Astronomische Begriffe

Sonnenbeobachtung am 19. Juli 2016 um 19:14 Uhr

In der nachfolgenden Übersicht haben wir die astronomischen Begriffe zusammengestellt, die in unseren Beiträgen vorkommen und deren Erklärung für den einen oder anderen Leser nützlich sein kann. Die Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

 

Aphel

Das Aphel ist der sonnenfernste Punkt einer Planetenbahn.

 

Albedo

Albedo ist Maß für das Rückstrahlvermögen (Reflexionsstrahlung) von diffus reflektierenden, nicht selbst leuchtenden Oberflächen (z.B. die des Erdmondes).

 

Asterismus

Als Asterismus bezeichnet man in der Astronomie eine spezielle Konstellation von Sternen, die am Himmel ein bestimmtes auffälliges Bild ergeben. Asterismen tragen den Namen eines Gegenstandes oder einer Figur. Ein Asterismus ist selbst kein Sternbild, sondern wird heute als Teil eines oder mehrerer der IAU-Sternbilder gesehen. Bekannte Beispiele für Asterismen sind der Große Wagen, ein Teil des Sternbildes Großer Bär (Ursa Major), das Sommerdreieck oder das Wintersechseck.

 

Asteroiden

Als Asteroiden, Kleinplaneten oder Planetoiden werden kleine Objekte bezeichnet, die sich auf keplerschen Umlaufbahnen um die Sonne bewegen, größer als Meteoroiden, aber kleiner als Zwergplaneten sind und im Gegensatz zu Kometen in Sonnennähe nicht ausgasen.

Große Asteroiden im Asteroidengürtel sind die Objekte Pallas, Juno, Vesta, Astraea, Hebe, Iris, Hygiea und Eunomia.

 

Astrofotografie

Die Astrofotografie umfasst Methoden der Fotografie, mit denen Sterne und andere Himmelskörper im sichtbaren Licht abgebildet und dauerhaft auf verschiedenen Medien (fotografisch oder elektronisch) gespeichert werden. Mit ihrer Hilfe kann man auch Objekte darstellen, die für die visuelle Beobachtung zu lichtschwach sind. Fotografische Emulsionen (Filme, Platten) oder elektro-optische Bildsensoren haben im Gegensatz zum Auge die Eigenschaft, die Wirkung des Lichts während langer Belichtungszeiten sammeln zu können. Dieser Vorteil kommt insbesondere bei geringer Flächenhelligkeit zum Tragen. Grundsätzlich müssen die Aufnahmen am Himmel der täglichen Drehung des Sternhimmels nachgeführt werden, um eine punktförmige Abbildung der Himmelskörper zu erreichen. Eine Ausnahme davon sind die sogenannten Strichspuraufnahmen.

 

Astronomie

Die Astronomie ist die Wissenschaft von den Gestirnen. Sie untersucht mit naturwissenschaftlichen Mitteln die Eigenschaften der Objekte im Universum, also Himmelskörper (Planeten, Monde, Asteroiden, Sterne einschließlich der Sonne, Sternenhaufen, Galaxien und Galaxienhaufen), der interstellaren Materie und der im Weltall auftretenden Strahlung. Darüber hinaus strebt sie nach einem Verständnis des Universums als Ganzes, seiner Entstehung und seinem Aufbau. Obwohl sie nur an wenigen Schulen Unterrichtsfach ist, finden die Astronomie und ihre Forschungsergebnisse in der Öffentlichkeit viel Interesse.

 

Bedeckung

Mit Bedeckung (Okkultation) bezeichnet man das Vorbeiziehen eines größeren Himmelskörpers vor einem kleineren.

Die Okkultation ist ein Sonderfall einer Konjunktion. Mit „größer“ und „kleiner“ ist hier nicht die tatsächliche, sondern die scheinbare Größe gemeint. Im umgekehrten Fall spricht man von einem Durchgang, einer Passage, bzw. einem Transit.

Am 08.06.2004 und 06.06.2012 fanden zwei äußerst spannende und zugleich seltene astronomische Ereignisse statt – sogenannte Venustransite. Die Finsternis (Eklipse) ist ein Sonderfall der Okkultation – insbesondere die Sonnenfinsternis, aber auch die Mondfinsternis.

 

Breite

In der Fachliteratur findet man Angaben zur größten Nord- und der größten Südbreite des Mondes und der Planeten Merkur, Venus und Mars.

  • Größte Nordbreite: Der Himmelskörper steht am weitesten in nördlicher Richtung von der Ekliptik entfernt.
  • Größte Südbreite: Der Himmelskörper steht am weitesten in südlicher Richtung von der Ekliptik entfernt.

