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Mein neues Teleskop, ein 16″ GSO Ritchey-Chretien

Februar 2016

Seit dem 6. Februar habe ich ein neues Fernrohr. Ein lang gehegter Traum liegt nun, schwarz und schön, im Eingang unseres Hauses und wartet auf den Umzug in die Sternwarte. Leider zu schwer für die zur Verfügung stehenden Hilfstruppen, so muß ich mich in Geduld üben. Das ewige schlechte Wetter lindert den Schmerz etwas …

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Emil und der Mond

Emil aus Aachen, drei Jahre alt, interessiert sich für den Mond. Ich habe deshalb zwei kleine Videos gemacht, die den Blick durchs Fernrohr zeigen. Da der Mond zum Zeitpunkt der Aufnahmen gerade erst aufgegangen war, sah alles unnatürlich rot und kontrastarm aus. Ich habe deshalb ein neues Verfahren entwickelt, um es ansehnlicher zu machen.

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Komet Holmes wiederentdeckt

Heute hab ich auf einer fast versteinerten, alten Festplatte Aufnahmen vom Kometen Holmes aus 2007 entdeckt. Da ich in der Zwischenzeit Fortschritte in der Bildverarbeitung gemacht habe, fand ich es interessant, die alten Daten nochmals zu bearbeiten. Wenn so ein schöner Komet am Himmel steht, gibt es natürlich allerorten endlos viele Bilder zu sehen, aber so, wie hier, kann man doch nochmal mit Genuß hinsehen. Am Ende gibts noch einen Link zu den alten Bildern.

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Der Hantelnebel – M27

M27 wurde 1764 von Charles Messier entdeckt und war der erste planetarische Nebel, der je entdeckt wurde. Der Begriff “planetarischer Nebel” ist etwas irreführend, da der Nebel bei Betrachtung durch kleinere Teleskope ein rundes, planetenähnliches Aussehen hat. Der Nebel ist das Ergebnis eines alten Sterns, der seine äußeren Schichten in einem leuchtenden Farbenspiel abgestreift hat. Auf dem Bild steht Blau für Sauerstoff und Rot für Wasserstoff.

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Perseiden 2021

Der Komet 109P/Swift-Tuttle wurde im Jahr 1862 von den Astronomen Lewis Swift und Horace Tuttle entdeckt. Der Himmelskörper benötigt für einen Umlauf um die Sonne rund 133 Jahre. Das nächste Mal dürfte er von der Erde aus im Jahr 2126 sichtbar werden.

Bei den Meteoriten handelt es sich um kleine Trümmerteilchen des Kometen, die sich bei der Umrundung der Sonne entlang seiner Bahn verteilen. 99,999 Prozent sind kleiner als ein Sandkorn. Aber, die Teilchen treten mit hoher Geschwindigkeit in die Erdatmosphäre ein, verglühen dadurch in 100 bis 80 Kilometer über der Erdoberfläche und zeichnen sich so als Meteore am Himmel ab.

Die folgenden Videos hab ich inder Nacht vom 12. auf den 13. August zwischen 23:30Uhr und 2 Uhr gemacht. Für eine Bildfüllende Darstellung muß man das kleine Quadrat unten rechts anklicken. Auf einem Video sind mindestens 7 Sternschuppen zu sehen.

Bilck nach Osten, ca. 23:30 Uhr. Einige Perseiden sind im Himmelsausschnitt zwischen den Kuppeln 2 und 3  zu sehen. Die Milchstraße zieht sich vom Perseus (unten links) über die Kassiopeia zum oberen Bildrand. Genau in der Mitte ist auch die Andromeda-Galaxie zu sehen.

Hier rammen die Plejaden fast dir Kuppel 3, die das 60cm RC-Teleskop verbirgt.

 

Wie man mit ALMA Bilder macht – Teil 1

Beim Aufräumen meiner Festplatten fiel mir ein Powerpoint-Vortrag in die Hände, der eigentlich zu schade ist, um da für ewig zu kreisen. –  Anfang 2018 war ich Teilnehmer an einem Extra-Seminar bei Prof. Hans Fahr an der Bonner Uni. Es wurden Vorträge aus verschiedenen Gebieten der Astrophysik gehalten. Meiner lautete: Aperture Synthesis oder wie man mit ALMA Bilder macht.

