Blickpunkt:
Kosmos
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Inhaltsverzeichnis
Eiskalte Brocken

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Auf zu neuen Horizonten

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Johann Müller - der Sohn eines unterfränkischen Müllers

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Von Dichtemonstern und Würzelzucker

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Kalendarium

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Ein unbekannter Doktorand namens Edwin Powell Hubble

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Montag 01.08.2016
Eiskalte Brocken
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Einzelmeteroit Hoba und 33 Fragmente des Gibeon-Meteteoritenschwarms in der Mall von Windhoek.
Für die Beobachtung des Sternhimmels sollte man sich nun auf das Sommerdreieck mit den Konstellationen Leier, Schwan und Adler konzentrieren, denn die Planeten Jupiter und Venus gehen schon kurz nach Sonnenuntergang ebenfalls unter. Mars und Saturn sind nur noch sehr flach im Süden zu erkennen und beenden gemeinsam mit dem Sternbild Skorpion ihre Sichtbarkeit gegen  Mitternacht.   
Im August wird es die St.-Laurentius-Nacht sein, die das größte jährliche Aufkommen von Sternschnuppen (Meteoren) erwarten lässt. Seit Jahrhunderten ist dies zur gleichen Zeit zu beobachten und daher glaubte man im Mittelalter die Tränen des Märtyrers Laurentius in der Nacht vom Himmel fallen zu sehen. Astronomisch betrachtet kreuzt die Erde wie jedes Jahr zu diesem Zeitpunkt die stark verschmutze Bahn des periodischen Kometen Swift-Tuttle. Die heutige Bezeichnung Perseidenstrom kommt daher, dass die meisten dieser „Shooting Stars“ auch aus dem Sternbild Perseus zu strömen scheinen. Ihre kurzzeitige, aber teilweise enorme Helligkeit resultiert aus der Relativgeschwindigkeit von 60 Kilometern pro Sekunde, die ihrerseits in der Eigenbewegung der kleinen Materieklumpen und dem gleichzeitigen Umlauf der Erde um die Sonne begründet ist. Rast also ein solches interplanetares Teilchen durch die Lufthülle der Erde,  so wird es im Bruchteil einer Sekunde zerstrahlt: Die eiskalten Brocken werden sofort in heißes Gas verwandelt. Die Leuchtspur eines solchen Vorgangs kann man dann mit viel Glück vor allem in der Nacht vom 11. zum 12. August zwischen 22 Uhr und 4 Uhr aufleuchten sehen. Den Prognosen zu Folge können dabei pro Stunde zwischen 80 und 140 Meteore auftreten. Allerdings erreichen nur selten Bruchstücke die Erdoberfläche, so wie es am 6. März in Oberbayern der Fall war. Insgesamt 6 Fragmente des Meteoriten Stubenberg mit maximal 1320 Gramm Gewicht konnten bislang gefunden werden.
In dieser Hinsicht birgt das afrikanische Land Namibia gleich zwei Superlative. Zum einen ging hier vor 20.000 Jahren bei Gibeon der größte je gefundene Schwarm von Meteoriten im Süden des Landes nieder und zum anderen ist im Norden mit dem Hoba der größte Einzelmeteorit der Welt zu finden.
Das ca. 180 x 350 km große Streufeld von Trümmern eines zerborstenen Meteoriten wurde nach dem Hauptfundort Gibeon benannt. 33 Fragmente dieser bis zu 555 kg schweren Eisenbrocken sind heute in Namibias Hauptstadt mitten in der Fußgängerzone ausgestellt. Die Zahl der Bewunderer scheint allerdings recht groß zu sein, denn drei der ausgestellten Metallbrocken haben Liebhaber gefunden und wurden kurzerhand entwendet.
