STERNBEOBACHTUNG

Die Bibliotheken stellen Unmengen populärwissenschaftlicher Beschreibungen bzw. Bilderbücher des Sternenhimmels zur Verfügung. Wer sich dagegen für die eigentliche Praxis qualifizieren möchte, ohne gleich Professor der Astronomie werden zu wollen, wird bald auf beträchtliche literarische Lücken stoßen. Praxisbezogene, leichtverständliche Beschreibungen für den Beginner sind Mangelware. Da die Computer heutzutage weit verbreitet sind und viele programmieren, werden daher an dieser Stelle die für Interessierte und Beginner vielfach vernachlässigten Beobachtungstechniken und Auswertungsmethoden in leicht verständlicher Form abgehandelt.

Mit seinen technischen und optischen Mitteln kann der ausdauernd beobachtende Amateurastronom - selbst im Raumfahrtzeitalter - am Sternhimmel immer wieder Neues entdecken: Kometen (hier ist mit etwa 150 bis 1000 Beobachtungsstunden zu rechnen), Asteroiden (bisher sind die Bahnen von ca. 8000 katalogisiert, obgleich etwa 10 Millionen Asteroiden über 2 km Größe vermutet werden, wobei die Hauptmasse jenseits der Amateurreichweite [16 mag] liegt), Veränderliche Sterne, lichtschwache Doppelsterne (>9 mag), Novae, Meteorströme, meteorologische, jahreszeitliche Verhältnisse auf den Planeten usw. Sogar unser unmittelbares Nachbargestirn zeigt manchmal merkwürdige Aktivitäten, z. B. die vorzugsweise bei den hellsten Punkten der Mondoberläche (Krater Aristarch, Kepler u. Proclus) zurzeit des Perigäums (Erdnähe) und Apogäums (Erdferne) erscheinenden, eigenartigen Luminiszenzen (moonblinks). Selbst auf historischem, chronologischem bzw. archäoastronomischen Spezialgebieten vermag der sachkundige Liebhaberastronom eine Menge Wissenswertes beizutragen. 

Diese speziellen Beobachtungsmethoden richten sich somit an den Naturfreund, Beginner, Liebhaberastronomen, Schüler, Lehrer usw., der - neben dem bloßen Spazierensehen am Sternenhimmel - vielleicht auch produktiv werden  möchte, um Beobachtungsreihen aufzustellen und auszuwerten, die schließlich in einschlägigen Fachzeitschriften ihren anerkannten Niederschlag finden. Die hier vorgestellten Beobachtungstechniken können an einem realen Teleskop praktiziert oder am virtuellen Computer-Teleskop (Produktinformation) des Himmelsglobus jeder Zeit spielerisch geübt werden.

Viele Liebhaber vollbrachten - oft ohne jegliche Förderung, Unterstützung und Hilfe - bewundernswerte Höchstleistungen (auch der Computer-Erfinder Konrad Zuse finanzierte die Entwicklung des Z1 aus rein privaten Mitteln). Die meisten grundlegenden wissenschaftlichen Erkenntnisse und Entdeckungen verdankt die Welt ohnehin den uneigennützigen Eigenleistungen unabhängiger Autodidakten, die ganz zur wissenschaftlichen Arbeit übergingen und ihre Liebhaberei schließlich zum Beruf machen konnten. Aus der Fülle verdienter Liebhaberastronomen können an dieser Stelle nur einige wenige vorgestellt werden. Durch Selbstunterricht zum Berufsastronomen:

