Jupiter - der König der Nacht


Jupiter, oberster Gott der römischen Götterwelt, ist auch der unbestrittene König unter den Planeten unseres Sonnensystems. Über 70% der gesamten planetaren Masse unseres Sonnensystems stecken in diesem Planeten. Die Erde würde über tausend mal in ihn reinpassen. Dabei ist Jupiter ziemlich luftig, denn seine mittlere Dichte beträgt nur 1,33 Gramm pro Kubikzentimeter, unsere solide harte Erde kommt auf 5,52 g/cm³. Während unsere Erde zu den Gesteinsplaneten zählt, ist Jupiter ein Gasriese.

Wie man Jupiter am Himmel findet, muss nun wirklich nicht beschrieben werden. Er ist derzeit so hell, dass ihn jeder bemerkt, der nachts in Richtung Süden schaut. Grund dafür ist, dass Jupiter sich in seiner Oppositionsstellung befindet (ganz exakt erreichte er diese Position am 29. Oktober). Das bedeutet, dass wir auf unserem flinken, sonnennahen Raumschiff Erde derzeit den fünf mal so weit von der Sonne entfernten äußeren Planeten auf der Innenbahn überholen. Dieses Überholmanöver führt zu einem interessanten optischen Phänomen: Jupiter läuft auf seiner Bahn rückwärts, oder retrograd, wie der Astronom vornehm sagt. Dazu muss man erstmal wissen, wie ein Planet normalerweise (prograd) läuft. Nun, alle Planeten unseres Sonnensystems umlaufen unsere Sonne in derselben Drehrichtung. Betrachten wir die Position der Planeten bzgl. der weit entfernten Sterne, so stellen wir fest, dass die Planeten aufgrund dieser Umlaufbewegung von Nacht zu Nacht weiter Richtung Osten wandern - Richtung Osten bezogen auf den Hintergrund, das ganze Himmelszelt dreht sich mit allem was dazu gehört immer von Ost nach West. Wem jetzt schwindlig ist, der möge sich in die Mitte eines Kinderkarussels stellen. Die Pferdchen des Karussels mögen sich von links nach rechts bewegen. Ein Kind, dass nicht auf seinem Pferdchen sitzen bleibt, kann sich bzgl. der Pferde von rechts nach links bewegen und nimmt trotzdem an der großen allgemeinen Karusselbewegung von links nach rechts teil. Das Kind ist ein Planet, die Pferdchen stehen für die Sterne, fertig ist die Analogie. Wir haben es also einfach mit zwei sich überlagernden Bewegungen zu tun.

Überholen wir nun einen äußeren Planeten auf der Innenbahn, bleibt er in der Bewegung stehen und beginnt rückwärts, also Richtung Westen bzgl. der Sterne zu laufen. Dieses Phänomen entspricht der Beobachtung auf der Autobahn, wenn wir ein langsameres Auto überholen. Bzgl. weit entfernter Berge scheint das langsamere Auto rückwärts zu fahren. Die folgende Animation, erzeugt mit Redshift, zeigt die Schleifenbewegung, die Jupiter derzeit vollführt. Wenn wir über mehrere Monate jede Nacht um 23:00 Uhr an den Himmel zu Jupiter schauen würden, ein Foto schießen und die Bilder zu einem Film zusammensetzen würden, käme diese Animation heraus. Man beachte auch links oben die Datumsangabe. Jupiter läuft aus dem Sternbild Widder (Aries) retrograd bis zu den Fischen (Pisces) und von da wieder zurück. Was da immerwieder durchs Bild flitzt, ist der schnelle Mond. Wenn erstmal die Sonne den Planeten erreicht hat, ist es vorbei mit der Sichtbarkeit, dann überstrahlt der Taghimmel den König der Nacht.



Diese merkwürdige Rückwärtsbewegung der Planeten erklärt sich also ganz zwanglos aus unserer Position als bewegte Beobachter. Solange die Gelehrten die Erde noch für unbeweglich hielten, mussten sie allerdings ganz schön rumtricksen. Galileo Galilei war maßgeblich am Wechsel zum heutigen heliozentrischen Weltbild beteiligt. Als er 1609 sein selbstgebautes Teleskop auf Jupiter richtete sah er vier helle Punkte. Dieses Bild von der Nacht des 05.11.2011 zeigt die vier hellen "Sterne" sehr deutlich, wobei einer sehr nahe links an Jupiter steht.


Es handelt sich um vier Monde, die Jupiter umkreisen. Sie werden zu Ehren ihres Entdeckers Galilei'sche Monde genannt. Inzwischen wissen wir, dass Jupiter über 60 Monde besitzt, doch diese vier sind die mit Abstand größten, zum Teil größer als der Planet Merkur. In der Stellung der Aufnahme oben sehen wir von links nach rechts Kallisto, Ganymed, Io und Europa. Während Io einer bunten Pizza gleicht und aktive Vulkane besitzt, ist Europa von einem strahlendweißen Eispanzer überzogen, unter dem sich wahrscheinlich ein flüssiger Ozean befindet - faszinierende Welten!

Die vier Galilei'schen Monde bewegen sich so schnell um ihren Planeten, dass sich ihre Positionen von Nacht zu Nacht, ja sogar innerhalb einer Beobachtungsnacht deutlich ändern. Diese Tatsache war es ja schließlich, die Galilei zu dem Schluss brachte, dass es sich um Monde des Jupiters handelt und somit die angeblich in der Mitte des Universums sitzende Erde nicht das einzige Zentrum der Kreisbewegungen ist. Besonders gut sichtbar sind die Mondbewegungen, wenn diese in die Nähe des Jupiters kommen. In der Beobachtungsnacht vom 05. auf den 06. November beispielsweise kam es zu einem sogenannten Durchgang von Io. Das heißt, dass der Planet vor Jupiter vorbeiläuft. In Ermangelung einer Kamera habe ich die Situation mit dieser Animation nachgestellt:



Was die Animation nicht gut wiedergibt, ist der enorme Helligkeitsunterschied zwischen Jupiter und Io. Jupiter ist so grell, dass wir Io nur schwer vor der Scheibe beobachten können. deutlich sichtbar aber ist der dunkle Schatten, wie ihn auch die Animation zeigt. Der helle Punkt ist ein weit weit weit entfernter Stern, den Jupiter bei seiner retrograden Bewegung bedeckt.

Jupiter ist derzeit ein lohnendes Objekt: Er ist eindrucksvoll hell, daher leicht zu finden und man kann schon mit relativ kleinen Instrumenten mehr sehen, als Galileo Galilei mit seinem primitiven Teleskop sehen konnte und somit kann man mindestens so viel entdecken wie er.

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