Astrovorschau für Bonn Mai und Juni 2022 von Paul Hombach

Der Mai beginnt mit einem Paukenschlag: Venus und Jupiter stehen nah zusammen in der Morgendämmerung. Ende Mai treffen sich dort Jupiter und Mars. Mit Saturn ist ein vierter Planet am Morgenhimmel vertreten, während der Abendhimmel nach dem Rückzug Merkurs Anfang Mai planetenfrei ist. Ein nicht leicht zu beobachtendes Highlight ist die Mondfinsternis am Morgen des 16. Mai.

Der jährliche Lauf der Sonne erreicht am 21. Juni ihren Höchststand. Mit dem längsten Tag des Jahres und der kürzesten Nacht tritt der kalendarische Sommeranfang ein. Vom 1. Mai bis 1. Juni verfrühen sich die Sonnenaufgänge von 6:04 auf 5:22 MESZ, derweil sich die Untergänge von 20:53 auf 21:36 MESZ verspäten. Für Bonn wird es ab der Nacht vom 27. auf den 28. Mai vorerst dann nicht mehr vollständig dunkel, das Ende der astronomischen Dämmerung, bei der die Sonne tiefer als 18° unter dem Horizont stehen muss, wird nicht mehr erreicht. Gleichzeitig muss man immer länger warten, bis es einigermaßen dunkel genug für den Blick an den Sternhimmel ist: Mitte Mai bis gegen 22:30, Mitte Juni bis ca. 23:30 MESZ.

Durch den Rückzug der Wintersternbilder, von denen Anfang Mai noch nördlichere Konstellationen wie Zwillinge und Fuhrmann im Westen zu sehen sind, hat nun der Frühlingshimmel freie Bahn. Zur Mitte des Vorhersagezeitraums, am 1. Juni um 23:00 MESZ, sind der Krebs und der Löwe nach Westen gerückt. Im Süden zieht der orangefarbene Arktur im Bärenhüter die Blicke auf sich. Das Objekt seiner Hütertätigkeit selbst, der Große Bär (bzw. Bärin) mit dem bekannten Wagen, steht nun praktisch über unseren Köpfen. Wer dem Bogen der Deichsel über Arktur hinaus folgt, gelangt zu Spica im Sternbild Jungfrau. Sie hat ihren Meridiandurchgang gerade hinter sich. Im Süden steht die Waage, als Sternbild nicht leicht zu erkennen. Auffälliger ist da natürlich der Skorpion, der sich mit seinen Fühlern und dem orangefarbenen Hauptstern Antares im Südosten empor reckt. Schade, dass er für unsere Breiten nie ganz aufgeht, doch schon vom Mittelmeerraum aus ist er in voller Pracht zu bewundern. Im Osten schließlich zieht mit den Sternbildern Leier, Schwan und Adler, deren helle Sterne Wega, Deneb und Atair das Sommerdreieck bilden, bereits die Sternbilder des Sommers herauf.

Abb. 1: Der Blick an den mond- und planetenfreien Bonner Nachthimmel am 1. Juni um 23:00 MESZ zeigt die Sternbilder des Frühlings- und Frühsommerhimmels. Grafik erstellt mit Stellarium

Merkur beendet Anfang Mai seine Abendsichtbarkeit, zum Finale gibt es eine enge Begegnung mit der schmalen zunehmenden Mondsichel am 2. Mai, zur Beobachtung sind gutes Wetter und freie Horizontsicht nötig, ein Fernglas ist empfohlen. Vielleicht ist damit sogar noch ein Blick auf die Plejaden zu erhaschen, die sich wie der Götterbote vom Abendhimmel zurück ziehen. In den folgenden Wochen bleibt Merkur den Blicken entzogen.

