Die großen Planeten Jupiter und Saturn, die durch ihre Helligkeit jedem Laien sofort auffallen und deren Anblick im Teleskop nie enttäuscht, haben sich vom Nachthimmel verabschiedet. Auch unser Nachbar im Sonnensystem, der rote Mars macht sich rar. Jetzt ist ein guter Zeitpunkt für zwei unscheinbare Himmelskörper gekommen, um aus dem Schatten der drei planetaren Stars herauszutreten. Die Rede ist von den beiden Eisriesen Uranus und Neptun.

Der Planet Uranus erreicht derzeit seine Oppositionsstellung, das heißt, er steht von uns aus gesehen der Sonne gegenüber und ist daher die ganze Nacht zu beobachten. Der Blick ins Planetariumsprogramm Stellarium zeigt sowohl die Position von Uranus im Sternbild Fische als auch die Lage des zweiten Eisriesen Neptun im Wassermann:

Der Himmelsanblick am Samstagabend in Richtung Südosten.

Uranus befindet sich am Samstagabend oberhalb des Vollmondes. Der Himmelsanblick wird von dem markanten Pegasus-Quadrat dominiert, an dem man sich gut orientieren kann. Das Sternbild Fische gehört aber auch zu den eher leicht zu identifizierenden Sternbildern. Die rote Linie markiert die Ekliptik, das ist die Ebene unseres Planetensystems, entlang der wir alle Planeten finden.

Uranus ist kein klassischer Planet, obwohl er eigentlich unter sehr guten Sichtbedingungen mit bloßem Auge sichtbar ist. Da ein Uranusjahr 84 Erdjahre dauert, wandert der Planet nur sehr langsam über den Himmel. Um seine Planetennatur zu erkennen, braucht es daher ein Teleskop. So entdeckte am 13. März 1781 Friedrich Wilhelm Herschel mit seinem 6-Zoll-Teleskop eher zufällig das Planetenscheibchen. Mit dieser Entdeckung hatte er die Größe unseres Planetensystems auf einen Schlag verdoppelt.

Der vier Erdkugeln durchmessende Planet Uranus erscheint im Teleskop als blaugrünes Scheibchen. Selbst wenn man mit einer Raumsonde an Uranus vorbei fliegt, verwehrt uns der Planet mit einer dicken Dunstschicht einen genaueren Blick auf sein atmosphärisches Geschehen:

So sah 1986 die Raumsonde Voyager 2 den Planeten Uranus. Quelle: NASA

Der relativ hohe Gehalt an Methan in der Atmosphäre der beiden Eisriesen Uranus und Neptun ist für deren blaue Farbe verantwortlich. Das von Wolken des Uranus und Neptun reflektierte Sonnenlicht durchläuft zunächst die methanhaltige Atmosphäre, bevor es weiter in Richtung Erde in unsere Teleskope fliegt. Das Methangas hält die roten Anteile des Lichts zurück, so dass die Planeten bläulich erscheinen. Das Methangas in der Hochatmosphäre ist auch für den Dunstschleier verantwortlich. Dort zerlegt energiereiche UV-Strahlung der Sonne das Methan. Daraus bilden sich Kohlenwasserstoffe, die in tiefere Schichten absinken und zu Dunst kondensieren.

Trotzdem gelingt es Astronomen mit modernen Techniken Vorgänge in der Atmosphäre besser sichtbar zu machen, wie diese Aufnahme des Weltraumteleskops Hubble aus dem Jahre 2006 zeigt:

Blick auf Uranus während der Tagundnachtgleiche.

Das helle Band in der Mitte der Planetenscheibe ist eine Wolkenstruktur, die sich längs des Äquators entlangzieht. Der Äquator verläuft aber nicht von oben nach unten, weil das Foto um 90° gedreht wurde. Die Rotationsachse des Planeten ist um 97,8° gekippt! Aus diesem Grund schauen wir während eines Uranusjahrs meistens entweder auf den Nord- oder den Südpol des Planeten. Zur Zeit als das Foto aufgenommen wurde, herrschte auf Uranus allerdings gerade Tagundnachtgleiche (Äquinoktium). Nur zu diesem Zeitpunkt ist es möglich den Transit von Monden vor der Uranusscheibe zu beobachten. Jupiter und Saturn hingegen haben nur eine gering geneigte Rotationsachse. Daher sind solche Transitereignisse bei ihnen keine Seltenheit.