Ich hatte keine Ahnung vom Thema, obwohl ich es selber ausgesucht hatte.

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4 alte Sternhaufen und ihre FHDs

Wenn man einen schnellen Computer hat, entsteht gelegentlich ein gewisser Stress, wenn sich die Frage erhebt: “Was rechne ich denn jetzt mal aus?” –  Ich bin vor einiger Zeit auf ein interessantes Farben-Helligkeits-Diagramm im alten Unsöld [1] gestoßen, das Meßwerte von 3 bekannten  Kugelsternhaufen und einem alten offenen Sternhaufen im Vergleich zeigt.

Frage: “Kann ich die Daten mittels Sternentwicklungscodes auch  ausrechnen?”

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Die Plejaden – Teil 2: Alter

Im 2. Teil gibt es noch ein paar Hinweise zu Topcat und dem Zusammenspiel mit anderen VO-Tools wie Aladin, DS9, Splat …

Dann geht es um die Altersbestimmung der Plejaden.

Wer im folgenden Bild genau hinsieht (anklicken, dann wird es größer), findet im Foto des Sternhaufens, mittig ein kleines rotes Kreuz um den Stern 24 Tau. Er hat eine scheinbare Helligkeit von 6.3 mag und ist vom Spektraltyp A0V. Der helle daneben ist Alkione, eta Tau, 2.8 mag,  B7III  (aus Simbad).

Wenn ich also den 24 Tau markiere, werden in allen anderen Diagrammen, Tabellen … die Daten zum Stern hervorgehoben bzw. umkringelt. Das funktioniert auch umgekehrt. Doppelklick auf eine Tabellenzeile und schon wandern alle Marker zum entsprechenden Stern in allen Diagrammen …

Man muss bedenken, daß das Foto dabei aus Straßburg kommt und dort ein Update erhält. Das alles ist ein praktische Sache wie das folgende Beispiel verdeutlicht.

Angenommen, wir beobachten in einem Farben-Helligkeits-Diagramm einen komischen Ausreißer, den wir uns nicht erklären können. Es wäre sehr mühsam unter tausenden Sternen den Delinquenten rauszufinden. Braucht man auch nicht. Ein Mausklick auf den Punkt im Diagramm und schon sehen wir den Stern in Foto unten rechts mit einem roten Kreuz markiert. Die Störung könnte z.B. auf einen Doppelstern zurückgehen, oder auf die Strahlen (Spikes) einer Teleskopspinne …

Jetzt zur Altersbestimmung der Plejaden.

Dazu brauchen wir ein Farben-Helligkeits-Diagramm des Sternhaufens. Es ist gleichwertig zu einem Hertzsprung-Russel-Diagramm. Das letztere wird in der theoretischen Astrophysik bevorzugt. Hier wird der Spektraltyp bzw. die effektive Temperatur der Sterne auf der X-Achse gegen den Logarithmus der  absoluten Helligkeit auf der Y-Achse aufgetragen.

Beim FHD wird mit 2 oder 3 Filtern gearbeitet (es gibt viele Farbsysteme UBV, RGB …). Wir wählen z.B. RGB, dann trägt man entlang der X-Achse die Differenz B-R auf, gegen G auf der Y-Achse.

Was soll das ?

Große, schwere, heisse, helle Sterne sind im blauen viel heller als im roten.
Kleine, massearme, kühle, düstere Kandidaten strahlen kaum blaues Licht ab, sie sind im roten etwas heller.

Die Hellen, heißen sind dabei nicht nur heller, sondern viel, viel, viel, viel heller. (vierte Potenz der Oberflächen Temperatur). Sie verbrauchen ihren Brennstoff deshalb auch viel, viel, viel, viel schneller!