Abb. 2: Merkur und die feine neue Mondsichel (2x vergrößert dargestellt), dazu die Plejaden am Abend des 2. Mai 2022. Blick nach Westnordwesten um 21:45 MESZ. Grafik erstellt mit Stellarium

Venus und Jupiter tauschen vom 30. April auf den 1. Mai ihre Plätze am Morgenhimmel (s. auch Abb. 3 der Astrovorschau März / April 2022). Während Venus am Morgen des 30. April etwa auf gleicher Höhe rechts des Riesenplaneten steht, ist sie einen Morgen später knapp links unterhalb zu finden. Die engste Annäherung entgeht europäischen Beobachtern, aber das enge Duo der beiden hellen Planeten ist absolut sehenswert. Um 5:30 MESZ sind beide Gestirne 5° hoch am Bonner Ostsüdosthimmel zu finden. Venus bleibt weiter Morgenstern und verringert langsam ihren Sonnenabstand, während Jupiter seine Sichtbarkeit ausbaut. Er und Mars nähern sich einander an, so dass es am Morgen des 29. und 30. Mai erneut zu einer schönen Planetenkonstellation kommt, bei der beide Planeten perspektivisch eng zusammen stehen.

Abb. 3: Jupiter und Mars stehen nach beieinander in der Morgendämmerung am 29. Mai. Außerdem sind Saturn (rechts) und Venus (links) am Morgenhimmel vertreten. Blick nach Ostsüdosten um 4:30 MESZ. Grafik erstellt mit Stellarium

Weiter westlich ist Saturn unterwegs. Der Ringplanet im Steinbock wird zum Planeten der zweiten Nachthälfte, geht er doch Ende Juni schon gegen Mitternacht auf.

Der Mond zeigt sich nach seinem Neumond am 30. April am 2. Mai als schmale zunehmende Sichel neben Merkur (s.o.). Beim Vollmond des 16. Mai kommt es zu einer totalen Mondfinsternis, die allerdings nur in ihrem Beginn von Bonn aus beobachtbar ist. Um 4:28 MESZ tritt der Vollmond in den Kernschatten der Erde ein, da steht der Mond noch 8,5° hoch im Südwesten. Bald wird die Dämmerung immer heller, der immer stärker verfinsterte Mond nähert sich verblassend dem Horizont, bei Totalitätsbeginn um 5:29 MESZ steht er acht Minuten vor seinem Untergang nur noch anderthalb Grad hoch über dem Bonner Horizont. Nächster Neumond ist am 30. Mai (hoffentlich ohne Weltuntergang, anders als in einem alten Schlager behauptet…), der nächste Vollmond tritt unabhängig von allen irdischen Missetaten pünktlich am 14. Juni ein.

Paul Hombach als Verfasser und die Volkssternwarte Bonn wünschen allen Leserinnen und Lesern klaren Himmel, Freude an den Sternen und eine gute Zeit!

 

 

 

 

 

 

Montagsvortrag am 02. Mai 2022: Schwarze Löcher und Quantengravitation

Am Montag, 02. Mai 2022 findet der zweite Montagsvortrag in diesem Jahr statt.

Im Refraktorium der Volkssternwarte referiert Prof. Kiefer (Institut für Theoretische Physik, Universität Köln) über die Physik Schwarzer Löcher. Neben einer Erläuterung, was Schwarze Löcher sind, geht es um Ansätze einer Theorie, die Quantenmechanik und Allgemeine Relativitätstheorie vereinigt.

Interesse geweckt? Dann sollten Sie sich über den nachstehenden Link zur Veranstaltungsseite unkompliziert anmelden:

Hier geht es zur Anmeldung für den Montagsvortrag Schwarze Löcher und Quantengravitation.

Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!

Montagsvortrag 25.04.2022: Weltraummikrobiologie – Mit Mikroben durch die Galaxie

Jetzt soll es wirklich wieder losgehen mit den Montagsvorträgen!

Am Montag, 25. April 2022 wird es den ersten Montagsvortrag live im Refraktorium in diesem Jahr geben!