Die nächste Grafik zeigt, wie sich Uranus mit seiner gekippten Achse um die Sonne bewegt. Die Rotationsachse ändert dabei nie die Orientierung.

Uranus hat extreme Jahreszeiten, weil die Achse gekippt ist.

Als die Raumsonde Voyager 2 Uranus erreichte, blickte sie auf den Südpol des Planeten. Das mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommene Bild oben zeigt Uranus von der Seite. Im Laufe der nächsten Jahre sehen wir immer mehr vom Nordpol.

Friedrich Wilhelm Herschel hatte bereits sechs Jahre nach seiner Entdeckung des Planeten auch die ersten beiden Monde des Uranus nachgewiesen, nämlich Oberon und Titania. Heute kennen wir 27 Monde im Uranus-System. Falls Sie eine Planetenkamera besitzen, versuchen Sie sich doch mal an den Monden von Uranus und Neptun!

Seit 1977 wissen wir auch, dass Uranus ein Ringsystem hat, das allerdings viel dunkler und schmäler ist, als die Ringe des Saturn. Dieses Bild zeigt das Uranus-System mit seinen Ringen und Monden:

Uranus, aufgenommen mit dem 8,2-Meter-Teleskop Antu der Europäischen Südsternwarte (ESO).

Im nahen Infrarotlicht absorbiert das atmosphärische Methangas das Licht des Uranus, so dass der Planet dunkel erscheint und seine Umgebung nicht mehr vom grellen Licht überblendet wird.

All das können Sie nicht sehen, wenn Sie den Uranus in Ihrem Teleskop betrachten. Sie erkennen einfach nur ein blasses, blaugrünes Scheibchen vor der Schwärze des Universums. Doch wie so oft in der Hobby-Astronomie steigt mit dem Hintergrundwissen auch die Beobachtungsfreude. Wenn Sie mehr über die Planeten unseres Sonnensystems erfahren wollen, empfehlen wir Ihnen das Buch Wanderer am Himmel – Die Welt der Planeten in Astronomie und Mythologie.

Heute ist für jeden etwas dabei: Egal ob Sie ein Fernglas oder ein Teleskop benutzen, der Doppelsternhaufen h und chi Persei ist in allen Instrumenten ein lohnender Anblick. Auch Ronald Stoyan gerät in seinem Buch Deep Sky Reiseführer ins schwärmen:

„Es ist immer wieder ein Genuss, mit einem kleinen Teleskop die Milchstraße entlangzuwandern und plötzlich ohne Vorwarnung die beiden funkelnden Haufen von Diamanten auf schwarzem Samt vor sich schweben zu sehen.“

Schon mit dem bloßen Auge sind h und chi Persei zwischen den Sternbildern Kassiopeia und Perseus als nebliger Fleck auszumachen. In der Grafik unten ist die Lage des Doppelsternhaufens markiert:

Der Himmelsanblick in Richtung Nordosten um 23:00 Uhr

Der Blick geht in Richtung Nordosten. Am Horizont geht der helle Stern Capella im Fuhrmann auf. Um h und chi Persei zu finden geht man einfach direkt von dem sehr markanten Sternbild Kassiopeia aus. Eine Gruppe heller Sterne dieses Sternbilds bildet eine gezackte Linie, die auch als Himmels-W bezeichnet wird. Lassen Sie den Blick von Kassiopeia in Richtung Horizont zum Sternbild Perseus wandern, dann können Sie h und chi Persei nicht verfehlen.

Astronomen katalogisieren diese beiden Sternhaufen mit den Nummern NGC 869 und NGC 884. Damit finden Sie sie auch mittels der GoTo-Computersteuerung Ihres Teleskops.

Die folgende Aufnahme zeigt einen Teil des Doppelsternhaufens, nämlich NGC 884 (chi Persei):

Der Offene Sternhaufen NGC 884 (chi Persei). Aufnahme: Jörn Göhrmann

Die Aufnahme wurde uns von Jörn Göhrmann zur Verfügung gestellt. Er verwendete dafür das Newton-Teleskop 200/1000 von GSO auf einer CGEM-Montierung von Celestron. Für das Bild kombinierte er mehrere Aufnahmen durch den LRGB-Filtersatz von Baader-Planetarium.

