Die Venus im Stier

Bild: Fred Espenak, aufgenommen am 1. April 2020 in Arizona, USA

 Wenn aus unserer irdischen Perspektive die Venus der Sonne hinterherläuft, geht sie erst nach der Sonne im Westen unter. Sie erscheint uns dann als Abendstern. Ein sehr helles Objekt, das bereits in der Dämmerung sichtbar wird, aber noch vor der zweiten Nachthälfte untergeht.

Die Venus hatte bereits am 24. März ihren größten Winkelabstand (größte östliche Elongation) von 46° von der Sonne erreicht. Ihre größte Helligkeit erreicht die Venus aber erst Ende April (-4,8 mag). Das Planetenscheibchen ist dann 39 Winkelsekunden groß und zeigt sich im Teleskop zu 25% beleuchtet. Die Venus zeigt also eine schöne Sichel, wie wir sie sonst nur vom Mond kennen.

Wie es zur Sichel, also den Phasen der Venus kommt und sich auch die scheinbare Größe des Planetenscheibchens ändert, verdeutlicht diese Grafik aus dem Kosmos Himmelsjahr 2020:

Die Lichtgestalten der Venus. Quelle: Kosmos Himmelsjahr 2020, Kosmos-Verlag

Seit dem 30. März befindet sich die Venus im Sternbild Stier und hier kann sie was erleben! Sie begegnet den Offenen Sternhaufen der Plejaden, dem Sternhaufen der Hyaden und dem Riesenstern Aldebaran, dem roten Auge des Stiers. Es lohnt sich also in den kommenden Abenden mit einem Fernglas die Venus aufzusuchen und zu schauen, in welcher Umgebung sie sich gerade tummelt.

In dem Bild oben steht die Venus etwas südlich des Offenen Sternhaufens der Plejaden, an dem sie am 03. April vorbeiziehen wird. Man beachte die kosmischen Dimensionen: Während die Venus unser unmittelbarer Nachbar ist, der uns mit 38 Millionen Kilometern Entfernung deutlich näherkommen kann als der Mars mit seiner minimalen Distanz von 56 Millionen Kilometern, sind die Plejaden ein Objekt weit jenseits unseres Sonnensystems. Von diesem Offenen Sternhaufen trennen uns etwa 440 Lichtjahre, das sind 4.400 Billionen Kilometer!

So eine Entfernung kann man sich eigentlich nicht mehr vorstellen. Für einen Sternhaufen stehen uns die Plejaden aber recht nahe. Der Haufen ist sogar etwas näher als die Praesepe im Sternbild Krebs. Dank ihrer relativen Nähe kann man die hellsten Sterne der Plejaden einzeln unterscheiden. Man spricht daher auch vom Siebengestirn und hat den Sternen Eigennamen gegeben. Es handelt sich um die Töchter des Riesen Atlas mit der Pleione (nach Hesiod) mit so klangvollen Namen wie Alcyone, Maia und Electra. Diese Karte zeigt die Plejaden mit den Eigennamen der hellsten Sterne, sowie der Lage der Venus in den kommenden Tagen:

Digital Illustration Credit & Copyright: Fred Espenak (Bifrost Astronomical Observatory)

Ein Offener Sternhaufen wie die Plejaden ist eine Art Sternkindergarten. Die mythologischen Geschwister sind also echte Sternschwestern, hervorgegangen aus einer riesigen Wolke aus Gas und Staub. Der Kindergarten umfasst etwa 500 Sterne, die circa 100 Millionen Jahre alt sind. Im Vergleich zu unserer fast fünf Milliarden Jahre alten Sonne sind dies wirklich sehr junge Sterne!

Am 17. April zieht die Venus etwa 10° nördlich des hellen Roten Riesen Aldebaran vor, ein Stern, der den 44-fachen Durchmesser unserer Sonne hat!

Dieser Stern markiert die Lage eines Offenen Sternhaufens, der uns so nah ist, dass er fast nicht als Haufen zu erkennen ist. Es sind die Hyaden. Sie befinden sich "nur" 150 Lichtjahre von uns entfernt. Mit dem Stern Aldebaran hat unsere kosmische Entfernungsleiter eine weitere Sprosse: Er gehört nur scheinbar zu den Hyaden-Sternen, ist aber in Wirklichkeit nicht einmal halb so weit von uns entfernt. Beim Anblick solcher schöner Himmelskonstellationen sollte man sich diese dritte Dimension immer vergegenwärtigen.

Jupiter ist noch größer als man denkt!

Heute ist Vollmond, der Himmel versinkt in seinem Glanz. Nur Jupiter, der oberste Gott der Antike, lässt sich davon nicht beeindrucken. Der majestätische Planet steht hoch am Himmel und ist immernoch ein absolut lohnendes Ziel für jeden Beobachter: Bloßes Auge, Fernglas, Teleskop.