Ein spannendes und ungewöhnliches Thema steht an: Weltraumbiologie.

Biologie und Weltraum: zwei Bereiche, die auf den ersten Blick kaum etwas miteinander zu tun haben. Aber weit gefehlt!

Zwei Wissenschaftlerinnen der Arbeitsgruppe Luft- und Raumfahrtmikrobiologie der Universität Bonn geben nicht nur Einblick in die Auswirkungen der Weltraumbedingungen auf Mikroorganismen, sondern auch auf Maßnahmen zur Vermeidung von Kontaminationen in Raumstationen.

Interesse geweckt? Dann sollten Sie über den nachstehenden Link zur Veranstaltungsseite gehen und sich unkompliziert anmelden:

Hier geht es zur Anmeldung für den Montagsvortrag Weltraummikrobiologie – Mit Mikroben durch die Galaxie

Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!

Die Volkssternwarte Bonn ist geöffnet. Unsere Vorträge und Veranstaltungen finden statt.

In den Gebäuden gilt die Maskenpflicht!!!

Der Vorstand                                                                        (Stand: 21. März 2022)

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Montagsvortrag am 21.02.2022 : „Sternhaufen – Meilensteine im All“

Wir freuen uns, Ihnen diesen Vortrag, der aufgrund der Pandemie nicht als Präsenzveranstaltung durchgeführt werden konnte, jetzt als Video zur Verfügung stellen zu können. Wir danken Dr. Michael Geffert!

Schon vor hundert Jahren benutzte Shapley Kugelsternhaufen, um den wahren Aufbau der Milchstraße zu ermitteln. Seit den Resultaten der Gaia Mission hat die Erforschung der Sternhaufen in den letzten Jahren neue Impulse bekommen. Zum ersten Mal ist es jetzt möglich, Mitglieder von Sternhaufen genau von Feldsternen zu trennen, ihre Bewegungen zu analysieren und Unterstrukturen in Sternhaufen zu erforschen.

Dr. Michael Geffert arbeitete an der Bonner Universität als Astronom und betreute dort die „Sammlung historischer Himmelsaufnahmen“. Er leitet heute das Birtzberg Observatorium – ein virtuelles Observatorium für wissenschaftliche Auswertung historischer Fotoplatten, interdisziplinäre Astronomieprojekte und Bildungsveranstaltungen.

Link zum Vortrag „Sternhaufen – Meilensteine im All“

Montagsvortrag: Pulsare – Sternleichen im Sendebetrieb

Montag, 28. März 2022 @ 19:00 h – 20:30 h

Referent: Matthias Borchardt

Nachdem wir Corona-bedingt unsere beliebten Montagsvorträge aussetzen mussten, setzen wir die Reihe mit dem Vortrag

„Pulsare – Sternleichen im Sendebetrieb“ von Matthias Borchardt

am 28. März 2022 im Refraktorium der Volkssternwarte fort. Wir hoffen, dass die verbleibenden für 2022 geplanten Vorträge ebenfalls stattfinden können (bitte beachten sie die zum Zeitpunkt des Vortrags geltenden Corona-Regeln).

Ein wichtiger Hinweis:

Aufgrund des oftmals sehr starken Interesses an unseren Montagsvorträgen haben wir ein Anmeldungsfeld auf der Seite der jeweiligen Veranstaltung eingeführt. Beim Anklicken öffnet sich ein Anmelde-Formular für den jeweiligen Montagsvortag. Bitte füllen Sie das Anmeldeformular aus und senden es mit dem Abschicken-Button ab. Sie erhalten dann eine Bestätigung per E-Mail.

Hier geht es zur Veranstaltungsseite…

Dort finden Sie auch nähere Informationen zum Thema des Vortrags und zum Referenten.