Die beiden Sternhaufen sind bereits in einem kleinen 8×30-Fernglas ein reizvolles Objekt. Hier treten bereits besonders helle Sterne der beiden Haufen plastisch hervor, während die restlichen Sterne diffuse Nebelflecken bilden. Mit einem Teleskop kann man noch bei circa 100-facher Vergrößerung beide Sternhaufen im Gesichtsfeld überblicken.

Die beiden Objekte h und chi Persei stehen nicht einfach nur in derselben Richtung am Himmel, sondern bilden einen echten Doppelsternhaufen in circa 7500 Lichtjahren Entfernung. Es handelt sich um sogenannte Offene Sternhaufen, das sind Ansammlungen von jungen Sternen, die aus einer gemeinsamen Gas- und Staubwolke entstanden sind.

Venus: Zaghafter Auftritt als Abendstern

Die Venus ist unser innerer Nachbar im Planetensystem. Daher befindet sie sich aus unserer Perspektive immer nahe bei der Sonne. Derzeit läuft die Venus der Sonne am Himmel hinterher, das heißt, sie steht östlich von ihr und geht nach der Sonne unter. In dieser Konstellation bezeichnen wir die Venus als Abendstern. Allerdings steht sie bei Sonnenuntergang schon recht flach am Horizont und geht bereits um 20:50 Uhr unter. Erst im Dezember wird die Venus ihrer Rolle als Abendstern so richtig gerecht. Am Samstagabend kommt es immerhin zu einer nahen Begegnung zwischen der noch sehr schmalen Mondsichel und dem Planeten Venus. Wer die beiden im Fernglas oder Teleskop aufspürt, wird mit einem herrlichen Anblick belohnt!

Neptun: Grüße aus vier Lichtstunden Entfernung vom Rande des Sonnensystems

Aus einem ganz anderen Grund schwierig zu beobachten ist Neptun. Der äußerste Planet unserer Sonnensystems ist nämlich dreißigmal weiter von der Sonne entfernt als unsere Erde. Das sind 4,5 Milliarden Kilometer! Das Licht benötigt vier Stunden, bis es von Neptun in unser Auge fällt!

Unser Raumschiff Erde befindet sich derzeit zwischen Sonne und Neptun, Astronomen sprechen bei so einer Konstellation von der Oppositionsstellung eines Planeten. Das bedeutet für uns Erdbewohner, dass Neptun früh nach Sonnenuntergang aufgeht und die ganze Nacht beobachtet werden kann. Zu finden ist der Meeresgott Neptun sinnigerweise im Sternbild Wassermann (lat.: Aquarius), südlich der Fische (lat.: Pisces).

Schauen Sie um Mitternacht nach Süden und orientieren Sie sich am Pegasus-Quadrat und dem Sternbild Fische

Sie können Neptun durchaus bereits mit einem Fernglas aufspüren. Eine Anleitung finden Sie auf der Seite von Abenteuer Astronomie. Im Fernglas bleibt Neptun allerdings punktförmig. Um das blaue Planetenscheibchen zu sehen, benötigen Sie ein Teleskop, das eine zweihundertfache Vergrößerung erlaubt. Schmidt-Cassegrain-Optiken sind aufgrund ihrer langen Brennweite und der damit einhergehenden hohen Vergrößerung bei Planetenbeobachter sehr beliebt.

Mit dem Teleskop können Sie dann auch versuchen, den 2.700 Kilometer durchmessenden Neptunmond Triton zu sehen. Das Teleskop sollte dafür aber schon mindestens 150mm-Öffnung haben. Die relative Lage des Mondes zum Planeten für den Beobachtungszeitpunkt kann man sich aus einem Planetariumsprogramm veranschaulichen. Für das Bild unten wurde Stellarium verwendet.

Abhängig von Ihrem optischen System kann das Bild 180° gedreht oder an der Vertikalen gespiegelt sein.