Das hier ist der entsprechende Himmelsanblick um 22:00 Uhr in Richtung Süden, dargestellt mit der Software Stellarium:

 Jupiter steht hoch am Himmel im Goldenen Tor der Ekliptik. Das ist der Bereich zwischen den beiden Sternhaufen Hyaden und Plejaden. Die bläulichen Sterne der Plejaden stehen recht dicht beisammen, in dem Himmelsausschnitt rechts oben. Die Hyaden sind nicht ganz so dicht. Der Sternhaufen ist viel näher und erscheint uns daher größer. Der Haufen wirkt V-förmig und markiert den Kopf des Stiers im gleichnamigen Sternbild. Das Auge des Stiers bildet der rote Riese Aldebaran, der allerdings nur in Richtung der Hyaden steht und nicht zu diesem Sternhaufen gehört. Bei diesem hellen Mondlicht kommen die Sterne des Stiers allerdings kaum zur Geltung, ganz so, wie es die Software Stellarium richtig simuliert.

Das hier ist nun der aktuelle Anblick des Jupiter. Der Große Rote Fleck der Südhalbkugel wendet sich uns gerade zu. Da Jupiter lediglich zehn Stunden für eine Rotation braucht, ändert sich die Position dieses markanten Merkmals der Jupiteratmosphäre recht schnell.

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Wir sehen auf dieser Aufnahme auch drei der vier großen Jupitermonde. Ganz rechts steht Ganymed, links davon Io und links von Jupiter der Eismond Europa. Den am weitesten entfernten Mond Kallisto erwischt man naturgemäß am seltensten in einer Großaufnahme von Jupiter. Wir müssen also noch eine Aufnahme unter einem größeren Winkel machen, um alle vier Galilei'schen Monde zu sehen:

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Ganz links erwischen wir Kallisto.

Anders als unsere Erde besteht Jupiter im wesentlichen aus Wasserstoff. In seiner Zusammensetzung gleicht er daher sehr unserer Sonne. Warum ist dann Jupiter trotzdem nur ein Planet und nicht ein Stern? Nun, Jupiter ist zwar riesig, nämlich elf Erddurchmesser groß (unsere Erde würde in etwa in den Großen Roten Fleck passen), aber eben nicht groß genug. Damit im Inneren eines Himmelskörpers die pp-Reaktion starten kann, nach der Wasserstoff zu Helium fusioniert wird, muss der Körper mindestens 0,08 Sonnenmassen haben. Das ist in etwa fünfzigmal massereicher als Jupiter nunmal ist. Nur wenn ein Himmelskörper so massereich ist, entsteht in seinem Inneren genügend Druck und somit Wärme, um die Wasserstoffatome verschmelzen zu lassen.

Auch wenn es dafür nicht reicht, führt der hohe Druck in Jupiter zu einem bizarren Zustand des Wasserstoffs: Metallischer Wasserstoff. Der Wikipedia-Artikel erklärt es etwas genauer, aber vereinfacht kann man sich das so vorstellen, dass der Wasserstoff im Inneren Jupiters aufgrund des hohen Drucks so dicht gepresst wird, dass die Elektronen der Atomhülle sich frei von einem Atomkern zum anderen bewegen können, so wie das auch die für die elektrische Leutung in Metallen zuständigen Elektronen machen. Die Kombination aus elektrischer Leitfähigkeit und schneller Rotation führt zu einem gewaltigen Magnetfeld: Die Magnetosphäre des Jupiter ist das größte planetare Objekt unseres Sonnensystems. Könnten wir Magnetfelder sehen, wäre Jupiter fünfmal so groß, wie der Vollmond. Diese Grafik der NASA zeigt ein paar Feldlinien mit im Magnetfeld gefangenen Teilchen, rot markiert. Man erkennt die beiden inneren Monde Io und Europa und kann so die Grafik der NASA mal gedanklich mit den Bildern oben vergleichen.

Also wenn es für Jupiter auch nicht zum Stern gereicht hat, so doch wenigstens zu einem beeindruckenden Magnetfeld. Übrigens: Auch wenn Jupiter im wesentlichen aus Wasserstoff besteht, könnte sein innerster Kern aus Gestein bestehen, ähnlich unserer Erde. So ein Gasriese ist also in gewisser Weise ein bizarres Zwischending aus Stern und Gesteinsplanet.

Winterlandschaft mit Wintersternbilder

 Dieses schöne Bild vom Winterhimmel in Blickrichtung Süden hat am Samstag, den 14.01.2012 Wolfgang Barth gemacht. Der Aufnahmeort liegt im Südschwarzwald, man beachte den Schnee.
Über dem Baum sehen wir die Figur des Himmelsjägers Orion und rechts oberhalb davon das Sternbild Stier (Taurus). Markant am Stier ist der V-förmige Kopf mit dem roten blutunterlaufenen Auge, das ist der Stern Aldebaran. Außerdem  sehen wir rechts oberhalb eine weitere auffällige Struktur, die Plejaden. Der helle "Stern" rechts ist der Planet Jupiter.

