Beobachtungstipp im Januar 2020

Der Stern Beteigeuze hat es in die Schlagzeilen geschafft. Die großen Nachrichtendienste prognostizieren eine helle Supernova, die uns in Kürze erwarten könnte. Astronomen in der ganzen Welt blicken gespannt auf den hellen Stern im Sternbild Orion. Haben wir wirklich das Glück, eine nahe Supernova erleben zu dürfen? Die letzte beobachtete Supernova ist die Supernova von 1680, die aber nicht als solche verzeichnet wurde. John Flamsteed verzeichnete die Supernova vermutlich als Stern 3. Größenklasse in seinem Katalog. Heute ist dort der Supernovarest Cassiopeia A eine helle Röntgenquelle am Himmel.

Der Supernovarest Cassiopeia A ist 11.000 Lichtjahre entfernt. Möglicherweise beobachtete der britische Astronom John Flamsteed den hellen Stern und verzeichnete ihn in seine Sternkarte. Erst 1950 wurde der Supernovarest visuell entdeckt, nachdem er als helle Röntgenlichtquelle gefunden wurde.

Die letzte beobachtete Supernova in unserer Galaxis ist noch etwas länger her. Im Jahr 1604 beobachtete der deutsche Astronom Johannes Kepler einen hellen Stern im Sternbild Schlangenträger. Der Stern wurde am 9. Oktober 1604 vom italienischen Astronom Illario Altobelli in Verona entdeckt. Die Helligkeit von -2,5 mag machte ihn zum hellsten Stern am Himmel. Die Entfernung der Supernova von 1604 ist mit 20.000 Lichtjahren fast 30 mal weiter entfernt als Beteigeuze. Die Helligkeit eines Objektes nimmt quadratisch zur Entfernung ab, so dass die SN 1604 am Ort von Beteigeuze 900 mal heller gewesen wäre und somit ungefähr -10mag hell gewesen wäre.

Ausschnitt aus der Sternkarte von Goldbachs Neuester Himmelsatlas gedruckt 1799 in Weimar. Der Atlas ist als Fakesimile im Albireo-Verlag erhältlich. Grün wurde das Himmels-W der Cassiopeia markiert. Die rote Markierung zeigt den Stern, der vermutlich heute als Cassiopeia A bekannt ist. Die Identifikation war nicht ganz leicht. Mit der Overlay-Technik eines Fotobearbeitungsprogramms habe ich eine aktuelle Sternkarte mit der alten Sternkarte verglichen. Die ermittelte Position passt hervorragend zum Flamsteedschen Stern.

Können wir so etwas von Beteigeuze erwarten? Würde es für die Erde gefährlich sein? Die Antwort auf die erste Frage ist eindeutig ja... aber: Beteigeuze ist tatsächlich ein Supernova-Kandidat, also ein roter Überriese, der das letzte Kapitel seiner Entwicklung bestreitet. Typisch für derartige Sterne ist die Veränderlichkeit ihrer Helligkeit. Beteigeuzes Lichtwechsel wird seit 185 Jahren verfolgt. Sir John Herschel war der erste Astronom, der die Veränderlichkeit Beteigeuzes untersuchte. Seine Veränderlichkeit ist unregelmäßig. Im Maximum erreicht Beteigeuze die Helligkeit von 0,4 mag. Er könnte in der Vergangenheit aber zeitweise heller als Rigel gewesen sein und damit die 0 mag erreicht haben. Immerhin wurde er von Johann Bayer und nicht Rigel als alpha Orionis betitelt. Johann Bayer war ein deutscher Astronom (1572 bis 1625) und der Erschaffer des bedeutenden Himmelsatlas Uranometria.

Die letzten Minima in den Jahren 1927 und 1941 zeigten Beteigeuze mit einer Helligkeit von 1,2 mag. In den letzten Wochen scheint der Stern aber seine Allzeitminima zu unterbieten. Im Moment wird er auf 1,5 bis 1,6 mag geschätzt. Die Veränderung ist augenscheinlich, wenn man das Sternbild Orion genauer kennt.

Die Helligkeit von Beteigeuze ist vergleichbar mit der von Rigel. Zurzeit ist sie gleich auf mit Bellatrix, wenn man das Sternbild mit dem bloßen Auge beobachtet.

Die Veränderung ist natürlich ein Zeichen dafür, dass dort etwas Außergewöhnliches vor sich geht. Allerdings ist es nicht unbedingt ein Zeichen für eine nahende Supernova. Beteigeuze ist ein Riesenstern. Er würde in unserem Sonnensystem die Jupiterbahn erreichen. Der Stern sähe aus wie eine große rotleuchtende Wolke. Die Wolke ist nicht stabil, weil Beteigeuze ein pulsierender Stern ist. Ähnlich wie bei dem Veränderlichen Mira, kann sich bei der Ausdehnung in der Atmosphäre Titandioxid bilden, das ein wirksamer Sonnenschutz ist. Dies führt zu einer Verdunklung des Sterns. Messungen bestätigen diese Vermutung. Beteigeuze scheint 150K kälter zu sein als im Maximum und hat TiO2-Banden im Spektrum. Es kann also durchaus sein, dass Beteigeuze in den nächsten Wochen wieder schrumpft und heißer wird und dabei das Titandioxid wieder verdampft. Beteigeuze könnte also wieder zur Normalität zurückkehren. Niemand weiß es im Moment. Außer die Bewohner von Planeten in der Nähe von Beteigeuze.

Was ist aber wenn es zum Äußersten kommt? Kann es für uns auf der Erde gefährlich werden? Beteigeuzes Entfernung wird mit 490 bis 790 Lichtjahren angegeben. Das ist eine ziemlich ungenaue Angabe. Obwohl oder gerade weil Beteigeuze so groß ist und man den Stern mit großen Teleskopen direkt als flächiges Objekt betrachten kann, ist die Entfernungsbestimmung mittels Parallaxe nicht so leicht. Der Stern ist zudem sehr hell. Das vereinfacht die Bestimmung der Entfernung ebenfalls nicht unbedingt. Jedenfalls ist die Entfernung groß genug, um keine wirkliche Gefahr darzustellen. Man geht davon aus, dass eine Supernova in einer Distanz von 10 bis 15 Lichtjahren das Leben auf der Erde auslöschen könnte. Unter 100 Lichtjahren Distanz würde die Ökosphäre unseres Planeten dennoch beeinträchtigt. Eine Supernova Beteigeuze könnte durch ihre intensive Strahlung durchaus die Ozonschicht unseres Planeten stören, was zu zunehmender UV-Belastung führen würde. Die kosmische Strahlung würde vermutlich Einfluss auf die Wolkenbildung in der Atmosphäre haben (kosmische Strahlung gilt als eine Quelle von Kondensationskeimen für die Bildung von Wolken). Damit ginge eine vorrübergehende Abkühlung der Atmosphäre einher und eine erhöhte Niederschlagstätigkeit. Beteigeuze kann also aus weiter Ferne unser Wetter beeinflussen. Nachhaltig aber wohl kaum.

Es bleibt also spannend und man sollte die Augen aufhalten. Falls im Sommerhimmel ein heller Stern tagsüber erscheint, wird es wohlmöglich die SN 2020 Beteigeuze sein... Und man sollte sich vielleicht schon mal mit Sonnencreme und Regenschirm ausrüsten...

Clear Skies,
Christian Overhaus