Die blaue Farbe des Neptuns kommt von dem hohen Gehalt an Methan in seiner Atmosphäre. Dieses Gas absorbiert die roten Farbanteile und lässt so den Planeten blau erstrahlen.

Filigrane Explosionsspuren im Schwan

Nutzen wir das fehlende Mondlicht, um ein ganz besonders reizvolles Objekt des Sommerhimmels aufzusuchen, nämlich den Überrest einer Supernova, die sich vor 18.000 Jahren ereignete! Die gewaltsam abgestoßene Materie des Sterns breitet sich in einer Blase aus, die aufgrund ihrer relativen Nähe von circa 1.500 Lichtjahren ein großes Himmelsareal überdeckt. Auf einer Fläche von etwa 2,5° x 3,5° bildet der Supernova-Überrest ein Labyrinth aus feinen Filamenten. Das Bild unten zeigt einen Teil dieser gewaltigen Struktur, das Sie in der GoTo-Steuerung Ihres Teleskops unter den Katalognummern NGC 6992 und NGC 6995 finden:

Ein Teilbogen des Cirrusnebels, aufgenommen mit einer Spiegelreflexkamera an einem Linsenfernrohr.

Aufgenommen hat Michael Schlünder dieses Bild mit einer Nikon D7000 am Refraktor ED 115S des japanischen Teleskopherstellers Vixen. Die gesamte Belichtungszeit beträgt 27 Minuten. Dieser östliche Bogen des Cirrusnebels ist unter einem sehr dunklen Himmel bereits mit dem 10×50-Fernglas sichtbar. Bei der teleskopischen Beobachtung sollte man, wie immer bei großflächigen Nebeln, ein Weitwinkelokular mit minimaler Vergrößerung wählen.

Sehr gute Hilfe bei der Beobachtung des Cirrusnebels leistet ein OIII-Filter. Dieser Linienfilter lässt die Strahlung der zweifach ionisierten Sauerstoffatome des Nebels passieren und blockt so einen Großteil des Lichts, das nicht vom Cirrusnebel kommt, ab. Dadurch erhöht sich der Kontrast enorm. Ronald Stoyan schreibt in seinem Deep Sky Reiseführer: „Mit einem Schmalband- oder [OIII]-Linienfilter wird der Cirrusnebel selbst für kleine Teleskope ein überraschend detailreiches Objekt.“

Dass es sich bei dem gesamten Cirrusnebel um ein großes, komplexes Objekt handelt, erkennt man schon an der Vielzahl an Einträgen, die der Nebel im NGC-Katalog hat: NGC 6960, NGC 6974, NGC 6979, NGC 6992, NGC 6995 und IC 1340. Der oben fotografierte östliche Bereich des Cirrusnebels ist noch relativ leicht zu beobachten. Wer mehr Teile des Nebels sehen will, sollte unbedingt einen dunklen Himmel aufsuchen und Zeit mitbringen.

Dieses Wochenende stört uns der noch fast volle Mond bei der Beobachtung. Wobei „stören“ eigentlich das falsche Wort ist, denn schließlich ist der Mond selbst ein faszinierendes Beobachtungsobjekt! Diese Simulation, erzeugt mit dem Virtual Moon Atlas zeigt den Mond am Samstagabend:

Der Mond am Samstagabend. Die großen Mondmeere (Mare) sind beschriftet.

Die Software Virtual Moon Atlas ist ein sehr schönes Tool, um eigene Mondtouren vorzubereiten und Beobachtungen zu dokumentieren. Außerdem kann die Mondansicht mit geologischen, topographischen und weiteren wissenschaftlichen Karten überlagert werden.

Wer es einfacher haben möchte und die in dem Bild oben angegebenen Bezeichnungen für die dunklen Meere am echten Mond wiederentdecken will, kann auch auf den Moonscout zurückgreifen. Das ist ein laminiertes Kartenset in Ringheftung, das Ihnen den Mond zu den verschiedenen Phasen zeigt und die wichtigsten Strukturen benennt.