Die Nordbreite oder Südbreite des Mondes ist die Abweichung von der scheinbaren Sonnenbahn (Ekliptik) im Winkelmaß. Die Nordbreite entspricht der positiven ekliptikalen Breite, die Südbreite der negativen ekliptikalen Breite des Mondes. Der Mond hat eine größte Nordbreite von 5°. Er steht dann 5° nördlich der Ekliptik.

Dasselbe gilt für die größte Südbreite. Sie ist die maximale Abweichung von der Ekliptik in südlicher Richtung, angegeben im Winkelmaß und beträgt ebenfalls 5°.

 

Ekliptik

Die Ekliptik ist die scheinbare Bahn der Sonne im Lauf eines Jahres vor dem Fixsternhintergrund. Sie bildet in geozentrischer Projektion auf der Himmelskugel einen imaginären Großkreis.

 

Elongation

Die Elongation bezeichnet den von einem Beobachter aus gesehenen Winkelabstand zweier Himmelsobjekte. Im Allgemeinen steht der Beobachter auf der Erde und die Elongation beschreibt den beobachteten (scheinbaren) Abstand eines Planeten von der Sonne. Die Elongation wird westlich bzw. östlich der Sonne jeweils von 0° bis 180° gemessen. Westliche Elongation bedeutet, das Objekt geht vor der Sonne auf und kann am Morgenhimmel gesehen werden; bei östlicher Elongation geht es nach der Sonne unter und kann am Abendhimmel beobachtet werden.

Bei den beiden inneren Planeten Merkur und Venus gibt es eine maximale Elongation westlich oder östlich. Der größte Wert, der bei einem Umlauf erreicht wird, heißt größtmögliche Elongation. Beste Gelegenheit, um beispielsweise den Merkur beobachten zu können.

Eine Elongation von 90º nennt man Quadratur, eine von 0º Konjunktion und eine von 180º Opposition.

 

Erdnähe und Erdferne

Die Erdnähe eines Himmelskörpers ist der Zeitpunkt und die zugehörige Position dieses Körpers bezüglich der Erde:

  • Die Erdnähe (das Perigäum), zu der er auf seiner Bahn der Erde am nächsten kommt.
  • Die Erdferne (das Apogäum) bezeichnet den größten Abstand.

Die Perigäumsdistanz ist die Distanz des Körpers zur Erde im Perigäum; die Apogäumsdistanz die Entfernung im Apogäum. Dies ist allgemein üblich die Distanz vom Mittelpunkt des Körpers zum Erdmittelpunkt, nicht etwa zur Erdoberfläche.

 

Finsternisse

Über Sonnen- und Mondfinsternisse berichten wir in erster Linie, wenn sie im deutschsprachigen Raum zumindest teilweise zu sehen sind.

  • Unter einer Sonnenfinsternis (engl. sun eclipse) versteht man ein astronomisches Ereignis, das eintritt, wenn die Sonne durch den Mond ganz (totale Sofi) oder teilweise (partielle oder ringförmige Sofi) verdeckt wird. Der Schatten des Mondes trifft dabei auf die Erdoberfläche, das heißt, unser Erdtrabant steht genau zwischen Erde und Sonne. Dieses seltene Schauspiel gibt es nur bei Neumond, aber eben nicht bei jedem. Die Sonnenfinsternis gilt als ein Sonderfall der Okkultation.
  • Bei einer Mondfinsternis (engl. lunar eclipse) läuft der Mond durch den von der Erde geworfenen Schatten und wird deshalb nicht mehr oder nur noch teilweise von der Sonne voll beleuchtet. Dieses astronomische Ereignis tritt nur bei Vollmond ein und auch nur dann, wenn der Mond sich in der Nähe eines Mondknotens befindet, was ungefähr bei jedem sechsten Vollmond der Fall ist. In der Astronomie werden nicht nur solche Ereignisse als Mondfinsternisse bezeichnet, bei denen der Mond vom Kernschatten der Erde teilweise oder ganz bedeckt wird, sondern auch die eher unauffälligen Ereignisse, bei denen der Halbschatten durchlaufen wird. Das Eintreten eines Monds (nicht nur Erdmond) in den Schatten eines Planeten wird Immersion genannt.

 

Knoten

Knoten nennt man die Schnittpunkte der Bahn eines astronomischen Objektes mit einer Bezugsebene (im Sonnensystem meist die Ekliptikebene). Der Punkt, an dem die Bahn die Bezugsebene von Norden nach Süden durchstößt, heißt absteigender Knoten. Der Punkt, an dem die Bahn die Bezugsebene von Süden nach Norden durchstößt, heißt aufsteigender Knoten. Norden bezeichnet dabei die Nordrichtung der Erdachse. Steht die Bezugsebene in keinem Zusammenhang mit der Ekliptik, wird eine entsprechend andere Definition für Auf- und Abstieg gewählt. Die Verbindungsgerade der beiden Knoten ist die Knotenlinie.

