die Dunkelwolke blockiert das Licht der Sterne hinter ihr, aber nicht der Sterne, die sich zwischen uns und der Wolke befinden. Da wir aber keinen hellen Stern vor der Wolke sehen, kann sie nicht sehr weit weg sein. Ihre Entfernung liegt bei circa 500 Lichtjahren und ihre Ausdehnung damit bei etwa einem halben Lichtjahr. 500 Lichtjahre sind für uns Menschen eine unvorstellbare Entfernung, doch für Sterne liegt das noch in der stellaren Nachbarschaft.

Dunkelwolken wie Banard 68 bestehen aus Gas und Staub. Sie sind im inneren sehr kalt (9 Kelvin), so dass der geringe thermische Druck zu einer vergleichsweise hohen Dichte führt. Aus den kalten, das heißt relativ langsam umherschwirrenden Atomen der Wolke können sich unter diesen Bedingungen stabile Moleküle bilden. Astronomen nennen diese Objekte daher Molekülwolken. Neben molekularem Wasserstoff H2 und Kohlenmonoxid CO wurden auch komplexe Aminosäuren in Molekülwolken nachgewiesen.

Die Masse von Banard 68 ist relativ klein. Es stecken etwa zwei Sonnenmassen in dieser Wolke. Diese Kleinheit soll aber nicht über ihre Bedeutung hinweg täuschen. Es befindet sich über die Hälfte der gesamten baryonischen Masse unserer Milchstraße in solchen Molekülwolken. Sie gelten als die Geburtsstätten der Sterne und ihrer Planeten.

Eine Dunkelwolke wie Banard 68 ist nur in kürzeren Wellenlängen für das Licht undurchdringlich. Auf diese Art und Weise sind die Moleküle vor der kurzwelligen Strahlung geschützt, die die chemischen Bindungen aufbrechen können. mit zunehmender Wellenlänge scheint sich die Wolke aufzulösen, es werden immer mehr Sterne im Hintergrund sichtbar:

Credit: ESO

Die Aufnahmeserie zeigt in den ersten beiden Bildern die Molekülwolke im sichtbaren Licht. Der Übergang zum langwelligen Infrarotlicht von 0,90 Mikrometer bis 2,16 Mikrometer lässt Banard 68 verschwinden. Das Loch wird mit Sternenlicht gestopft. 

20 Jahre Internationale Raumstation ISS

Image Credit & Copyright: Derek Demeter (Emil Buehler Planetarium) (Großansicht)

 Am 02. November 2000 dockte mit der Expedition 1 die erste Gruppe von Astronauten an die Raumstation ISS an, um sie in Betrieb zu nehmen. Die Crew aus einem NASA Astronauten und zwei russischen Kosmonauten bereiteten mit ihrem viermonatigen Einsatz die Station für weitere Langzeitaufenthalte vor. Gestartet sind die drei mit einem russischen Sojus-Raumschiff, gelandet mit einem amerikanischen Space Shuttle - auch das zeigt, dass die ISS ein Kind der Wendejahre ist.

Die ISS kreist in 90 Minuten in einer Höhe von 400 Kilometern um die Erde. Die Reibung mit der Restatmosphäre lässt die ISS langsam der Erdoberfläche näherkommen, weshalb die Höhe immer wieder mit Raketentriebwerken aktiv angehoben werden muss. 

Am Himmel ist die ISS als heller, schnell vorbeiziehender Stern zu erkenne und wenn man sie gesehen hat, hat man gute Chancen den nächsten Vorbeiflug in 1,5 Stunden wieder zu sehen. Allerdings ist die Sichtbarkeit der ISS nicht in jeder Nacht gegeben. Ihre Bahnebene ist gegenüber dem Äquator der Erde stark geneigt, so dass sie nicht bei jeden Umlauf Europa überquert. Sehr gute Vorhersagen mit einer detaillierten Grafik liefert die Seite heavens-above.com. Wenn man den eigenen Beobachtungsstandort eingegeben hat, kann man sich die Überflugzeiten der ISS und anderer Satelliten anzeigen lassen.

Astrofotografen machen sich längst einen Spaß daraus, die ISS fotografisch nachzuweisen und auch den Vorbeiflug vor der Sonne und den Mond abzupassen. Solch ein Transit bedarf genauer Vorarbeit. Ein beeindruckendes Ergebnis ist die Aufnahme oben, die am 03. November entstand.

Auf dem Foto sehen wir gleich zwei große Errungenschaften der Menschheit: Die Internationale Raumstation ISS und auf dem Mond in 380.000 Kilometer Entfernung die Landestelle von Apollo 11 im Mare Tranquillitatis, Dieses "Meer der Ruhe" ist als dunkler Fleck rechts und etwas oberhalb der ISS zu erkennen.