Wir wollen uns aber in der ersten Nachthälfte an den reizvollen Anblick von Mars und Saturn im Sternbild Skorpion erfreuen:

Noch immer ein Highlight am Nachthimmel: Saturn, Mars und Antares. Bildquelle: Stellarium

Diesen Anblick tief im Süden können wir ja nun schon seit einigen Nächten genießen. Achten Sie aber mal auf die Bewegung des Planeten Mars. Dieser hat seine Oppositionsschleife beendet und ist jetzt wieder rechtläufig. Das bedeutet, dass er sich bezogen auf dem Fixsternhintergrund von Westen nach Osten bewegt. Dies entspricht dem natürlichen Umlaufsinn des Mars um die Sonne. Der helle Stern Antares ist ein guter Bezugspunkt: Wenn Sie Nacht für Nacht dieses Duo beobachten, werden Sie die Bewegung von Mars deutlich erkennen. Sie können das mit einer Kamera auf einem Fotostativ auch sehr eindrucksvoll dokumentieren. Am 24. August zieht Mars schließlich an Antares vorbei.

Dass sich ein Schwenk mit dem Teleskop zu Saturn lohnt, muss ja nicht mehr extra erwähnt werden.

In der zweiten Nachthälfte geht nach dem Mond ein Planet auf, der eigentlich erst im Oktober unser Highlight ist. Es handelt sich um den Gasriesen Uranus im Sternbild Fische:

Im Glanz des Vollmonds sicherlich nur mit dem Teleskop zu sehen: Uranus. Bildquelle: Stellarium

Wir wollen den Uranus jetzt schon erwähnen, weil uns bereits eine erste beeindruckende Aufnahme erreicht hat:

Das Uranus-Scheibchen mit seiner markanten Farbe.

Dieses Uranus-Bild des Amerikaners Damien Cannane wurde mit relativ einfachen Mitteln erstellt. Er benutzt dazu das NexStar Evolution von Celestron mit der Kamera ASI 120MC von ZWOptical. Für die Planetenfotografie ist das eine sehr gute Kombination.

Uranus bleibt im Teleskop immer ein kleines Scheibchen, für das man mindestens 100-fache Vergrößerung wählen sollte. Schließlich ist der Planet etwa doppelt so weit entfernt wie Saturn, dabei aber nicht einmal halb so groß. Man erkennt im Teleskop aber deutlich seine charakteristische Farbe. Sie wird von Methan verursacht.

Wie sein innerer Nachbar Saturn auch, besitzt Uranus Ringe und Wolkenbänder. Dies wird allerdings nur in großen Teleskopen mit infrarotempfindlichen Sensoren deutlich. Das Bild unten zeigt zwei Aufnahmen, die mit dem 10-Meter-Keck-Teleskop auf Hawaii im infraroten Spektralbereich gemacht wurden:

Lawrence Sromovsky, University of Wisconsin-Madison/W.W. Keck Observatory

Der Nordpol des Planeten liegt hier in etwa in Richtung vier Uhr. Eine weitere Besonderheit des Uranus ist nämlich, dass seine Rotationsachse um über 90° gekippt ist. Der Planet scheint also auf seiner Umlaufbahn zu rollen. Dabei ist jeweils einer der Pole des Uranus der Sonne zugewandt. Es ist also ein halbes Uranusjahr lang Tag, gefolgt von einem halben Jahr lang Nacht.

Fotografisch kann man auch die Monde des Uranus erreichen, wie die Aufnahme von Damien Cannane zeigt. Uranus hat 27 Monde, von denen die beiden größten natürlich besonders interessant sind. Es handelt sich um den etwa 1.500 Kilometer durchmessenden Mond Oberon und den noch größeren Mond Titania mit 1.580 Kilometer Durchmesser.

Uranus ist so hell, dass er in klaren Nächten mit bloßem Auge sichtbar ist. Im Fernglas findet man ihn recht leicht. Das wirft in der Astronomiegeschichte die Frage auf, ob dieser Planet bereits in der Antike beobachtet, aber einfach nicht als Planet erkannt wurde. Uranus gehört jedenfalls nicht zu den klassischen Planeten, sondern ist eine Entdeckung der Neuzeit. Im Jahre 1781 beobachtete ihn der Astronom Wilhelm Herschel rein zufällig. Mit seiner Entdeckung verdoppelte Wilhelm Herschel auf einen Schlag die Größe unseres Sonnensystems.