Himmelsüberblick

Zu keiner anderen Jahreszeit ist der Sternhimmel so reich an hellen Sternen wie im Winter und bietet deshalb seinen schönsten Anblick. Der Hauptorientierungspunkt ist das sogenannte Wintersechseck, das von den Sterne Kapella im Sternbild Fuhrmann, Aldebaran im Stier, Rigel im Orion, Sirius im Großen Hund, Prokyon im Kleinen Hund und Pollux im Sternbild Zwillinge gebildet wird. Sirius, der hellste Stern des Nachthimmels überhaupt, ist knapp neun Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt (ein Lichtjahr entspricht etwa 10 Billionen km). Seine Namen kommt aus dem griechischen und bedeutet soviel wie "verbrennen". Sirius ist mehr als doppelt massiver als unsere Sonne, dadurch ist er heller und heißer als sie. Zudem ist Sirius mit einem Alter von nur 300 Millionen Jahren noch ein sehr junger Stern.

Das Sternbild des Monats: Stier

Die griechische Mythologie erzählt uns von Europa, der schönen Tochter des Königs Agenor aus Phönizien (dem heutigen Libanon). Als eines Tages die Prinzessin am Strand in Begleitung von Freundinnen Blumen pflückte, wurde Zeus auf das Mädchen aufmerksam und verliebte sich in sie. Um ihr näher zu kommen, nahm er die Gestalt eines weißen Stieres an, und begab sich inmitten einer Herde des Königs. Als Europa den prächtigen Stier sah, war sie von der Schönheit des Tieres bezaubert. Obwohl er sich zahm zeigte, scheute sie sich zunächst ihn zu streicheln. Aber bald näherte sie sich ihm, reichte ihm Blumen, umflocht seine Hörner mit frischen Kränzen, worauf der Stier ihre Hände küsste. Danach wagte sie es sogar, sich auf den Rücken des Stieres zu setzen. Dieser trug sie langsam ins Wasser. Immer weiter schritt er in das Meer hinaus. Angstvoll rief Europa die Gefährtinnen um Hilfe, doch der Stier schwamm hinaus in die offene See. Erst am Abend des zweiten Tages erreichten sie die Küste der Insel Kreta, wo Zeus sich in Gestalt eines Jünglings mit ihr verband. Europa gebar einen Sohn, den sie Minos nannte. Er wurde Begründer der minoischen Kultur, einer der ersten und wichtigsten in Europa, und unser Kontinent erhielt den Namen seiner Mutter. Das Sternbild Stier enthält zwei Sternhaufen: die Plejaden, die wir auf dem Rücken des Stieres finden, und die Hyaden, die wie ein großes lateinisches V, seine Stirn bilden. Der hellste Stern im Stier ist Aldebaran (in Augen des Stiers), sein Name kommt aus dem arabischen und bedeutet der "Verfolger", da es so Aussieht als verfolge er die Plejaden. Seine Oberflächentemperatur ist mit 4000 Grad Kelvin niedriger als die unserer Sonne und gibt ihm eine orange leuchtende Farbe.

Sonne, Mond und Planeten

Vollmond in diesem Monat ist am 14.1, Neumond am 29.1. Merkur ist nicht sichtbar, aber Venus befindet sich am Neujahrsabend in der Dämmerung zusammen mit der Mondsichel sehr tef im Westsüdhimmel. Mars steht in Januar schonin der Abenddämmerung sehr hoch im Süden und geht spät in der Nacht unter. Jupiter ist erst um 3:00 Uhr morgens sichtbar. Das Gegenteil ist Saturn, er taucht im Januar am frühen Abend tief im Ostnordhimmel auf.

