Lichtbilder in der Kuppel

 
 
Bilder der Sonne und eines Gasnebels zeigen Entstehung und Aufbau der Sterne. Rechts im Bild ist die Säule zu erkennen. Sie trägt die Montierung des Fernrohrs.
 
 
Die Bilder veranschaulichen die Entwicklung eines Gasnebels zu einem offenen Sternhaufen. Rechts im Bild ist der apochromatische Refraktor mit einer Öffnung von 102 mm und 540 mm Brennweite zu sehen. Er wird zur Sonnen- und Kometenbeobachtung eingesetzt.
 
 
In den letzten drei Bildern wird das mögliche Ende eines Sterns und der Aufbau einer Galaxie gezeigt. Rechts ist ein Stück der Leiter zu erkennen. Sie ermöglicht einen bequemen Einblick in das Okular des Fernrohrs.
 
 

Die Bilder im Einzelnen:

 
 

Die Sonne

 
 
 

Die Sonne im H-alpha-Licht

Informationen zur Aufnahme:
Datum 13.2.2015
Ort: Eberfing
Gerät: 4" Bresser Refraktor
Filter: H-alpha
 
 

Unser nächster Stern, die Sonne, besteht zu 92,1 % aus Wasserstoff (7,8% Helium 0,1 % Sauerstoff, Kohlenstoff Neon und Stickstoff). Beobachtet man die Sonne bei der Wellenlänge, bei der der Wasserstoff hauptsächlich leuchtet, ist die oberste Schicht, die Photosphäre, mit allen Einzelheiten gut sichtbar. Dieser Filter schneidet einen kleinen Teil des elektromagnetischen Spektrums aus und lässt so nur 0,02% des Sonnenlichts zur Beobachtung zu.
Auf dieser Aufnahme vom 13.2.2015  fallen zuerst die hellen Strukturen, oder Flares, auf. Außerdem sind auf der Aufnahme sieben Filamente zu sehen. Filamente sind Protuberanzen, die auf der Sonnenscheibe als dunkle Fäden zu erkennen sind. Wandern diese Materieauswürfe durch die Rotation der Sonne an den Rand, werden sie als Protuberanz sichtbar. (im Bild oben rechts)

 
     
 

Die Chromosphäre

 
 

Informationen zur Aufnahme:
Datum 23.9.2007
Ort: Eberfing
Gerät: 8" Refraktor
Filter: H-alpha

 
 

Auf diesem Bild ist die Chromosphäre als schmaler, heller Streifen deutlich zu sehen. Sie hat eine Dicke von etwa 5 000 bis 10 000 Kilometer und bildet die Grenze zwischen Photosphäre (rechts unten) und der Korona (links oben). Im Streifen der Chromosphäre sind zur Korona hin feine Fäden zu sehen. Das sind die Spikulen, Röhren, die die Fortsetzung der Granulation bilden und in denen der Energie-Transport durch Schallwellen erfolgt. Dadurch ist es möglich, dass sich die Korona auf einige Millionen Kelvin aufheizt.  

 
 
 

Sonnenflecken im weißen Licht

Aufnahme:
von Jörg Mosch
 
 

Sie sind die auffälligsten Zeichen der Sonnenaktivität, die Anzahl der Flecken unterliegt einem 11-jährigen Zyklus.
Größere Sonnenflecken haben einen schwarzen Kern, die Umbra, und eine weniger dunkle Umgebung, die Penumbra. Diese ist radial strukturiert und kann bis zu 80% der Gesamtfläche der Flecken ausmachen. Der Umbradurchmesser kann zwischen 1000 und 20 000 Kilometer betragen.
Die Flecken erscheinen uns dunkel, weil sie kühler sind als ihre Umgebung. So hat die helle Oberfläche der Sonne eine Temperatur von 5 770 Kelvin, die Umbra des Flecks dagegen nur 3 500 Kelvin.  
Die Flecken sind Orte starker lokaler Magnetfelder. Die Magnetfeldlinien verursachen die niedrigeren Temperaturen der Flecken. Sie verhindern das freie Aufsteigen der geladenen Sonnenmaterie (Plasma) und behindern so den Nachschub von heißer Materie aus dem Inneren der Sonne (Konvektion).

 
     
 

Die Entwicklung der Sterne

 
 

Gasnebel

 
 
Aufnahme:
von Jörg Mosch
 
 

Der Nordamerika Nebel im Sternbild Schwan
Der Gasnebel hat eine scheinbare Ausdehnung von 120x100 Bogenminuten (Vollmond 30 Bogenminuten) und befindet sich etwas östlich von Deneb, dem hellsten Stern im Sternbild Schwan. Er kann in einer glasklaren Nacht mit dem Feldstecher beobachtet werden. Die Entfernung des Nebels von der Erde beträgt 2 000 bis 3 000 Lichtjahre.
Sterne entstehen in einem Gasnebel. Durch die Bewegung des Gases bilden sich  Verdichtungen im Gas, die größer werden und sich schließlich durch ihr eigenes Gewicht zusammen ziehen. Durch die Kontraktion steigt die Temperatur im Innern. Der Protostern verdichtet sich durch sein eigenes Gewicht (Gravitation), die Temperatur im Innern steigt, bis sie 15 Millionen Grad erreicht hat und die Kernfusion anläuft. Jetzt beginnt die Produktion von Strahlung, der Gegendruck der Strahlung setzt ein. Der Stern bläht sich auf, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Strahlung und Gravitation einstellt.  
In einem Gasnebel entstehen immer viele Sterne gleichzeitig und bilden offene Sternhaufen.