David Fabricius (1564-1617) . Pfarrer in Ostfriesland u. Amateurastronom. Entdeckte 1596 die Veränderlichkeit des Sterns Mira (Omikron Ceti) = wegen des Lichtwechsels: „Wunderstern”. Fabricius stellte erste astronomische Beobachtungen mit dem Fernrohr an.
Johannes Bayer (1572-1625). Rechtsanwalt. In seinem 1603 erschienenen Sternatlas Uranometria sind die Sterne erstmals mit griech. Buchstaben bezeichnet.
Johannes Hevelius (1611-1687). War Jurist und bekleidete in Danzig städtische Ämter. Katalogisierte 1500 Sterne auf seiner Privatsternwarte. Erster bedeutender Mondforscher und Begründer der Mondtopographie.
G. Samuel Dörffel (1643-1688). Pfarrer in Plauen. Entdeckte die parabolische Bahnbewegung des Kometen von 1680.
Joh. Tobias Mayer (1723-1762). In ärmlichen Verhältnissen aufgewachsen, studierte Astronomie im Selbstunterricht. Übernimmt 1754 die Sternwarte Göttingen. Mayers Sonnen- u. Mondtafeln lagen dem amtl. „The Nautical Almanac” für Seefahrer 1767-1804 zugrunde.
Johann Georg Palitzsch (1723-88). Berühmter Bauernastronom. Autodidakt . Entdeckte am 25.12.1758 den wiederkehrenden Kometen Halley. Beobachtete im Juni 1761 den Venus-Durchgang. 1782 bestimmte er gleichzeitig mit Goodricke die Periode des Algol-Lichtwechsels.
Jean Syvain Baily (1736-93). Kustos der Königlichen Gemäldesammlung in Paris. Kam über Lacaille zur Astronomie. Wesentliche Abhandlungen über Jupiter und seine Monde.
Friedrich Wilhelm Herschel (1738-1822). Regimentsmusiker in Hannover und Organist in Halifax. Mit Unterstützung des engl. Königs widmete er sich ganz der Astronomie. Entdeckte 1781 den Planeten Uranus. Baute in England große Beobachtungsinstrumente. Bestimmte 1783 die Eigenbewegung der Sonne (Apex). Entdecker zahlreicher Doppelsterne, Sternhaufen und Nebel. Stellte fest, dass viele Doppelsterne physische Systeme bilden. Die Uranusmonde Titan und Oberon entdeckte Herschel 1787,  die Saturnmonde Mimas und Enceladus 1789. Erste statistische Arbeiten über Sternverteilung und Milchstraßenstruktur.
Johann Hieronymus Schröter (1745-1816). Oberamtmann in Lilienthal bei Bremen und Amateurastronom. Hervorragender Mond- u. Planetenbeobachter. Entdeckte 1793 die Venusdichotomie (häufig als „Schröter-Effek” bezeichnet).
Giusepe Piazzi (1746-1826). Theatinermönch und Philosoph. Direktor der Sternwarte Palermo. Er entdeckte bei seiner Arbeit am 7500 Sterne umfassenden Katalog in der Silvesternacht, am 1.1.1801, den ersten Planetoiden (Ceres).
Heinrich Wilhelm Matthias Olbers (1758-1840). Arzt in Bremen und Amateurastronom. Entdeckte 6 Kometen und die Planetoiden Pallas und Vesta. Entwickelte eine bequeme Methode zur Bahnberechnung der Kometen.
Johann Gottlieb Friedrich von Bohnenberger (1765-1831). Tübinger Theologe. Erhielt 1796 eine Anstellung an der Sternwarte Tübingen. Erfand neben dem Gyroskop ein Elektroskop zur Sichtbarmachung der elektrischen Ladung und das Reversionspendel zur Bestimmung der Schwerkraft. Später Prof. der Mathematik, Physik und Astronomie. Die Entwicklung des Kreiselkompasses, der "künstliche Horizont" moderner Flugzeuge und die richtige Ausrichtung von Satelliten usw. basiert auf Bohnenbergers Erfindung des Gyroskops.
Alexis Bouvard (1767-1843). Ein in der Nähe von Charmonix geborener Schäferjunge. Lernte in Paris Mathematik im Selbstunterricht und wurde Assistent von Laplace. Beiträge zur Mondbewegung. Tafeln der Planeten, die 1834-1879 die amtl. Grundlage des „The Nautical Almanac” bildeten. Entdecker mehrerer Kometen.
William Cranch Bond (1789-1859). Uhrmacher. Auf Grund seiner amateurastronomischen Arbeiten zum Direktor der neugegründeten Harvard-Sternwarte ernannt. Entdeckte 1848 den Saturnmond Hyperion und 1850 den Flor-Ring des Saturn.