Einsteins Erbe

Das Einsteinjahr 2005 geht zu Ende, in dem Einsteins Wunderjahr 1905 und seinem Todesjahr 1955 gleichermaßen gedacht wurde. Was bleibt nach all dem (berechtigten) Trubel? Insbesondere mit der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie hat Einstein die Physik des 20. Jahrhundert entscheidend mitgeprägt. Ohne diese Theorien kann man weder den Mikro- noch den Makrokosmos befriedigend beschreiben. An der Richtigkeit der allgemeinen Relativitätstheorie zweifelt heute kaum ein Wissenschaftler.
Eine bisher nur indirekt bestätigte Vorhersage der allgemeinen Relativitätstheor ie ist die Existenz sogennanter Gravitationswellen. Werden Massen beschleunigt oder gebremst, so senden sie Wellen aus, die sich ähnlich wie elektromagnetische Strahlung ("Licht") mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Im Gegensatz zu Licht breiten sich Gravitationswellen aber im Raumzeit-Gefüge selbst aus und verzerren dabei dasselbe. Die damit verbundene Längenänderung ist äußerst klein, so dass es gewaltiger Massen bedarf, um überhaupt einen messbaren Effekt zu erzielen. Gee ignete Objekte bietet das Universum z.B. in Form von sich eng umkreisenden Neutronensternen oder Sternexplosionen. Für die indirekte Messung von Gravitationswel len im Binärpulsarsystem PSR1913+16 erhielten die Astrophysiker Joseph Hulse und Russell Taylor 1993 den Nobelpreis für Physik.
Es sind eine Reihe von Experimenten in Betrieb und in Planung, die nun endlich - 100 Jahre nach Einsteins annus mirabilis - die Ära der astronomischen Gravitationswellenforschung einläuten sollen. GEO600 als deutsch-britisches und LIGO als US-amerikanisches Projekt haben sich zum Ziel gesetzt, die Empfindlichkeit für kosmische Gravitationswellen mittels Laserinterferometrie so weit zu steigern, dass erste direkte Nachweise getätigt werden können. Wenn alles nach Plan läuft, wird die Empfindlichkeit der Detektoren nach 2007 Werte erreichen, die den Totentanz von Sternpaaren wie PSR1913+16 bis zum Virgo-Galaxiencluster (in 60 Millionen Lichtjahren Entfernung!) beobachtbar macht. Die Ereignisrate läge dann bei über 100 pro Jahr, wohingegen sie derzeit vielleicht bei 0.1 liegt. Ein dominierendes Problem dieser Hochpräzisionsexperimente sind irdische (seismische) Störungen.
Das LISA-Projekt, als Gemeinschaftsanstrengung der NASA und ESA, begegnet diesem Problem, indem es 2015 den Erdboden verläßt. LISA besteht aus drei Satelliten, die in Formation fliegen und eine Empfindlichkeitssteigerung insbesondere durch ihren extrem großen Abstand (je 5 Millionen Kilometer) erreichen werden. Es best eht demnach die Hoffnung, dass LISA das gravitative Fenster zum Kosmos endlich komplett aufstößt.
Wenn man zurückblickt auf die 1930er bzw. 1960er Jahre, in denen zum ersten Mal Radio- bzw. Röntgenbeobachtungen kosmischer Quellen gemacht wurden, dann kann man gespannt sein, welche Überraschungen Gravitationswellen für uns bereit halten.

Info

Workshops und Lehrerberatung: Dank der Unterstützung von SAP im Rahmen des Regionalen Engagement Projekts, bietet die Astronomieschule an der Landessternwarte, ZAH, kostenlose Lehrerberatungen und Workshops rund um die Astronomie an Kindergärten, Grundschulen und Gymnasien an. Weitere Information unter HD 21681 (nur abends ab dem 18.1.2006) und cecilia.appl@abenteuer-astronomie.de. Mehr zum Programm unter www.astronomischule.org.

Führungen: Die Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl bietet regelmäßige Führungen an, bei denen, gutes Wetter vorausgesetzt, Beobachtungen am Fernrohr durchgeführt werden. Näheres unter 06221-541706 (zwischen 12:00 und 16:00 Uhr) oder unter http://www.lsw.uni-heidelberg.de