 

Astrovorschau für Bonn (März und April 2022) von Paul Hombach

Im April zeigt sich Merkur nach Ostern am Abendhimmel, Venus und Mars sind in der Morgendämmerung vertreten. Saturn und Jupiter tauchen nach und nach wieder am Morgenhimmel auf. Die vier Planeten führen in den Frühlingsmonaten einen bemerkenswerten Tanz auf.

Die Sonne steht am 20. März am Frühlingspunkt, die Tag- und Nachtgleiche markiert den kalendarischen Frühlingsbeginn. Die Tageslänge nimmt vom 1. März bis zum 30. April von 11 auf 14 ¾ Stunden zu. Der Anblick des Abendhimmels stellt sich nun rasch von Winter auf Frühling um. Das Wintersechseck mit den Sternbildern Stier, Fuhrmann, Zwillinge, Kleiner Hund, Großer Hund und Orion prägt noch Mitte März den Anblick des Abendhimmels im Südwesten, etwas überstrahlt vom zunehmenden Mond. Einen Monat später und bedingt durch die Sommerzeit MESZ, die ab dem 27. März gilt, wird es erst gegen 21:30 MESZ dunkel genug um den Nachthimmel zu erkunden. Die Wintersternbilder haben sich in den Westen verdrückt, während im Süden die Sternbilder Krebs und Löwe zu erkennen sind. Im Südosten ist das Sternbild Jungfrau aufgegangen, im Osten ist der helle Stern Arktur im Bärenhüter zu sehen. Analog zum Wintersechseck gibt es zur Orientierung auch ein Frühlingsdreieck, bestehend aus Arktur, Regulus im Löwen und Spica in der Jungfrau. Arktur ist übrigens leicht zu finden, wenn man einfach dem Schwung der Deichsel des Großen Wagens folgt. Der markante Wagen, Teil des Sternbildes Großer Bär (genauer: Bärin), nähert sich nun dem Zenit. Folgt man dem Deichselbogen weiter über Arktur hinaus nach Südosten, so stößt man auf Spica.


Abb. 1: Der Blick an den Bonner Nachthimmel am 1. April um 22:00 MESZ zeigt den Übergang vom Winter- zum Frühlingshimmel. Grafik erstellt mit Stellarium

Merkur zeigt im April seine beste Abendsichtbarkeit des Jahres und ist der einzige helle am Abendhimmel vertretene Planet. Fernglas-Beobachtungen in der frühen Abenddämmerung sind bereits ca. ab dem 15. April erfolgversprechend. In der Tagen nach Ostern, also etwa zwischen dem 19. und 29. April ist der innerste Planet in westnordwestlicher Richtung über dem Horizont in der Dämmerung ab etwa eine Dreiviertelstunde nach Sonnenuntergang für einige Minuten gut zu sehen.

Zum Monatsende wird er lichtschwächer, bleibt aber noch mit dem Fernglas beobachtbar.


Abb. 2: Merkur zeigt sich günstig am Abendhimmel. Blick nach Westnordwesten am 24. April 2022 um 21:45 MESZ. Grafik erstellt mit Stellarium

Venus ist weiterhin Morgenstern, wenngleich ihre Sichtbarkeit in der Morgendämmerung ob ihrer südlichen Himmelsposition dahin dümpelt. Am 20. März erreicht sie ihren größten Winkelabstand zur Sonne, im Teleskop erscheint sie einen Tag später genau halb beleuchtet. Ende April wird es spannend, wenn sie auf Jupiter zusteuert, an dem sie in der Nacht vom 30. April auf den 1. Mai nah vorbei zieht.