Karl Ludwig Hencke (1793-1866). Postmeister in Driesen. Entdeckte 1845 den fünften Planetoiden (Astraea).
Heinrich Schwabe (1789-1875). Deutscher Apotheker und Botaniker. Entdeckte 1843 den 11j. Zyklus der Sonnenflecken.
Urbain Jean Joseph Leverrier (1811-1877). Ingenieuer und Chemiker in der franz. Tabakverwaltung. Meteorexperte, der 1867 erstmals die Bahn der Leoniden berechnete. Ab 1853 Direktor der Pariser Sternwarte. Theoretische Arbeiten auf dem Gebiet der Himmelsmechanik. Berechnete 1846 aus den Störungen der Bahn des Planeten Uranus die Position des Planeten Neptun, der von Galle sehr nahe der berechneten Stelle endeckt wurde.
Richard Carrington (1826-1875). Englischer Amateurastronom. Beobachtete auf seiner kleinen Sternwarte in Redhill/Surrey systematisch die Sonne. Sein 1863 veröffentlichtes Buch „Observations of the Spots on the Sun” (u.a. in der Stadtbibliothek Köln vorhanden), bildet noch heute die amtliche Grundlage der physischen Ephemeriden des „The Astronomical Almanac”. Carrington entdeckte unabhängig von Spörer die heliographische Breitenabhängigkeit der Sonnenflecke über einen Sonnenfleckenzyklus (Spörers Gesetz).
Rudolf Engelmann (1841-1888). Ein Verlagsbuchändler, der bedeutende Beiträge zur Physik der Doppelsterne lieferte.
Seth Carlo Chandler (1846-1913) . Ein Aktuar von Lebensversicherungsgesellschaften. Entdeckte viele veränderliche Sterne und die Periode der Verlagerung des Rotationspols der Erde von etwa 415 und 433 Tagen (Chandlersche Periode).
Asaph Hall (1829-1907). Autodidakt. Gelernter Zimmerman, den seine als Lehrerin tätige Frau in Mathematik u. Astronomie einführte, und dem 1875 der neue große Refraktor des Marine-Observatoriums in Washington anvertraut wurde. Fand 1877 die beiden Marsmonde. Ab 1896 Astronomie-Professor in Cambridge (USA).
Edward Emerson Barnard (1857-1923). Autodidakt, der 1888 zur Lick-Sternwarte ging u. 1897 zur Yerkes Sternwarte wechselte. Bekannt als Entdecker des 5. Jupitermondes (Amalthea) und des Sterns mit der größten Eigenbewegung (Barnads Pfeilstern).
Sherburne Wesley Burnham (1838-1921). Stenograph. Autodidakt. Ging 1888 mit 50 Jahren zum Lick-Observatorium, wechselte mit Barnard 1897 zur Yerkes-Sternwarte. Entdeckte 1300 neue Doppelsterne. Verfasser des „General Catalogue of Double Stars”.
Robert Thorburn Ayton Innes (1861-1933). Weinhändler und Amateurastronom. Doppelsternspezialist. Bahnberechnung von Doppelsternen. Entdeckte 1500 neue Doppelsterne und den nächsten Stern Proxima Centauri. Ernennung zum Direktor des Observatoriums in Johannesburg (Südafrika).
Carl Schoch. Autodidakt. Publizierte 1927 die „Planetentafeln für jedermann”. Zahlreiche Veröffentlichungen zur babylonischen und ägypt. Chronologie. Arbeiten zur säkularen Akzeleration, die als Grundlage der Planetentafeln von Neugebauer, Tuckermann und Stahlman-Gingerich dienten. In den letzten Lebensjahren (1926 bis 1929) Mitarbeiter des Astronomischen Rechen-Instituts, Berlin.
Bruno H. Bürgel (1875-1948). Autodidakt. Verließ 1889 die Dorfschule und arbeitete in Berlin als Fabrikarbeiter. Bewarb sich um eine Stelle als Hilfskraft an der Urania-Sternwarte. Gasthörer an der Berliner Universität durch Fürsprache von Prof. K. Graff. Gab 1919 seine Autobiographie heraus „Vom Arbeiter zum Astronomen”. Schrieb 22 Bücher über Astronomie mit über 2 Mio. Gesamtauflage.
Dr. Paul Ahnert (1897-1989) . Hauptarbeitsgebiet Lichtwechsel der Sterne. Auf Grund veröffentlichter wissenschaftlischer Arbeiten hauptberuflicher Mitarbeiter der Sternwarte Sonneberg. Ernennung zum Ehrendokor. Verfasser des „Kalender für Sternfreunde”, „Astronomisch chronologische Tafeln” u.a.