 
 
 

offener Sternhaufen

Aufnahme:
von Jörg Mosch
 
 

Die Plejaden im Sternbild Stier und das Paradebeispiel für einen offenen Sternhaufen.
Dieser offene Sternhaufen hat einen scheinbaren Durchmesser von 110 Bogenminuten und ist etwa 410 Lichtjahre von uns entfernt. In Teleskopen ab einer Öffnung von 20 Zentimeter kann ein Teil des Gasnebels, aus dem der Sternhaufen entstanden ist, als Reflexionsnebel um den Stern Penelope beobachtet werden.  
Diese Gebilde am Himmel sind relativ jung. Ursache ist die relativ geringe Gesamtmasse und die damit verbundene niedrige Fluchtgeschwindigkeit der einzelnen Sterne. Geringe Störungen im System führen dazu, dass einige Mitglieder die Fluchtgeschwindigkeit erreichen und den Haufen verlassen können. Dadurch verringert sich die Gesamtmasse, das führt dazu, das weiteren Sterne den Haufen verlassen.

 
     
 

Planetarischer Nebel

 
 
Informationen zur Aufnahme:
Datum: 9.6.2004
Ort: Eberfing
Gerät: 8" Refraktor
Kamera: PCO XS
Belichtungszeit: 15 Minuten
 
 

Messier 57, der Ringnebel in der Leier Wir sehen die abgestoßenen Gasschalen eines sterbenden Sterns. Der Stern hat seine fusionsfähigen Elemente verbannt, es ist keine Kernfusion mehr möglich. Er fällt in sich zusammen, da der Gegendruck von Strahlung der Kernfusion fehlt. Dabei stößt er seine äußere Hülle ab, die mit 20-30 km/sec radial weg fliegt. Wir sehen den Rand dieser Kugelschale als Ring.  
Die Bezeichnung „planetarischer“ Nebel hat ihren Ursprung in der Entdeckungszeit dieser Nebel. Das Auflösungsvermögen eines Teleskops war noch viel geringer als bei modernen Teleskopen. Der Nebel erschien den Astronomen als nebliges Scheibchen und ähnelte einem Planeten.

 
     
 

Aufbau der Galaxien

 
 

Eine Galaxie besteht aus der Scheibe mit dem Kern in der Mitte. Hier verbringen die Sterne ihren Lebensweg. Hier sind Gasnebel und offene Sternhaufen zu finden. Umschlossen wird die Scheibe vom dem kugelförmigen Halo, in dem die Kugelsternhaufen die Scheibe umkreisen.

 
 
 

Kugelsternhaufen

Informationen zur Aufnahme:
Datum: 9.4.2005
Ort: Eberfing
Gerät: 8" Refraktor
Kamera: PCO XS
Belichtungszeit: 20 Minuten
 
 

Kugelsternhaufen Messier 2   
Der 6,3 mag helle Sternhaufen kann im Sternbild Wassermann beobachtet werden. Er befindet sich in einer Entfernung von 50 000 Lichtjahren und hat einen Durchmesser von etwa 150 Lichtjahren. Mit rund 100 000 Mitgliedern ist seine Masse viel größer als die eines offenen Sternhaufens. Die Geschwindigkeit, die ein Stern zum Verlassen des Kugelsternhaufens benötigt, ist hoch. Daher sind Kugelhaufen stabile und langlebige Gebilde. Das Alter von M 2 wird auf 12 Milliarden Jahren geschätzt.   
Es leben nur noch die Sterne eines Kugelsternhaufens, die sehr alt sind, weil sie kleine  Massen besitzen. Diese Sterne verbrennen ihren Wasserstoff langsam.  

 
     
 

Galaxien

 
 
Aufnahme:
von Jörg Mosch
 
 

Der Andromeda Nebel
Schon Kant vermutete, dass der „Nebel“ aus Sternen besteht. Aber erst Mitte der 1920iger Jahre brachte eine Aufnahme, die mit dem 5 Meter Spiegelteleskop auf dem Mount Paloma gelang, die Gewissheit. Der Andromeda Nebel ist etwas größer als unsere Milchstraße, aber in Aussehen und Struktur mit ihr vergleichbar.
Mit einer Entfernung von 2,7 Millionen Lichtjahren ist der große Bruder unserer Milchstraße, unsere nächste Spiralgalaxie. Noch näher sind die Magellanschen Wolken. Sie stehen am Südhimmel, sind irreguläre Zwerggalaxien und haben eine Entfernungen von 170 000 und 200 000 Lichtjahren und sind Begleiter der Milchstraße.
Durch seine relative Nähe bietet der Andromeda Nebel eine Möglichkeit, eine unserer Milchstraße ähnliche Galaxie, genau zu betrachten. In klaren Nächten können mit einen Teleskop mit 20 bis 30 cm Öffnung Kugelsternhaufen und Gasnebel in der Galaxie beobachtet werden.