Ganz anders ist dies bei dem fast 60 Tonnen wiegenden Giganten, der heute auf der Farm Hoba in der Nähe von Grootfontein zu bestaunen ist. Sein Auffinden wäre in der heutigen Zeit moderner Landwirtschaft kaum möglich, doch im Entdeckungsjahr 1905 wurden die Felder noch mit tiefschürfenden Ochsengespannen beackert und so blieb der Pflug damals einfach stecken. Schnell begann man zu graben und fand so den größten Einzelmeteoriten der Erde. Der Hoba überstand alle Versuche des Ausgrabens und ist auch nie wie andere Großfunde zerteilt worden. So ist der aus Eisen (82%) und Nickel (17%) bestehende Metallbrocken heute ein namibisches Nationaldenkmal.
Autor: Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
Freitag 01.07.2016
Auf zu neuen Horizonten
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Der Monat Juli bietet vor allem in Blickrichtung Süden außergewöhnliche Konstellationen. Bereits in der Dämmerung fällt deutlich auf, dass ein rötlich leuchtendes Objekt flach über dem Horizont steht. Es ist der Planet Mars, der in diesem Monat eine große Annäherung zur Erde erreicht und damit für uns besonders hell erscheint. Ihm zur Seite stehen der Planet Saturn und der Stern Antares aus dem Sternbild Skorpion. In seiner Helligkeit wird Mars nur von Jupiter übertroffen. In westlicher Richtung ist der Riesenplanet ebenfalls bereits kurz nach Sonnenuntergang deutlich zu erkennen.
Mit zunehmender Dunkelheit ist auch das Sommerdreieck, gebildet aus den hellsten Objekten der Konstellationen Adler, Leier und Schwan, sichtbar. Deren jeweilige Hauptsterne Atair, Wega und Deneb sind leicht in Zenitnähe auffindbar.
Immer spektakulärere Forschungsergebnisse der amerikanischen Raumsonde New Horizons werden jetzt genau ein Jahr nach der Passage des Zwergplaneten Pluto und seines größten Mondes Charon von der NASA veröffentlicht. Neben Bildern, die beweisen, dass sogar dieses ferne Himmelsobjekt eine Atmosphäre besitzt, konnten imposante Bilder von scharf umrissenen Verwerfungen, ausgedehnten Tiefebenen und zerklüfteten Bergen dokumentiert werden. Dabei liegt der Aufbruch der natürlich unbemannten Raumsonde zu neuen Horizonten mehr als 10 Jahre zurück, denn der Start zu dieser Reise an den Rand des Sonnensystems war bereits im Januar 2006. Erst jetzt können die Ergebnisse der knapp zweitägigen Passage vom Juli 2015 nach und nach veröffentlicht werden: Der Bordcomputer ist zwar robust und zuverlässig, seine Geheimnisse lässt er sich aber nur sehr langsam entlocken, da der Speicher nur schrittweise und sehr vorsichtig gelehrt werden kann. In dieser enormen Entfernung zur Erde käme ein Absturz des Rechners einem Totalverlust gleich.
Auch der Autor wird jetzt zu neuen Horizonten aufbrechen. Der Reiz einer Reise in das südliche Afrika liegt ja auch in der Möglichkeit, den Geheimnissen des Südsternhimmels auf die Spur zu kommen. Es sind nicht nur die ungewöhnlichen Sternbilder, die einst von Seefahrern kreiert worden, die man neu für sich entdecken kann (siehe KOSMOS 6/2016: „Johann Müller - der Sohn eines unterfränkischen Müllers“). Auch der Blick auf die beiden Magellanschen Wolken, die als irreguläre Zwerggalaxien die unmittelbare Nachbarschaft unserer Heimatgalaxis darstellen, ist genauso ungewöhnlich wie der Anblick der gigantischen Himmelsbrücke der Milchstraße selbst. Am deutlichsten wird natürlich die Qualität der Himmelsansicht zu Tage treten, denn hierzulande hat die Lichtverschmutzung insbesondere in der Nähe der Großstädte schlichtweg dazu geführt, dass nur wenige Sternbilder überhaupt noch deutlich sichtbar und somit überhaupt noch bekannt sind. Dort hingegen erwartet den Astrofan aufgrund der Abgelegenheit und der damit verbundenen völligen Dunkelheit ein großartiger Anblick des unverfälschten südlichen Firmaments. 
Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
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Mittwoch 01.06.2016
Johann Müller - der Sohn eines unterfränkischen Müllers
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Nun wird es mit jedem Abend immer deutlicher: Wir streben auf den längsten Tag des Jahres am 21. Juni zu und so können Beobachtungen meist erst nach der Dämmerung gegen 22 Uhr MESZ beginnen. Noch immer sind dabei Jupiter und der begleitende Regulus aus dem Sternbild Löwe die hellsten Objekte in südlicher Richtung. Der zunehmende Mond flankiert diese Paar am 9.6. und 10.6. Dieser sehr schöne Anblick ist die lohnenswerteste Konstellation in der ersten Nachthälfte. Später zeigen sich dann der Ringplanet Saturn und Antares, der Hauptstern des Skorpions, in sehr enger Nachbarschaft im Südosten. Allerdings ist hierzu freie Sicht wie zum Beispiel auf Wald -und Wiesenflächen erforderlich.
Kaum jemand würde glauben, dass sich hinter dem Namen Johann Müller einer der größten Mathematiker und Astronomen des 15. Jahrhunderts verbirgt. Doch vor genau 580 Jahren kam am 6.Juni 1436 in Königsberg bei Coburg ein Kind zur Welt, dessen Talent schon in frühster Jugend sichtbar wurde. Der ungeheuer wissbegierige Sohn eines unterfränkischen Müllers war mit 12 Jahren an der Leipziger Universität als Student immatrikuliert und brachte in dieser Zeit auch schon seine erste astronomische Fibel heraus. Sein steiler Aufstieg zum Gelehrten setzte sich in Wien fort, wo er mit 21 Jahren Magister wurde und in der Folgezeit sogar Horoskope für den kaiserliche Hof erstellte. Doch seine mathematisch-astronomischen Leistungen machten ihn schon bald in ganz Europa unter dem Namen REGIOMONTANUS (lateinisch für DER KÖNIGSBERGER) berühmt. Es waren vor allen Dingen seine Sonnen-, Mond - und Sterntafeln, die beispielsweise für die Berechnung der Position auf hoher See notwendig waren und sich bei den Navigatoren großer Beliebtheit erfreuten. Sie verhalfen ihm zu Ruhm und Anerkennung, denn ohne diese Berechnungsgrundlagen hätten große Seefahrer wie Christoph Columbus oder Vasco da Gama ihre Seenavigation in fremden Gewässern nie so genau durchführen können.
Zu derartiger Berühmtheit gelangt, wurde er nach Rom eingeladen, wo Regiomontanus Mitglied der Kommission zur Kalenderreform werden sollte (siehe KOSMOS „Kalendarium“ vom 01. April). Doch der Weg dorthin stand unter keinem günstigen Stern, denn sein ebenfalls eingeladener Kollege und langjähriger Forschungspartner Georg von Purbach starb plötzlich. Von nun an reiste Regiomontanus allein rastlos von einem Königshof zum anderen, um sich als Astrologe mit Horoskopen Geld zu verdienen, um dadurch wiederum als forschender Astronom ungestört arbeiten zu können. In diese Zeit fiel auch die entscheidende Verbesserung des sogenannten Jakobsstabes, einem einfachen, aber wirkungsvollem Instrument zur Landvermessung und Navigation, heute allgemein als Vorläufer des Sextanten angesehen. Als der vielgereiste Gelehrte dann dem Ruf Papst Sixtus IV. folgte und nach Rom aufbrach, ereilte auch ihn das Schicksal seines Freundes. Mit gerade einmal 40 Jahren verstarb der hochgeehrte Astronom an den Folgen einer Seuchenerkrankung. Sogar sein Begräbnis im römischen Pantheon wurde zur Legende.
