Beobachtungstipp im Februar 2010

In der Regel eifern Hobbyastronomen die Beobachtungsmethoden der Profiastronomie nach - sicherlich nur im Rahmen ihrer begrenzten Möglichkeiten. Doch vor zwei Jahren zog eine Beobachtungstechnik, die seit vielen Jahren die Amateurastronomie bereichert, in die Profiastronomie ein, das "Lucky-Imaging". Ganz neu ist die Idee nicht. Bereits in den 70'er Jahren wurden mit dieser Technik Doppelsterne vermessen. Aber was ist Lucky-Imaging?

Mit einer Hochgeschwindigkeitskamera werden bis zu 20 Bilder pro Sekunde durch ein leistungsfähiges Teleskop aufgenommen. Anschließend sucht eine Bildbearbeitungssoftware die besten Aufnahmen aus und wertet diese dann aus. Dem Hobbyastronom wird das bekannt vorkommen. In den letzten Jahren wurden viele gute Aufnahmen von Planeten mit dieser Technik gewonnen. Zwar kamen in der Regel keine Hochgeschwindigkeitskameras zum Einsatz, die ja unerschwinglich sind, sondern einfache Webcams oder neuerdings spezielle Kameras aus der industriellen Anwendung, die zur Astrotauglichkeit umgebaut wurden. Die Methode des Lucky-Imaging beschränkt sich im Amateurbereich eigentlich auf Objekte des Sonnensystems, vielleicht noch Doppelsterne oder hellere Planetarische Nebel. In der Regel werden dabei Videosequenzen aufgenommen oder einige hundert Einzelbilder, die mittels Programmen, wie Giotto oder Registax, ausgewertet werden. Den Amateursternguckern gelingt es mit dieser Methode die Luftunruhe zu überlisten und trotz mäßigem Seeings scharfe, detailreiche Aufnahmen der Objekte zu erzielen.

Diese Technik wandten die Astronomen der ESO mit dem Very Large Telescope in Chile an, um eine Aufnahme des Sterns Beteigeuze im Sternbild Orion zu gewinnen. Bereits mit dem Hubble-Space-Telescope gelang es Astronomen erstmals Bilder von der Oberfläche eines entfernten Sterns zu machen. In der Regel bleiben alle Sterne wegen der geringen Ausdehnung und der riesigen Entfernung nur punktförmige Objekte.

Stern Beteigeuze (Quelle: ESO)
Stern Beteigeuze (Quelle: ESO)

Beteigeuze ist nach neueren Daten des Hipparcos-Satelliten immerhin 640 Lichtjahre entfernt. Sein gigantischer Durchmesser von über 1 Mrd. km zeigt sich als ein 43 Millibogensekunden durchmessender verwaschener, roter Fleck. Das entspricht in etwa einer Euro-Münze in etwa 50km Entfernung! Setzte man Beteigeuze an die Stelle der Sonne, so würde der Stern fast an die Jupiterbahn heranreichen. Merkur, Venus, Erde und Mars würden so von ihm verschlungen. Aber auch so ein großer Stern kann nur mit den größten Teleskopen, die zudem noch als Interferometer zusammengeschaltet werden müssen, als flächiges Objekt dargestellt werden. Die spezielle Kamera arbeitet dazu noch im Bereich des nahen Infrarotlichts. Infrarotes Licht wird nicht so stark durch die Luftunruhe beeinflusst, wie Licht mit kürzerer Wellenlänge.

Der rote Beteigeuzefleck lässt erahnen, was dort in über 600 Lichjahren Distanz los ist. Ein Stern, dessen Leuchtkraft 100.000x größer ist, als die der Sonne verliert durch einen Supersternenwind einen Teil seiner Masse. Dieser Stern lebt in den letzten Zügen und wird in wenigen tausend oder hunderttausend Jahren als helle Supernovaexplosion am Himmel zu sehen sein. Für einige Wochen wird der rote Beteigeuze das hellste Objekt der Milchstrasse sein, um dann als Schwarzes Loch sein Endstadium zu finden.

Die Materie, die er zuvor abgestoßen hat und die vielen Elemente, die während der Supernovaexplosion erzeugt werden, ziehen durch die Milchstraße und bekommen eine zweite Chance, sich zu einer Sonne oder einem Planeten zu formieren.

Die Aufnahmen des VLTs zeigen einen gigantischen Stern, der gerade eine riesige Gaswolke abstößt. Beteigeuze verliert zur Zeit etwa eine Erdmasse pro Jahr. Die Gaswolke ist etwa so groß wie der Stern selbst und dehnt sich mit über 10km/s aus. Gaswolken, die unsere Sonne verlassen wollten, müssten wegen der großen Anziehungskraft der Sonne auf 300km/s beschleunigt werden. Beteigeuze, der sich zum Roten Riesen aufgebläht hat, besitzt gerade wegen der Größe eine geringere Oberflächenbeschleunigung. Staub und Gas kann die Oberfläche des Sterns deswegen relativ leicht verlassen.

Die Explosion von Beteigeuze wird zu unseren Lebzeiten wohl nicht mehr stattfinden. Es wäre dennoch eine der beeindruckensten Himmelsschauspiele, die wir Menschen erleben würden. Auch wenn das Sternbild des Orion nachhaltig verändert werden würde und Beteigeuze durch einen Supernovarest, wie den Krebsnebel, ersetzt werden würde. Der Krebsnebel ist allerdings 10x weiter entfernt, als Beteigeuze. Die Supernova, die mit ihm in Zusammenhang gebracht wird, zeigte einen Stern, der sogar am Taghimmel zu sehen war.

Clear Skies,
Christian Overhaus

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