Praktikumsversuch 48: Optische Astronomie


Betreuung des Versuchs

Michael Böhmer
Zimmer 2152
email: mboehmer@ph.tum.de
tel.: +49 89 289 14356
fax: +49 89 289 12297
mobil: +49 174 8900587

Thomas Eberl
Zimmer 1112
email: Thomas.Eberl@ph.tum.de
tel.: +49 89 289 12488
fax: +49 89 289 12297


Ziel des Versuchs

Anhand dieses FoPra-Versuchs sollen grundlegende Kenntnisse über die Möglichkeiten und Grenzen der erdgebundenen optischen Astronomie vermittelt werden. Dazu werden Beobachtungsreihen mit einem Amateurteleskop durchgeführt.
Das Hauptaugenmerk liegt auf dem Erwerb von Allgemeinwissen über Astronomie sowie der den jeweils beobachteten Objekten zugrundeliegenden Physik. Grundkenntisse auf dem Gebiet der Astronomie sind hilfreich, aber nicht erforderlich.


Physik

Astronomie berührt viele Bereiche der Physik. Im Versuch werden möglichst viele Felder davon angesprochen, beispielsweise:


Beobachtungsprogramm

Jede Beobachtungsnacht beginnt mit einer Orientierung am Sternhimmel (Sternbilder, astronomische Koordinatensysteme, Handhabung von Sternkarten). Das konkrete Beobachtungsprogramm wird erst in der jeweiligen Beobachtungsnacht festgelegt; nicht jede Nacht ist zur Beobachtung bestimmter Objekte geeignet. Für Planetenbeobachtungen ist eine ruhige Atmosphäre Voraussetzung, die Transparenz eher nebensächlich. Lichtschwache Deep-Sky-Objekte erfordern weniger Luftruhe als vielmehr klare Sicht (geringer Partikel- und Wasserdampfgehalt).
Je nach Sichtbarkeitsbedingungen werden Messungen an einem oder mehreren der folgenden Objekte durchgeführt:


Allgemeine Informationen

Die Durchführung des Versuchs ist witterungsabhängig. Bewölkte oder neblige Nächte scheiden für die Beobachtung aus. Die Tage um Vollmond (Streulicht) erlauben im Gegensatz zu dunklen Nächten keine Deep-Sky-Objekte (Nebel, Galaxien, Sternenhaufen).
Die Gruppen werden kurzfristig (eMail oder Telefon) bei geeigneten Beobachtungsbedingungen informiert. Bei der Anmeldung der Gruppen werden dafür Telefonnummern und eMail-Adressen benötigt.
Die Durchführung des Versuchs dauert je nach Witterung und Lust 4 bis 6 Stunden.
Insbesondere in sternklaren Nächten wird es nach einiger Zeit sehr kalt. Hinzu kommt, daß man während der Beobachtung wenig Bewegung hat. Warme Kleidung (evtl. Überhosen, Handschuhe, warme Jacke, Mütze) ist daher dringend empfohlen. Auch warme Getränke (Tee, Kaffee) sind hilfreich. Von alkoholhaltigen Getränken (Glühwein, Tee mit Rum, etc.) wird abgeraten, da diese einen dramatisch negativen Einfluß auf die Nachtsicht des menschlichen Auges haben.
Die Mitnahme von Weißlichtlampen wird nicht empfohlen. Besser geeignet sind Rotlicht-Leuchten wie Fahrradrückleuchten und LED-Leuchten (z.B. Schlüsselanhänger). Normale Taschenlampen stören die Nachtadaption des menschlichen Auges (Dauer etwa 30 Minuten) empfindlich und führen bei ihrer Anwendung zu einer eingeschränkten Sicht speziell bei Deep-Sky-Objekten.
Falls astronomietaugliche Ferngläser (7x42 und größer) oder Teleskope zur Verfügung stehen, können diese gerne mitgebracht werden. Ein Stativ ist speziell für Ferngläser zu empfehlen.
Wegen der Nähe des Beobachtungsortes zum neuen Forschungsreaktor FRM II der TU München muß leider mit wiederholten Kontrollen durch die "Schwarzen Sheriffs" gerechnet werden. Diese können wegen der kurzfristigen Blendung mit Weißlicht (Fernlicht am Auto, Taschenlampen) ebenfalls zu verminderter Sicht führen.


Wetter - wie wird es ?

Es gibt mehrere Quellen im Internet, wo man sich zumindest einen groben Überblick über die gerade herrschende Großwetterlage verschaffen kann:


Anfahrt

Das Praktikum wird auf dem Gelände der TU München in Garching durchgeführt. Treffpunkt ist der Hügel an der Flugzeitstrecke des Tandembeschleunigers bei den Radioteleskopen (FoPra Extraterrestrische Mikrowellen).
Da die Messungen erst nach Einbruch der Dunkelheit beginnen können bzw. viele astronomisch interessante Objekte (Planeten !) erst spät in der Nacht sichtbar sind, kann sich das Praktikum auch bis spät nach Mitternacht dauern.
Die öffentlichen Verkehrsmittel (MVV) fahren jedoch nicht so lange (die letzte U-Bahn ab Garching-Hochbrück fährt Mo. bis Do. um 0:46 Uhr); eine Absprache der Gruppen untereinander wegen Fahrgemeinschaften ist also sinnvoll. Wer ein Auto zur Verfügung hat oder von anderen Teilnehmern mitgenommen werden möchte, wird gebeten dies frühzeitig anzukündigen.
Im Notfall steht eine Übernachtungsmöglichkeit in der Garchinger Fachschaft zur Verfügung (Schlafsack und Isomatte !).


Instrumente

Als Hauptinstrument steht ein Schmidt-Cassegrain-Spiegel mit 2m Brennweite und 8 Zoll Öffnungsweite auf einer parallaktischen Montierung zur Verfügung. Messungen können mit einem speziellen Messokular (Baader Micro Guide) und / oder mit einer astronomietauglichen CCD-Kamera (ST4) durchgeführt werden. Die Aufnahmen werden zur weiteren Datenaufbereitung an einen PC weitergeleitet. Zur Orientierung am Himmel werden Sternatlanten verwendet.


Literatur

Literaturhinweise finden sich in der Anleitung. Dort sind auch einige aktuelle Links zu astronomischen Themen zu finden.


Michael Böhmer