Eindeutiger ist jedoch die Tatsache, dass die zwei Astronomen heute wieder vereint sind, denn ihnen zu Ehren tragen zwei benachbarte Mondkrater die Namen Regiomontanus und Purbach.
Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
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Sonntag 01.05.2016
Von Dichtemonstern und Würzelzucker
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Nach wie vor ist es die Zeit um Mitternacht, in der man das Zusammentreffen der Planeten Saturn und Mars im Sternbild Skorpion bestaunen kann. Allerdings sollte bei dem flachen Stand der beiden Planeten über dem Horizont freie Sicht auf den Süden sein. In den Abendstunden ist Jupiter weiterhin das lohnenswerteste Objekt, denn seine deutlich hellere Erscheinung im Vergleich mit dem Licht der ihn flankierenden Sterne des Löwen wird immer augenfälliger. Dafür steht mit Merkur ein anderer Planet sogar am Tag im Fokus des Interesses, denn ein äußerst seltenes Himmelereignis wird sich am 9. Mai ereignen. Zwischen 13.12 und 20.42 Uhr kommt es zu einem Transit, wobei sich der sonnennächste Planet in die Sichtlinie Erde-Sonne schiebt und so als kleiner schwarzer Punkt in siebeneinhalb Stunde vor der Sonnenscheibe entlang wandert. Dieses Ereignis, welches sich 2019 und dann erst wieder 2032 wiederholt, ist allerdings nur mit einem optischen Instrument bei gleichzeitiger Verwendung eines Sonnenfilters zu beobachten.
In diesen Tagen gilt es sich an einen der hervorragendsten deutschen Astronomen zu erinnern, denn am 11.Mai jährt sich der Todestag von Karl Schwarzschild zum 100. Mal. Er gilt heute als Wegbereiter der modernen Astrophysik und wäre heute sicherlich noch wesentlich bekannter, hätten nicht die Umstände des ersten Weltkrieges sein Leben entscheidend beeinflusst. Wie viele seiner Landsleute meldete sich der damals als Direktor des Astrophysikalischen Instituts in Potsdam tätige Schwarzschild sogar freiwillig zum Kriegsdienst.
Zuvor war der in Frankfurt am Main geborene Astrophysiker vor allem durch Arbeiten bekannt geworden, deren Schlagworte „Schwarzes Loch“ und „Ereignishorizont“ noch heute in aller Munde sind. Seine Abhandlungen zu den supermassereichen Objekten, die nach Supernova-Explosionen von Überriesensternen entstehen, waren sensationell. Schnell wurde klar, dass sich die Explosionsreste zu einem Dichtemonster entwickeln. Die Materie in diesen sogenannten Neutronensternen ist so dicht gepackt, dass schon ein Würfelzuckerstückchen Tausende von Tonnen wiegt. Diese auch als Leuchtturmsterne bezeichneten Exoten drehen sich wie wild: Der kaum 20 km große Winzling gibt Strahlungspulse ab, die darauf schließen lassen, dass sich einige von ihnen mehr als fünfhundert Mal in der Sekunde um die eigene Achse drehen.
Doch Schwarzschild ging in seinen Gedanken noch weiter. Was sollte den weiteren Kollaps dieses Pulsars aufhalten. Könnte er sich nicht weiter verdichten, bis Millionen von Tonnen des Materials auf wenige Zentimeter konzentriert sind? Das Schwarze Loch war geboren. Ein solches Objekt ist so stark in seiner Gravitationskraft, dass sogar das Licht nicht mehr entweichen kann. Was einmal in seine Nähe gezogen wird und somit den Ereignishorizont überschreitet, ist für immer verloren.
Noch heute beschäftigen sich viele Astronomen mit diesen bahnbrechenden Gedanken und es ist kaum auszudenken, mit welchen Entdeckungen Karl Schwarzschild die Fachwelt noch schockiert hätte, wäre er nicht schon kurz nach seiner Einberufung zum Dienst an der Front an einer Autoimmunerkrankung der Haut schwer erkrankt. Kaum zwei Jahre später verstarb der Kriegsinvalide daran und so endete das Leben dieses Genies der Astronomie mit gerade einmal 42 Jahren.
Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
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Donnerstag 31.03.2016
Kalendarium
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Bei freier Sicht und mit etwas Glück lässt sich der sonnennahe Merkur fast den ganzen April im Westen beobachten. Natürlich lohnt es sich auch die Planeten Saturn und Mars aufzusuchen, doch deren jeweilige Sichtbarkeit beschränkt sich auf die zweite Nachthälfte. So bleibt Jupiter weiterhin der dominierende Nachtplanet. Er steht knapp unterhalb des Sternbilds Löwe, der markantesten Konstellation am Frühlingshimmel. Dessen Hauptstern Regulus ist gleichzeitig der hellste Stern der Region.
Nun gehören die Ostertage bereits der Vergangenheit an. Doch warum liegt bzw. lag der Ostersonntag diesmal so früh im Kalenderjahr? Verantwortlich dafür zeichnet sich seit dem Altertum die Kalenderrechnung und natürlich die Berechnung der Astronomen, die den Kalender immer genauer werden ließen.
Der heute gebräuchliche Kalender hat im Laufe der Jahrtausende viele Veränderungen erfahren. Die ersten grundsätzlichen Korrekturen stammen von dem Astronomen Sosigenes und fanden 47 v.Chr. Eingang in den Julianischen Kalender: Der Schalttag wurde eingeführt. Unter dem römischen Kaiser Julius Cäsar etablierte sich dann diese Kalenderrechnung. Unter Kaiser Augustus wurde er weiter verfeinert. Übrigens verewigten sich beide in den Sommermonaten Juli und August mit jeweils 31 Tagen. 
Allerdings beinhaltete der Julianische Kalender viele Unkorrektheiten, sodass sich die Berechnung des Ostertermins als immer schwieriger erwies. Währenddessen die Weihnachtsfeiertage exakt fixiert sind, muss der Ostersonntag jedes Jahr genau festgelegt werden. Der für die Christenheit heiligste Tag ist jeweils auf den ersten Sonntag nach dem Frühlingsvollmond datiert.
Nachdem Empfehlungen des deutschen Astronomen Nikolaus von Kues, genannt Cusanus, im 14. Jahrhundert noch abgewiesen wurden, hatte sein Bamberger Kollege Christoph Clau, genannt Clavius, mehr Glück. Seine Vorschläge als päpstlicher Leiter der Reformkommission wurden Papst Gregor unterbreitet. Der dann nach ihm benannte Gregorianische Kalender wurde im Jahre 1582, wie in der päpstlichen Bulle festgeschrieben, einem Paukenschlag gleich eingeführt: Auf Donnerstag, den 4. Oktober, folgte sogleich Freitag, der 15. Oktober. Zur Angleichung an eine genaue Berechnung des Ostertermins und der damit verbundenen Festlegung des Tages des Frühlingsanfangs mit dem 21.März wurden also ganze 10 Tage für die Korrektur benötigt.
Übrigens sorgte die nicht zeitgleiche Einführung des gregorianischen Kalenders in den verschiedenen Ländern Europas für Verwirrung: So sind sowohl William Shakespeare als auch Miguel de Cervantes am 23. April 1616 gestorben, obwohl Shakespeare Cervantes um zehn Tage überlebt hat.
Unser heutiger Kalender erfuhr seine endgültige Fassung erst durch den Braunschweiger Mathematiker und Astronomen Carl Friedrich Gauß. Über Jahrzehnte feilt er an der später nach ihm benannten Osterformel. Sie bestimmt nun Jahr für Jahr unsere Lebensabläufe mit einem ständig bis zu 35 Tage wechselnden Ostertermin: Nur zwischen dem 22. März und dem 25. April darf  der Ostersonntag liegen. So feierten wir diesen Tag 2016 sehr früh, schon am 27. März, wohingegen Ostern 2019 erst am 21. April stattfindet. Erst wenn Ostern errechnet ist, können die Daten für Aschermittwoch, Himmelfahrt und auch Pfingsten bestimmt werden.
Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
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Dienstag 01.03.2016
Ein unbekannter Doktorand namens Edwin Powell Hubble
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Noch immer beherrschen die Sterne des Wintersechsecks den Himmel in südlicher Richtung, währenddessen der Große Wagen (Großer Bär) im Norden seine nächtliche Runde zieht. Nachdem die Morgensichtbarkeit der Venus immer mehr abnimmt, ist nun Jupiter als Planetenkönig fast die ganze Nacht am Firmament zu verfolgen. Am Abend geht er im Osten auf, um dann seinen Nachtbogen über den südlichsten Höchststand bis hin zum morgendlichen Untergang in westlicher Richtung zu ziehen. Dabei befindet er sich unterhalb des Sternbildes Löwe.
Im Gegensatz zu den fast ständig wiederkehrenden Meldungen um die Entdeckung eines neunten Planeten oder einer zweiten Erde war die Veröffentlichung über den erfolgreichen Nachweis der Gravitationswellen absolut seriös. Während sich der neunte Planet als postulierte Berechnung herausstellte und sich die vermeintliche zweite Erde als lebensfeindlicher Exoplanet entpuppte, war die jetzige Veröffentlichung dadurch geprägt, dass man fast ein halbes Jahr damit beschäftigt war, minutiös alle eventuellen Fehlerquellen auszuschließen. So lässt sich dieser Meilenstein der astronomischen Forschungsgeschichte schon jetzt mit den Momenten vergleichen, als Astronomen wie Galilei oder Keppler als erste Forscher ihre Fernrohre zum gestirnten Himmel richteten und die Astronomie ihren ersten wissenschaftlichen Quantensprung machte.
Doch ein anderer zwischenzeitlicher Meilenstein sollte dabei nicht vergessen werden, denn auch er hat unser Weltbild entscheidend verändert und erweitert. Es geschah am 1. Januar 1925, als ein bis dahin unbekannter Doktorand namens Edwin Powell Hubble der US-amerikanischen Gesellschaft für Astronomie eine Arbeit vorlegte, die unsere Weltsicht revolutionierte. Mittels der Vermessung von Sternen mit periodischen Helligkeitsschwankungen - den sogenannten Delta Cepheiden - konnte Hubble die Entfernung der Galaxis M 31 (Andromeda-Nebel) auf mindestens eine Millionen Lichtjahre bestimmen. Es klingt heute paradox, doch bis zu diesem Tag glaubte die Fachwelt tatsächlich daran, dass alle kosmischen Aktivitäten innerhalb unserer Milchstraße stattfinden würden und das Universum so kaum größer als 100 000 Lichtjahre wäre. Mit einem Schlag änderte dies also unsere Sicht auf die räumliche Ausdehnung des Universums, denn die Andromeda-Galaxis ist ja nur die uns nächste ihrer Art. Alle anderen Galaxien mussten somit noch wesentlich weiter entfernt sein.
Damals wurde diese Jahrhundertentdeckung von gestandenen Astronomen misstrauisch beäugt und ungläubiges Kopfschütteln war die Reaktion. Wieso sollte gerade ein junger, nahezu unbekannter Forscher die Neuvermessung des Kosmos einleiten?  Schauen wir nun auf das Ereignis der Verschmelzung zweier massereicher Objekte, das dem Nachweis der Gravitationswellen vorranging, so stammen diese Signale von einem mehr 1300 mal weiter entfernten Objekt als Hubbles Galaxis M 31. Seither kann man von einer ständigen Kontinuität in der Erweiterung unseres astronomischen Wissens sprechen. Nun können sich Forscher getrost der Lösung des letzten großen Geheimniss der Astronomie widmen: Was steckt hinter den so schwer zu lösenden Rätseln der Dunklen Materie und der Dunklen Energie?
Klaus Huch, Planetarium Halberstadt
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