Die Mondlandung war der mutige Aufbruch auf einen fremden Himmelskörper, maßgeblich getrieben vom Wettlauf der Systeme im Kalten Krieg. Die ISS erlaubt Langzeitaufenthalte in der Mikrogravitation. Sie ist ein Symbol für die Zusammenarbeit der Menschheit über nationale Grenzen hinweg und ein Ausdruck der Stimmung in den Nachwendejahren.

Mars in Opposition

Image Credit & Copyright: Damian Peach

 Alle 780 Tage überholt unser Raumschiff Erde den Planeten Mars auf der Innenbahn. Dann steht der rote Planet der Sonne am Himmel gegenüber. Er geht mit Sonnenuntergang auf und ist die ganze Nacht am Himmel zu sehen. Die Astronomen bezeichnen solch eine Stellung eines äußeren Planeten als Opposition. Der Mars erreicht die Opposition am 14. Oktober. Er hat dann eine Helligkeit von -2,7 mag und ist damit nach dem Mond das hellste Objekt Nachhimmel, bis ihm der Morgenstern Venus diesen Rang streitig macht. 

 Die Bahnen der Planeten um die Sonne sind keine perfekten Kreise, sondern Ellipsen. Diese Erkenntnis kam dem Astronomen Johannes Kepler im Jahre 1609 anhand der Positionsdaten des Mars, denn seine Bahn um die Sonne weicht so sehr von einer Kreisbahn ab, dass Kepler für seine Berechnungen zu den Ellipsen greifen musste. Die Ellipsenform der Marsbahn hat zur Folge, dass der Planet nicht in jeder Opposition die gleiche Entfernung zur Erde hat. Der Mars kann uns im günstigen Fall 56 Millionen Kilometer nahekommen, im ungünstigen Fall aber auch zur Opposition über 100 Millionen Kilometer entfernt sein. Dieses Jahr ist der Mars mit 62,1 Millionen Kilometer Entfernung zur Opposition also noch recht nahe und das Marsscheibchen mit 23 Winkelsekunden relativ groß. Erst im Jahre 2035 wird diese Entfernung wieder unterboten. 

Hinzu kommt, dass die Umlaufbahn des Mars gegenüber der Erdbahnebene geneigt ist. Das hat zur Folge, dass der Mars zur Opposition unterschiedlich hoch am Himmel steht. Je höher der Planet steht, desto weniger stört unsere Erdatmosphäre bei der Beobachtung. Auch in diesem Punkt können wir uns in diesem Jahr nicht beklagen, denn der Mars steht 5° über der Ekliptik, wie Astronomen die Erdbahnebene nennen. Bei der schon erwähnten günstigen Opposition im Jahre 2035 werden es -8° sein, also 13° tiefer am Himmel! 

Es lohnt sich also, den Oktober zur Marsbeobachtung zu nutzen! Sehr auffällig im Teleskop ist insbesondere die weiße Eiskappe des Nordpols, denn seit dem 02. September ist Winter auf der Nordhalbkugel des Mars. 

Diese mit Stellarium erzeugte Himmelsansicht zeigt dem Mars am 14. Oktober um 23:00 Uhr MESZ im Sternbild Fische. Auch Uranus ist in Opposition, doch um diesen Planeten zu sehen, benötigt man ein Teleskop.

 Oppositionsstellungen der Planeten wurden von Astronomen schon immer zur intensiven Beobachtung genutzt. So konnte der Astronom Asaph Hall bei der Mars-Opposition im Jahre 1877 zwei Monde entdecken, die auf den Namen Phobos und Deimos getauft wurden. Während der gleichen Opposition entdeckte sein Kollege Giovanni Schiaparelli die „Marskanäle“, die aber nicht bestätigt werden konnten. Es handelte sich dabei wohl um optische Täuschungen, die aber das Interesse der Allgemeinheit am Mars stark beflügelt haben. 

Im heutigen Raumfahrtzeitalter markiert die Opposition das Startfenster für Missionen zum Mars. Gleich drei Missionen haben sich bereits auf dem Weg zum Mars gemacht, nämlich je ein Orbiter aus China und den Vereinigten Arabischen Emiraten und ein neuer Marsrover der NASA. Letzterer wird im Februar 2021 landen und dabei zum ersten Mal eine kleine Drohne auf dem Mars absetzen Die Drohne kann in kurzen Flügen größere Bereiche um das Landegebiet erkunden. Spätestens dann ist der Mars wieder in den Medien.