Abb. 3: Jupiter und Venus bilden ein enges Duo in der Morgendämmerung des 30. April, weiter westlich sind mit Mars und Saturn zwei weitere Planeten vertreten. Blick nach Ostsüdosten um 5:30 MESZ. Grafik erstellt mit Stellarium

Mars ist am Morgenhimmel unterwegs und noch nicht sehr auffällig. Durch seine Beteiligung an den Planetenreigen ist er allerdings bemerkenswert. Besonders erwähnenswert ist die enge Begegnung mit Saturn. Jeweils am Morgen des 4. und 5. April sind beide Planeten nah zusammen in der Morgendämmerung zu sehen. Jupiter kommt erst ab Mitte April langsam wieder ins Spiel und wird wie erwähnt zum Monatswechsel ein wunderschönes Planetenduo mit Venus bilden. Saturn zeigt sich wieder ab Ende März dem geneigten Publikum in der Morgendämmerung. Eine gute Gelegenheit, den etwas bleichen Planeten zu entdecken ist seine Begegnung mit Venus am Morgen des 29. März (der schwächere Saturn steht dabei unterhalb). Nach dann folgenden engen Begegnung mit Mars kann er sich im April mit zunehmendem Sonnenabstand langsam besser in Szene setzen.

Der Mond lässt sich in den Tagen unmittelbar nach Neumond (2. März, 1. April) als schmale zunehmende Sichel bewundern. Durch die steile Lage der Ekliptik am Abendhimmel steht die Mondsichel schön hoch in der Abenddämmerung und ist optimal zu beobachten. Die Vollmondtermine fallen auf den 18. März und 16. April. Der Vollmond am 16. April ist der erste nach Frühlingsanfang und ein Samstag. Der folgende Sonntag, der 17. April ist folglich Ostern.

Paul Hombach als Verfasser und die Volkssternwarte Bonn wünschen allen Leserinnen und Lesern viel Freude an  den Sternen auch und gerade in trüben Zeiten!

Doppelpulsarsystem bestätigt Einstein’s ART

Das Max-Planck-Institut (MPI) für Radioastronomie in Bonn hat über die Ergebnisse einer genauen Vermessung eines exotischen Sternsystems namens PSR J0737-3039 A/B in ca. 2400 Lichtjahren Entfernung von der Erde berichtet (https://www.mpg.de/18012904/test-fuer-einsteins-gravitationstheorie).

In einer weltweiten Kooperation unter Leitung von Prof. Michael Krämer, den wir in der VSW bereits als Referenten im Rahmen der Montagsvorträge begrüßen durften, hat man in den vergangenen 16 Jahren mit verschiedenen Radioteleskopen – u.a. mit dem 100m-Radioteleskop bei Effelsberg in der Eifel – ein Doppelsternsystem untersucht, das aus zwei sich eng umkreisenden Pulsaren besteht. Pulsare sind Neutronensterne, die in extrem regelmäßigen Abständen Radio-Impulse in Richtung Erde senden (als man solche Pulse erstmals 1967 entdeckte, war man aufgrund der Regelmäßigkeit versucht, außerirdische Intelligenzen als Urheber in Betracht zu ziehen…).

Die Pulse kommen dadurch zustande, dass manche Neutronensterne ein sehr starkes Magnetfeld haben, das in Verbindung mit der Eigenrotation des Sterns einen Radiojet produziert. Wie der Lichtkegel eines Leuchtturms wird dieser Jet nur in eine bestimmte Richtung ausgesendet, wobei er mit dem Neutronenstern rotiert. Und wie beim Leuchtturm werden wir in festen Zeitabständen vom vorbeiziehenden Kegel des Radiojets getroffen, wenn die Erde zufällig in seiner Rotationsebene liegt. Dem entsprechend wird der vorüber ziehende Radiokegel in schöner Regelmäßigkeit als kurz aufflackernder Puls registriert.

Die beiden Pulsare im untersuchten Doppelsternsystem drehen sich 44 mal pro Sekunde bzw. alle 2,8 Sekunden um die eigene Achse; entsprechend häufig trifft der Radiojet die Erde. Aufgrund der sehr hohen Masse eines Neutronensterns und der Drehimpulserhaltung ist die Rotationsgeschwindigkeit und damit die Frequenz des detektierten Radiopulses normalerweise extrem konstant.