Verglichen mit der hochmodernen Ausrüstung des heutigen Amateurs, verfügten die ersten augenbewaffneten Liebhaberastronomen lange Zeit über ein recht primitives Instrumentarium. Die Leistungsfähigkeit der Refraktoren wurde erst 1758 mit den achromatischen Linsen des englischen Optikers Dollond  - der engl. Jurist Chester Moor Hall (geb. 1704) entwickelte die ersten achromatischen Linsen - und später von Fraunhofer, der die Optik auf eine fundierte physikalische und mathematische Grundlage stellte, wesentlich verbessert.

Der technische (CCD-Kamera-Aufnahmen, wobei Computer die Daten astrometrisch, photometrisch u. spektropskopisch mittels Bildbearbeitungsprogramme auswerten, lichtelektrische Photometer, Mikrometer, statistische Datenauswertung durch Computerprogramme) und optische Standard (CCD-Chip u. Fluorit-Optik) des Amateurs, entspricht etwa dem des Fachastronomen vor 10 Jahren; denn ein CCD-Chip (CCD=charge-coupled device) ausgerüstetes, modernes Amateur-Spiegelteleskop von 40 cm Spiegeldurchmesser ersetzt bereits (bei gleicher Leistung) die größten Spiegelteleskope der Welt, z. B. den 5-m-Spiegel des Mount Palomar Observatoriums.
Die Atmosphäre setzt die Bilddefinition ohnehin stark herab, so dass Vergrößerungen über 100fach kaum mehr Gewinn erbringen. Luftturbulenzen sind erfahrungsgemäß von der Größenordnung 10 bis 20 cm, die sich bei großen Instrumentenöffnungen summieren. Instrumente mit 15 cm Öffnung (kleiner Refraktor) geben daher in mittelmäßiger Luftbeschaffenheit einen relativ günstigen optischen Eindruck wieder. Die im Amateurbereich übliche Optik (6-60 cm Öffnung) reicht daher für die meisten Aufgaben vollkommen aus. Der mit hochkomplizierten Detailfragen befasste Fachastronom braucht die gigantischen Teleskope hauptsächlich für Spezialaufgaben.

In Texas, Australien und Südafrika sollen Internet-Roboter-CCD-Teleskope errichtet werden, die vom heimischen PC ferngesteuert die aufgenommenen Objekte des Sternenhimmels via Internet direkt in Echtzeit auf den Bildschirm übertragen. Schulen können sich über das Förderprogramm der Krupp-Stiftung Astronomie und Internet  bei der Universitätssternwarte Göttingen (Telefax 0551/395043) informieren.
Einige Volkssternwarten stellen Teleskope mit bis zu 60 cm Öffnung zur Verfügung. Nach vorheriger Anmeldung (Observatoire des Paris, Meudon [Universität Touluse], France) ist das wegen seiner sehr guten Sichtbedingungen weltbekannte Observatorium auf dem Pic du Midi versierten Amateurastronomen ohne weiteres zugänglich. Der Amateur kann auch über den Online-Service (Internet-Adresse: http://astrwww.astr.cwru.edu oder http://www.cwru.edu/pubs/cnews/1998/12-3/nassau.htm ) das Teleskop der Case Western Reserve University, Ohio, für Astro-Aufnahmen buchen. Das Foto des gewünschten Objekts erhält der Besteller via E-Mail. Das größte Amateur-Teleskop mit 1-Meter Spiegeldurchmesser (s. Sterne und Weltraum, Heft 9/1987, S. 506-507) stellt die Feriensternwarte (http://www.eurospacecenter.be/pui.htm) in Puimichel/Frankreich Interessenten zur Verfügung (Anmeldung an Dany Cardoen, Association Newton 406, La Remise, 04700 Puimichel, Franc. Fax: 0033/492796241).
Die in Kirchheim/Erfurt gelegene Sternwarte der Vereinigung der Sternfreunde e.V. (VdS-Volkssternwarte) bietet Unterkunft, Ferienmöglichkeiten und u.a. die Nutzung eines 500 mm Newton-Teleskops www.vds-astro.de. Feriensternwarte Sattlegger’s Alpenhof: http://www.alpsat.at/deutsch/astronomie/astronomie_fr.htm; Feriensternwarte Calina, Carona, Lugano, Schweiz: http://www.zumstein-foto.ch/Ausgehti.htm; Internationale Urlaubs-Sternwarte: http://www.ias-observatory.org/; http://www.astrophoto.de/;  http://www.natron.net/tour/hakos/start.html.