Der Zeitraum zwischen zwei Durchgängen eines Himmelskörpers durch denselben Knoten ist die Drakonitische Periode.

Fällt der Knoten mit einer Konjunktion zusammen, führt das zu einer Bedeckung, also einem Transit oder einer Okkultation:

  • Steht der Neumond in der Nähe eines Mondknotens, kommt es zur Sonnenfinsternis, steht der Vollmond in der Nähe eines Knotens, zur Mondfinsternis.
  • Stehen Merkur und Venus während der unteren Konjunktion in der Nähe ihres Bahnknoten, kommt es zu einem Merkur- bzw. einem Venusdurchgang.

 

Konjunktion

Der Planet steht mit Erde und Sonne auf einer Linie. Die beiden Planeten Merkur und Venus können zwischen Erde und Sonne stehen (untere Konjunktion) oder aber auch hinter der Sonne (obere Konjunktion). Von der Beobachtung her ist das für beide die denkbar ungünstigste Stellung. Planeten, die weiter von der Sonne entfernt sind, als die Erde, können nur in oberer Konjunktion stehen.

 

Konstellation

Konstellation nennt man in der visuellen Astronomie und in der astronomischen Phänomenologie die scheinbare Stellung der Himmelskörper zueinander in Bezug zum Standort des Beobachters auf der Erde. Wie lange wird es wohl her sein, dass Sie sich das letzte Mal mit Blick in Richtung Sternenhimmel gewandt haben? So schön auch eine laue Mondnacht sein mag, zur Beobachtung des Firmaments ist der Mond aber eher störend. Auch die Milchstraße wirkt erst so richtig während einer mondlosen Nacht.

 

Libration

In der Astronomie bezeichnet Libration eine echte oder scheinbare Taumelbewegung eines Mondes von seinem Zentralkörper aus gesehen. Fast alle größeren Monde des Sonnensystems befinden sich in einer gebundenen Rotation um ihren Zentralplaneten, das heißt, sie drehen sich während eines Umlaufs um den Planeten auch ein Mal um die eigene Achse. Deshalb wenden diese Monde ihrem Planeten im Prinzip immer dieselbe Seite zu. Da die Monde allerdings nicht auf exakten Kreisbahnen mit konstanter Winkelgeschwindigkeit ihre Planeten umkreisen, während die Eigenrotation eine konstante Winkelgeschwindigkeit aufweist, und da sich ein Beobachter auf dem Planeten nicht exakt auf der Verbindungslinie der Massenzentren befinden muss, sieht der Beobachter im Laufe eines Monats nicht immer exakt dieselbe Seite des Mondes. Durch die verschiedenen Effekte, die zu dieser Taumelbewegung führen, sind beispielsweise von der Erdoberfläche aus im Laufe der Zeit nicht 50, sondern insgesamt 59 Prozent der Mondoberfläche zu sehen.

 

Merkurtransit

Als Merkurtransit bzw. Merkurdurchgang oder Merkurpassage bezeichnet man den Durchgang des Planeten Merkur vor der Sonne. Dabei wandert Merkur als winziger schwarzer Punkt innerhalb mehrerer Stunden über die Sonnenscheibe. Insgesamt kommt es 13 oder 14-mal pro Jahrhundert zu einem Merkurdurchgang. Wegen der geringen scheinbaren Größe des Planeten ist ein Merkurtransit mit dem bloßen Auge nicht zu sehen. Die letzten Merkurtransite fanden am 08.11.2006 und am 09.05.2016 statt. Der Transit am 08.11.2006 konnte aber bei uns nicht beobachtet werden, da er erst weit nach Sonnenuntergang in die Nacht hinein begann.

Der nächste Merkurtransit findet am 11.11.2019 statt.

 

Mondphasen

Mondphasen sind wechselnde Lichtgestalten des Mondes. Sie werden hervorgerufen durch die perspektivische Lageänderung seiner Tag-Nacht-Grenze relativ zur Erde während seines Erdumlaufes. Die Hauptphasen des Mondes sind Neumond, zunehmender Halbmond (erstes Viertel), Vollmond und abnehmender Halbmond (letztes Viertel).

 

Opposition

Konstellation, bei der sich zwei Himmelskörper von der Erde aus betrachtet im Winkelabstand (Elongation) von 180° zueinander befinden. Beste Beobachtungsmöglichkeit eines der äußeren Planeten, eines Zwergplaneten oder eines Asteroiden, da der Himmelskörper zur Erde den geringsten Abstand hat und damit die größte Ausdehnung und Helligkeit zeigt. Vorteil: Er ist die ganze Nacht über am Himmel zu sehen und steht um Mitternacht am höchsten über dem Horizont.