Das folgende, vom MPI erstellte, Youtube-Video illustriert das Verhalten der beiden Pulsare und ihrer Radiokegel:

Die beiden Neutronensterne haben jeweils eine Masse, die etwas größer ist als die Masse unserer Sonne; bei einem Durchmesser von knapp 25 km! Durch die extreme Massendichte und die Nähe der beiden Pulsare (sie umkreisen einander in nur 147 Minuten mit einer Geschwindigkeit von ca. 1 Million km/h, d.h. in etwas mehr als der Entfernung Erde/Mond) werden extremste Gravitationseffekte erzeugt. Die Gravitationsfelder sind so groß, dass erhebliche Unterschiede zwischen der Newton’schen Gravitationstheorie und der Einstein’schen Allgemeinen Relativitätstheorie (ART) zutage treten.

Der Zufall will, dass nicht nur die Jets beider Pulsare die Erde treffen, sondern auch, dass die Erde (fast) in der Ebene der Kreisbahn der beiden Pulsare liegt. Mit einer ausgefeilten Detektionstechnik und der Zusammenarbeit mehrerer großer Radioteleskope weltweit konnten sieben verschiedene Vorhersagen der ART für ein solches Doppelsternsystem überprüft werden.

Liegen die beiden Pulsare zum Beispiel von der Erde aus betrachtet hintereinander, beschreibt der Radioimpuls des hinteren Pulsars einen gekrümmten Weg, wenn er den vorderen Pulsar passiert. Das ist derselbe Effekt, der 1921 im Rahmen einer Sonnenfinsternis bei der Passage des Lichts eines Sterns an der Sonne vorbei gemessen wurde. Die ART hatte dies – auch quantitativ – vorher gesagt; das Ergebnis war eine Sensation und hat der ART (und Einstein) zum Durchbruch verholfen. Aufgrund der Nähe der Pulsare zueinander ist der Effekt im untersuchten Doppelsternsystem aber wesentlich größer als bei der damaligen Messung. Die Krümmung des Radioimpulswegs ist so groß, dass die Frequenz des Pulses während ihrer Umkreisung messbar variiert. Auf der Seite des MPI kann man ein kurzes Video zur sog. Shapiro-Verzögerung bewundern.

Ein anderer Effekt der ART ist die langsame Drehung der elliptischen Bahnachsen eines Himmelskörpers bei Drehung um einen anderen (Periheldrehung). Am Merkur wurde dieser Effekt bereits Anfang des letzten Jahrhunderts in quantitativer Übereinstimmung mit der ART gemessen. Im Falle der Doppelpulsare ist er aber ca. 140.000 mal stärker – und mit der im Projekt des MPI verwendeten Technologie auch messbar!

Und auch der Einfluss der Gravitation auf den Verlauf der Zeit kann bei diesem Doppelpulsar gemessen werden. Denn die Frequenz der Radiopulse sollte eigentlich – wie bei jedem Pulsar – völlig unveränderlich sein. Wenn sich dagegen zwei Pulsare umkreisen, muss der Radioimpuls immer wieder Raumgebiete unterschiedlicher Gravitationsfelder durchqueren. Das beeinflusst gemäß ART unsere Wahrnehmung der Zeit im Doppelsternsystem, was sich in einer kleinen Unregelmäßigkeit der Pulsfrequenz bemerkbar macht (je höher die Gravitation, desto langsamer vergeht die Zeit; der Effekt wird übrigens auch bei GPS-Präzisionsmessungen berücksichtigt).

Alles einmalige Gegebenheiten, um die Vorhersagen der ART an diesem Doppelpulsarsystem mit extrem starken Gravitationskräften zu überprüfen. Das Ergebnis der 16 jährigen Messkampagne: die ART wurde mit einer Genauigkeit von 99,99 Prozent bestätigt!

Lieber Albert: wir gratulieren!