Der Liebhaberastronom, der wissenschaftlich befriedigende Arbeit leistet oder leisten will, sollte mit der örtlichen astronomischen Vereinigung Verbindung aufnehmen, die Kontakte zu den Wissenschaftlern eines astronomischen Instituts unterhalten. Die Wissenschaftler haben in der Regel ein offenes Ohr für die Belange des ernsthaften Amateurastronomen und sind durch fachmännische Beratung behilflich, evtl. kann der Amateur seine wertvollen Daten und Filme mit Hilfe der Anlagen des Instituts auswerten. Bei vielen Objekten, die ständig visuell beobachtet und über die massenhaft Daten gesammelt werden, arbeiten Amateur- und Fachastronomie in der Regel eng zusammen, z. B. auf dem Gebiet der Kometen-, Meteor- und Kleinplanetenbeobachtung, Doppelsternvermessung, Veränderlichen Sterne, Sternbedeckungen durch den Mond usw.
Der wissenschaftlich engagierte, fortgeschrittene Amateurastronom kann sein hochwertiges und teures Instrumentarium nur durch praxisnahe, professionelle Beobachtungstechniken und Auswertungsmethoden wissenschaftlich produktiv einsetzen und effektiv ausnutzen.

Leichte Beobachtungsprogramme, die den Liebhaberastronom nicht zu sehr anstrengen, sind z. B. 1) die Bestimmung des Lichtwechsels der Sterne; 2) des Rotationslichtwechsels, Örter, Phasenkoeffizienten der Asteroiden (die durch Photometrie erhaltenen Lichtkurven geben u.a. Aufschluss über die Lage der Rotationsachse); 3) Bahnbestimmung der Doppelsterne; 4) Vergrößerung und Photometrie des Erdschattens bei Mondfinsternissen (erlaubt Rückschlüsse auf Lage und Zustand der atmosphärischen Schichten); 5) visuelle, photographische und radioastronomische Beobachtung der Meteorströme; 6) photometrische, meteorologische und kartographische Beobachtung der Planeten mittels Zeichenstift, Mikrometer und Astro-Kamera; 7) Verfinsterung der Planetenmonde (Differenzenbildung beobachtete minus berechnete Verfinsterung zur Verbesserung der Mondbahntheorien); 8) Bestimmung der Venusdichotomie (Differenzenbildung beobachteter minus berechneter Phasenwinkel); 9) Registrierungen von Sternbedeckungen durch den Erdtrabanten auf 0.1 Zeitsekunde (tragen u.a. zur Verbesserung der Mondbahntheorien bei); 10) Listen von Positions-/Durchmesserbestimmungen kleinerer Mondkrater und Höhenmessungen von Mondformationen; 11) Beobachtung der Sonnenaktivität zur Bestimmung des Maximums und Minimums der Fleckentätigkeit (Relativzahlenermittlung, Schülen-Wilson-Phänomen); 12) Beobachtung der Farbe der Erdsatelliten bei Erschattenein- u . -austritten und Pulsänderungen des Rotationslichtwechsels (erlauben Rückschlüsse auf den Zustand der Hochatmosphäre und des Erdmagnetfeldes); 13) Positions- u. Bahnbestimmung der Himmelsobjekte; 14) geduldige, visuelle oder photograph. Himmelsüberwachung, um unbekannte, unerforschte Welten zu entdecken (neue Kometen erhalten den Namen des Entdeckers, die zahllosen Asteroiden eine Registriernummer und evtl. den vom Entdecker der IAU Kommission 20 vorgeschlagenen Namen); 15) lichtelektrische Helligkeits- und Farbmessungen von Sternen der Kapteynschen Eichfelder (Selected Areas) usw.

P. Ahnert, Kalender für Sternfreunde 1957, S. 163: »Gewiss ist es nicht jedes Sternfreunds Sache, sich fest an ein wenn auch freiwillig übernommenes Programm zu binden. Keinesfalls soll sich der Anfänger dabei übernehmen. Aber einige wenige Sterne, deren Ort am Himmel und deren Umgebung man bald fest im Gedächnis hat, an jedem klaren Abend, an dem man Zeit dafür hat, nachzusehen und ihre Helligkeit zu notieren, macht wenig Mühe und gibt doch nach einiger Zeit recht erfreuliche Resultate«.

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