 

Perihel

Das Perihel ist der sonnennächste Punkt einer Planetenbahn.

 

Planeten

Innerhalb unseres Sonnensystems kennen wir acht Planeten: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Ein Himmelskörper wird als Planet bezeichnet, wenn er sich auf einer Bahn um die Sonne befindet und über eine ausreichende Masse verfügt, um durch seine Eigengravitation eine annähernd runde Form zu bilden, und wenn er die Umgebung seiner Bahn bereinigt hat. Diese Definition geht auf einen Beschluss der Internationalen Astronomischen Union (IAU) vom 24. August 2006 zurück, welcher unter anderem dazu führte, dass Pluto seinen vormaligen Status als Planet verlor.

Obwohl Objekte, die einen anderen Stern als die Sonne umlaufen, strenggenommen nicht unter die obige Definition fallen, werden diese manchmal auch als Planeten bezeichnet. Zur Abgrenzung von den Planeten des Sonnensystems werden diese Körper extrasolare Planeten oder Exoplaneten genannt.

 

Sonnenflecken

Sonnenflecken (engl. sunspots) sind dunkle Bereiche auf der Sonnenoberfläche, in denen das Gas ca. 1.000 bis 1.500 Grad kühler als in der Umgebung ist. Sie erscheinen dadurch dunkler als ihre Umgebung. Sonnenflecken treten unterschiedlich häufig auf und sind der am leichtesten sichtbare Teil der Sonnenaktivität. Nicht selten erreichen die Sonnenflecken mehrfache Erdgröße und können dann auch schon mal mit dem geschützten, bloßen Auge beobachtet werden. Dabei erscheint dann der innere Bereich des Sonnenflecks (Umbra) dunkler als dessen äußerer Bereich (Penumbra).

 

Sternschnuppenströme

Neben einzeln auftretenden Meteoren gibt es Meteorströme (auch Meteorschauer oder Sternschnuppenschwarm). Fälschlicherweise werden sie oft auch Meteoritenschauer genannt. Sie sind eine Häufung von Sternschnuppen zu gewissen Jahreszeiten, wobei die Bahnen dieser Kleinkörper im Raum parallel verlaufen. Eine korrektere, aber nicht übliche Bezeichnung wäre Meteoroidenstrom. Wenn wir Meteorströme angeben, dann nur an den Tagen, an denen der Meteorstrom sein Maximum erreicht.

 

Strichspuraufnahmen

Begriff aus der Astrofotografie. Sie entstehen bei der Fotografie des nächtlichen Himmels mit einer langen Belichtungszeit bei stehender bzw. nicht korrekt mitgeführter Kamera.

 

Tag-Nacht-Grenze

Die Tag-Nacht-Grenze ist die Grenze zwischen der durch einen Stern, wie beispielsweise die Sonne, angestrahlten Lichtseite und der unbelichteten Schattenseite eines Himmelskörpers, insbesondere eines Planeten oder Mondes. Der Anblick dieser Licht-Schatten-Grenze über das von dem beleuchteten Himmelskörper reflektierte Licht wird in der Astronomie und Meteorologie auch Terminator oder auch Separator genannt.

 

Venustransit

Als Venustransit bzw. Venusdurchgang oder Venuspassage bezeichnet man den Durchgang des Planeten Venus vor der Sonnenscheibe. Die im Fernrohr eindrucksvolle, manchmal auch mit dem geschützten bloßen Auge sichtbare Erscheinung ist äußerst selten und tritt pro Jahrhundert höchstens zweimal ein, weil die Venus- und Erdbahn gegeneinander um einige Grad geneigt sind. Die letzten Venusdurchgänge waren am 09.12.1874, am 06.12.1882, und am 08.06.2004. Der letzte für uns beobachtbare Tansit fand am 06.06.2012 statt. Künftige Generationen werden das Schauspiel erst wieder am 11.12.2117 und dann acht Jahre später, am 08.12.2125 erleben dürfen.

 

Zwergplaneten

Zwergplaneten sind eine von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) am 24. August 2006 in Prag definierte Klasse von Himmelskörpern im Sonnensystem, die sich auf einer Umlaufbahn um die Sonne bewegen. Wie die Planeten besitzen sie genügend Masse, um das hydrostatische Gleichgewicht zu erreichen (also die Form einer Kugel anzunehmen, vorbehaltlich der Verformung zu einem Rotationsellipsoid durch die Eigenrotation). Im Unterschied zu Planeten haben sie ihre Umlaufbahnen aber nicht von anderen Objekten freigeräumt. Zwergplaneten außerhalb der Umlaufbahn Neptuns bilden die Unterklasse der Plutoiden.

Mit Ceres, Pluto, Haumea, Makemake und Eris gelten derzeit (2016) fünf Himmelskörper als Zwergplaneten.