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Astronomisches Wissen

Erklärung  Sternkarte und zur Ekliptik


Erklärung der Ekliptik

Erklärung der Ekliptik












Tierkreis und Ekliptik

Die rote Linie auf der Sternkarte stellt die Ekliptik dar. Auf ihr sind die Sternbilder des Tierkreises aufgefädelt. Hier sieht man links unten den Schützen, daneben den Skorpion, die Waage, die Jungfrau, den Löwen, den Krebs und zwei Sterne der Zwillinge. Die Sonne, der Mond und die Planeten wandern auf dieser gedachten Linie entlang. Der Mond entfernt sich nie weiter als 5 Grad von inr.

Frühlingspunkt

Unterhalb des Dreieicks liegt der Widder. Der Widder ist ein unscheinbares Sternbild unterhalb der Andromeda.  Man spricht von dem Widderpunkt. Im Widder lag vor 2000 Jahren der Frühlingspunkt. Inzwischen ist der Frühlingspunkt in die Fische gewandert. Zu Frühlingsanfang am 21. März überschreitet die Sonne diesen Punkt auf der Ekliptik auf ihren Weg von der Südhalbkugel zur Nordhalbkugel.

Die Erdachse beschreibt einen Kreisel in 25 800 Jahren. So wandert der Frühlingspunkt durch die Ekliptik. Diese Bewegung nennt man Präzession der Äquinokten (Frühlings- und Herbstpunkt nennt man Äquinokten). 

Astronomische Einheit

Die Entfernung zwischen der Sonne und der Erde beträgt 150 Millionen Kilometer. Diese Entfernung wird als astronomische Einheit bezeichnet, abgekürzt 1 AU.

Sternhelligkeiten
Die Helligkeiten der Sterne wird in der Einheit Magnitude angegeben, abgekürzt mag. Es gibt negative Zahlen und positive. Die Sonne hat die Magnitude -27, der Vollmond -12. Der Planet, der die größte Helligkeit erreichten kann ist die Venus. Ihre maximale Helligkeit kann bis zu -4,4 mag betragen. Die Wega in der Leier hat die Helligkeit 0, Sirius -1,5 mag. Die Sterne, die wir gerade noch unter guten Bedingungen mit dem bloßen Auge sehen können, haben die Helligkeit +6.

Wie finden  Astronomen die Sterne ?

Der Zusammenhang zwischen Sternzeit, Stundenwinkel und Rektaszension

Zusammenhang zwischen Rektaszension, Stundenwinkel und Sternzeit








Der Stundenwinkel (hour angle) wird von Süden nach Westen gemessen.

Rektaszension wird vom Frühlingspunkt aus in Richtung Osten in Stunden gemessen. Der Frühlings-punkt ist der Nullpunkt dieses Koordinatensystems. Weil es zur Berechnung praktischer ist, wird die Rektaszention in Stunden gemessen. Diese Werte können vertafelt werden. Sie sind zeitunabhängig.

Die Deklination und die Rektaszension sind zum Auffinden der Sternörter wichtig. Die Deklination entspricht auf der Erde der Breite, die Rektaszension der Länge.

Die Sternzeit (sideral time)

Hier kommt die Sternzeit (sideral time) ins Spiel. Die Erde dreht sich in 23 h 56m und 3s einmal um sich selbst. Damit sie wieder auf denselben Stern zeigt, wie am Vortag vergeht noch die Zeitspanne bis zu den 24 Stunden. Denn die Erde hat sich ein Stück auf ihrer Bahn um die Sonne weiterbewegt.

Der Sonnentag dauert 24 Stunden. Nach dem Sonnentag richten wir die Bürgerliche Zeit aus. Der Sternentag ist um 3min 57s kürzer.  Es ist 0 Uhr Sternzeit, wenn der Frühlingspunkt (point of aries) mit dem Meridian des Beobachters zusammenfällt. Dies geschieht jeden Tag nach der Sonnenzeit zu einem anderen Zeitpunkt. So erhalten wir eine Ortssternzeit und eine bürgerliche Ortszeit.

 Zeitzonen

Seit in den letzten zwei Jahrhunderten sich die Reisegeschwindigkeiten vergrößerten, mussten Zeitzonen eingerichtet werden. In der Postkutschenzeit war es nicht wichtig, ob in Berlin oder München die Uhren eine andere Zeit anzeigten. Das änderte sich seit der Erfindung der Telegrafie und der Eisenbahn. Die in den Städten ausgehängten Fahrpläne wiesen dieselbe Zeit auf. Eine Zeitzone umfasst auf der Erde eine Länge von 15 Grad.

Festlegung des Nullmeridians auf der Erde

1884 wurde auf der Erde der Meridian, der durch Greenwich geht als Nullmeridian festgelegt. Die Zeitzone für die Mitteleuropäische Zeit, kurz MEZ, geht von Greenwich bis nach Görlitz. Wenn es in Greenwich 12 Uhr ist, so ist es in der Zone der Mitteleuropäischen Zeit 13 Uhr. Die Sonne ist  schon über den Meridian hinweggegangen.

Bestimmung der Sternzeit mit Hilfe von Tabellen

In Tabellen können wir ablesen, wann für unseren Meridian null Uhr Sternzeit ist. Es ist null Uhr Sternzeit, wenn der Nullpunkt durch unseren Meridian geht. Sternzeit ist hier immer Ortssternzeit. Geschickter ist es, wenn die Sternzeit zu einer Zeit in die Tabelle eingetragen wird, zu der wir normalerweise beobachten, meistens am Abend.

Wenn der Frühlingspunkt mit dem Ortsmeridian kulminiert, ist es O Uhr (Orts)sternzeit.

Rektaszension und Deklination

Die Rektaszension und die Deklination eines Sternes veränderns sich nicht. Die Rektaszension wird vom Frühlingspunkt aus nach Osten im Gegenzeigersinn in Stunden oder Grad gemessen. Für die astronomischen Anwendungen sind die Stunden und Minuten und Sekunden wichtig. Um einen Stern zu einer bestimmten Zeit auffinden zu können müssen wir seinen Stundenwinkel zu dieser Zeit kennen. Der Stundenwinkel wird in Richtung Westen vom Südmeridian aus gemessen. Wir verknüpfen die Zeit mit der Rektaszension des Sternes, um seinen Stundenwinkel zu ermitteln.

Bestimmung des Stundenwinkels

Den Winkel, den wir zum Auffinden eines Sterns am Fernrohr einstellen, ist der Stundenwinkel. Er ist abhängig von der Zeit der Zeitzone, auf der wir uns befinden. Den Winkel eines Sterns, der zur Beobachtung bei dem Fernrohr eingestellt wird, ist der Stundenwinkel   (hour angel) des Sterns.

Die Sternzeit entnehmen wir der Tabelle für unseren Meridian. In der Tabelle steht, welche Sternzeit wir zu einem bestimmten Zeitpunkt haben. Wir zählen die Stunden dazu, bis zu dem Zeitpunkt, an dem wir den Stern beobachten wollen von unserem Beochtungsort aus, z.B. Nürnberg.

Dann rechnen wir:

Stundenwinkel = Sternzeit - Rektaszension








Je nachdem, ob der Stundenwinkel (hour angel) größer oder kleiner als die Rektaszension (right ascention) ist, steht der Stern östlich, wenn der Stundenwinkel größer als die Rektaszension ist) oder westlich (wenn der Stundenwinkel kleiner ist).