Die Planeten unseres Sonnensystems kreisen in einer Ebene um die Sonne, Ekliptik genannt. Aus unserer geozentrischen Perspektive läuft auch die Sonne auf der Ekliptik. Die Sternbilder, die von ihr im Jahreslauf durchwandert werden, sind die Tierkreissternbilder. Der Stier gehört bekanntermaßen auch dazu. Daher kann man sich denken, dass die Verbindungslinie zwischen Jupiter und dem Sternbild Stier die Ekliptik nachzeichnet. Genau genommen läuft sie durch den Stierkopf und die Plejaden durch. Dieser Teil der Planeten- und Sonnenbahn wird als goldenes Tor der Ekliptik bezeichnet. Bei den Plejaden und dem Stierkopf handelt es sich um sogenannte offene Sternhaufen, wobei der Stierkopf den hübschen Namen Hyaden trägt, was "Regengestirn" bedeutet.
Hier nochmal dasselbe Bild mit den Bezeichnungen:

Offene Sternhaufen sind eine Sammlung von Sternen, die gemeinsam entstanden sind und nun noch gravitativ aneinander gebunden sind, allerdings nur sehr lose, so dass sich diese Sternhaufen mit der Zeit auflösen. Die Hyaden zum Beispiel bestehen aus circa 200 Sternen, die so 625 Million Jahre alt sind. Das ist recht jung, verglichen mit dem Alter unserer Sonne von fast 5 Milliarden Jahren. In astronomischen Zeitskalen sind also die Hyaden ein junges Gebilde in Auflösung begriffen. Mit einer Entfernung von 140 Lichtjahre sind die Hyaden auch relativ nahe - kein anderer Sternhaufen ist näher. Der auffällige rote Stern Aldebaran gehört aber nicht zu diesem Sternhaufen. Er steht nur zufällig in der Sichtlinie und ist in etwa halb so weit entfernt. Die rötliche Farbe verdankt er seiner realtiv kühlen Oberfläche von 3000 Kelvin. Dennoch übertrifft seine Leuchtkraft der unserer Sonne um das hundertfache. Der Grund ist die enorme Ausdehnung von Aldebaran. Dieser Stern hat den vierzigfachen Durchmesser unserer Sonne. Es handelt sich also um einen sogenannten Roten Riesen.

Die Sterne der Plejaden, auch als M 45 katalogisiert, sind noch jünger als die der Hyaden. Gerade mal 60 Millionen Jahre alt sind diese rund 500 Sterne. Die Astronomen unter den Dinosauriern konnten die Plejaden also noch gar nicht kennen, einfach weil es sie noch nicht gab. Dieses jungendliche Alter sorgt dafür, dass der offene Sternhaufen der Plejaden kompakter ist, als die Hyaden und auch mehr besonders helle kurzlebige blaue Sterne beinhaltet. In ihrer Helligkeit stehen sie den Hyaden in nichts nach, obwohl sie mit einer Entfernung von 390 Lichtjahre mehr als doppelt so weit entfernt sind. Am besten beobachtet man die Hyaden und Plejaden mit dem Fernglas. Für das Teleskop sind sie zu groß.

Die Aufnahme unten entstand ein bisschen später. Es zog schon Hochnebel auf. Für die Astronomie ärgerlich sorgt das doch für eine schöne Stimmung. Außerdem arbeitet der Nebel in Kombination mit der langen Belichtung wunderbar die hellen Sterne heraus, so dass das Sternbild Orion und die beiden hellen Sterne Prokyon und Sirius klar erkennbar sind.

Prokyon gehört zu dem Sternbild Kleiner Hund (Canis Minor), das wirklich ein kleines Sternbild ist. Im wesentlichen besteht es aus Prokyon und dem etwas weniger hellen Stern rechts oben darüber. Prokyon bedeutet "vor dem Hund", weil er zeitlich vor dem "Hundsstern" aufgeht. Der Hundsstern ist der helle Stern rechts neben der Baumspitze. Er gehört zum Sternbild Großer Hund (Canis Maior) und ist eher unter dem Namen Sirius bekannt. Sirius ist der hellste Stern überhaupt und weil er in unseren Breiten immer recht horizontnah steht und somit sein Licht einen relativ langen Weg durch die Atmosphäre zurücklegt, funkelt er oft wie wild in allen Farben. Die beiden Hunde gehören zum Himmelsjäger Orion. Zu dessen Füßen liegt das Sternbild Hase (Lepus), die erlegte Beute.
Hier nochmals mit Beschriftungen:

Während der Aufnahmen viel das Thermometer auf -5° Celsius. Einem Schwarzwälder wie dem Astrofotografen Wolfgang Barth entlockt das nur ein müdes Lächeln.

Quelle und Literaturtipp: Sterne beobachten in der Stadt