Der Sternhimmel im Februar

Jupiter und Mond begegnen sich am 18. Februar im Stier

Dr. Cecilia Scorza

Haus der Astronomie

und ZAH, Universität Heidelberg

und Elena Sellentin

Redaktion „Sterne und Weltraum“ am HdA

1. Himmelsüberblick

Alle Sternbilder des Wintersechsecks – Fuhrmann, Stier, Orion, Großer Hund, Kleiner Hund und Zwillinge – sind nun gegen 20 Uhr im Süden zu sehen. Im Westen, tief über dem Horizont, strahlen noch die Herbststernbilder Andromeda, Pegasus, die Fische und den Walfisch. Im Südosten ist der Löwe auf der Himmelsbühne erschienen und kündigt den kommenden Frühling an. Hoch am Himmel wandern gerade die Zwillinge, mit ihrem hellsten Sterne Castor und Polux. Das Sternbild Zwillinge liegt nordöstlich des Orions und hat etwa die Form eines langen Rechtecks in Richtung Orion. Seine zwei hellsten Sterne (im Abstand einer ausgestreckten Faust) markieren die Köpfe der Zwillinge. Sie tragen die Namen der beiden mythischen Zwillinge: Der nördlichere Stern heißt Kastor, der südlichere Pollux. Der erste ist ein Stern in 52 Lichtjahren Entfernung (ein Lichtjahr beträgt 10 Billionen Kilometer!). Am Fernrohr zeigt er sich als Doppelsternsystem, die sich in 500 Jahren einmal umkreisen. Pollux ist wie unsere Sonne ein Einzelstern, der bereits am Ende seiner Entwicklung angelangt ist. Der in 34 Lichtjahren Entfernung stehende rote Riese übertrifft den Durchmesser unserer Sonne um das Fünffache und hat eine 32-fache Sonnenleuchtkraft bei einer Oberflächentemperatur von 4500 Kelvin. Seit 2006 ist es bekannt, dass es sich um Pollux ein Exo-Planet dreht. Dieser Exo-Planet hat eine 2.6-fache Jupitermasse, sein Radius beträgt etwa 64.000 km und ist ca. 1.64 AE (Entfernung Sonne-Erde) von Pollux entfernt. Dies entspricht einer ungefähren Marsentfernung in unserem Sonnesystem, wovon sich hieraus eine Umlaufzeit von 590 Tagen ableitet.

2. Mond- und Planetenlauf

Neumond ist am 10.02, Vollmond am 25.02. Merkur kann abends gesichtet werden. Venus befindet sich zu nah an der Sonne und bleibt deshalb unsichtbar. Mars ist ebenfalls zu nah an der Sonne und entzieht sich deshalb unseren Blick. Jupiter prangt den gesamten Monat zwischen den Hyaden und den Plejaden im Stier. Am 18.02 begegnet er dem Halbmond dort. Saturn verbessert seine Sichtbarkeit in der zweiten Nachthälfte. Uranus beendet seine Sichtbarkeit am Abendhimmel. Neptun im Wassermann gelangt am 21. Februar in Konjunktion mit der Sonne und bleibt in ihrem Licht verborgen.

3. Eine ausgedehnte Atmosphäre um den Zwergplanet Pluto

Der Zwergplanet Pluto hat eine Atmosphäre, die anders aufgebaut sein muss als die der Erde. Sie besteht größtenteils aus Methan, Stickstoff und Kohlenmonoxid, also jenen Verbindungen, die auch auf der eisigen Oberfläche des Planeten vorkommen. Nicht bekannt ist aber, wie weit sich Plutos Atmosphäre in den Weltraum erstreckt und welche Temperaturen in den verschiedenen Schichten herrschen. Die Forscher um Justin Erwin von der University of Virginia haben nun im Hinblick auf diese Frage Fortschritte erzielt: In einer Simulation berücksichtigten sie, wie die Infrarot- und Ultraviolettstrahlung der Sonne die Atmosphäre von Pluto beeinflussen. Die Stärke dieser Strahlung hängt ab vom Abstand des Zwergplaneten zur Sonne – und dieser schwankt beträchtlich. Im sonnenfernsten Punkt

seiner Bahn (Aphel) ist Pluto mehr als anderthalb mal so weit vom Zentralgestirn entfernt, wie in seinem sonnennächsten (Perihel). Somit sinkt die Sonneneinstrahlung im Aphel auf weniger als die Hälfte des Werts im Perihel ab. Die Simulationen zeigen dementsprechend,

dass der Druck von Plutos Atmosphäre schwankt, während er sich um die Sonne bewegt. Ist der Zwergplanet nahe der Sonne, so geht viel Eis von seiner Oberfläche in die Gasphase über, und die Atmosphäre dehnt sich aus. Je weiter Pluto aber von der Sonne entfernt ist, desto kälter ist es an seiner Oberfläche und dementsprechend dünner wird seine Atmosphäre. Das überraschendste Ergebnis war allerdings, dass die Atmosphäre eine Ausdehnung erreichen kann, die 4,5-mal so groß ist wie der Durchmesser von Pluto:

Sie kann sich mehr als 10 000 Kilometer in den Weltraum erstrecken. Das ist mehr als die Hälfte des Abstands zwischen Pluto und seinem größten Mond Charon. Manche Moleküle der Atmosphäre werden von der Sonnenstrahlung auf eine solch hohe Geschwindigkeit gebracht, dass sie Pluto entweichen und hinüber zu Charon gelangen können. Laut diesem Modell tauschen der Zwergplanet und sein Mond daher Gas aus. Gewissheit über die Eigenschaften der Pluto-Atmosphäre wird der Vorbeiflug der US-Raumsonde New Horizons erbringen, die Mitte Juli 2015 den Zwergplaneten in geringem Abstand passieren wird.

INFO

Das Haus der Astronomie (HdA) auf dem Königstuhl will die Faszination der Astronomie in die breite Öffentlichkeit und in die Schulen tragen, den Austausch der Wissenschaftler untereinander fördern, und den Medien und der Allgemeinheit astronomische Erkenntnisse möglichst verständlich zugänglich machen. Das HdA bietet Schülerworkshops zu verschiedenen Themen an. Nähere Angaben finden Sie unter www.haus-der-astronomie.de

AstroCamps: Die Astronomieschule e.V. bietet in Zusammenarbeit mit dem HdA und der Landessternwarte AstroCamps für Schulklassen an. Astrocamps bieten Schüler und Lehrer die Möglichkeit, eine ganze Nacht an der Sternwarte zu verbringen – bei geeignetem Wetter mit nächtlichen Beobachtungen mit bloßem Auge, mit Ferngläsern und mit Teleskopen und mit Übernachtungen unterm Sternenhimmel. Kontakt unter www.astronomieschule.de