Beobachtet man jetzt einen Sternhaufen wie die Plejaden durch drei Farbfilter (alle Sterne sind hier etwa gleich weit entfernt und gleich alt) und trägt den Farbeindex (B-R) gegen die Helligkeit im grünen (G) auf, so ordnen sich die Stern entlang einer Diagonale an, der sogenannten Hauptreihe.

Etwas wird die Sache durch die Gewohnheit der Astronomen kompliziert, die helleren Sterne mit kleineren Zahlen zu bezeichnen. Ein Stern 6. Größe ist dabei 100 mal schwächer als ein Stern der ersten Größe. B-V ist für die blauen Sterne also negativ, für die kühleren positiv. Meist ist der Nullpunkt so gewählt, dass bei A0V die Differenzen U-B = B-V = 0 oder B-G = G-R = 0 sind.

Aus der Theorie weiß man, das die Sterne auf der Hauptreihe alle Wasserstoff zu Helium in ihrem Kern fusionieren. Ist der Vorat an diesem Brennstoff erschöpft, so wandert der Stern nach rechts von der Hauptreihe weg, ins Gebiet der Riesen. Er sucht ein neues Gleichgewicht, idem er seinen Radius vergrößert, die Oberfächen- und Kerntemperatur  verändert …

Als “Zwerg” auf der Hauptreihe, hatte er die Spektralklasse V, als Riese ändert sich diese zu III … Beispiele waren oben die beiden Sterne:

24 Tau   – A0V=Zwerg auf der Hauptreihe,
Alkione – B7III=Riese der rechts von der Hauptreihe angeordnet ist.

Die Stelle, an der dieses Abknicken von der Hauptreihe stattfindet ist also vom Alter des Sternhaufens abhängig. Das werden wir ausnutzen. Das ist der ganze Trick!

Farben -Helligkeitsdiagramm der Plejaden, Daten Aus Gaia EDR3. Die roten Punkte sind die Messwerte, die blauen ergeben sich wenn alle Sterne die Entfernung 136 Parsec hätten.
Farben -Helligkeits-Diagramm der Plejaden, Daten Aus Gaia EDR3. Die roten Punkte sind die Messwerte, die blauen ergeben sich wenn alle Sterne die Entfernung 136 Parsec hätten.

Oben im Bild, hab ich bei den blauen Punkten alle Sterne in dieselbe Entfernung versetzt (umgerechnet auf 136 pc), damit ich im nächsten Bild weniger Streuung der Punkte erhalte.

Das die Sterne nicht exakt auf der Hauptreihe liegen, hat verschiedene Ursachen. Messfehler, Doppelsterne, Extinktion, d.h. durch den deutlich sichtbaren Staub wird Licht verschluckt (Wellenlängenabhängig gestreut, so wie das Sonnenlicht in unsrerer Atmosphäre. Himmel ist blau, Sonnenuntergang ist rot…).

Farben -Helligkeitsdiagramm der Plejaden, Daten Aus Gaia EDR3 bei 136 Parsec, graue Punkte Alter-0-Hauptreihe, rote Punkte zeigen einen berechneten Sternhaufen, der 115 Millionen Jahre alt ist.
Farben -Helligkeitsdiagramm der Plejaden, Daten Aus Gaia EDR3 bei 136 Parsec, graue Punkte Alter-Null-Hauptreihe, rote Punkte zeigen einen berechneten Sternhaufen, der 115 Millionen Jahre alt ist.

Die grauen und die roten Punkte sind jeweils berechnete Sterne mit Radius, Temperatur, Leuchtkraft, Farbe, Farbindex … beim einem Alter des Sternhaufens von null Jahren == grau, bzw. bei 115 Millionen Jahren.

Da wir heute schnelle Computer haben, kann man hier die Entwicklung für ein paar tausend Sterne ausrechnen. Wie man das macht? Na ja, das ist dann echte “Raketenwissenschaft” 😉

Durchlaßkurven der of benutzten UBVRI-Filter
Durchlaßkurven der of benutzten UBVRI-Filter

 

Durchlaßkurven der Gaia-Filter sind kompliziert und sehen etwas komisch aus.
Durchlaßkurven der Gaia-Filter sind kompliziert und sehen etwas komisch aus.