Posts Tagged ‘Astronomische Einheit’

Neue Definition der Astronomischen Einheit naht

19. August 2012

Wenn morgen die nächste Hauptversammlung der Internationalen Union in Beijing beginnt, stehen im Rahmen der 2-wöchigen alle 3 Jahre stattfindenden Mega-Tagung auch wieder Abstimmungen über mehrere Resolutionen an (PDF-Seiten 26-32). Da sollen optische und IR-Spektralbänder eindeutigere Buchstaben bekommen (B1), die IAU-Divisionen neu geordnet werden (B4) und ein „International NEO Early Warning System“ kommen (B3). Und die Definition der Astronomischen Einheit soll geändert werden (B2): Sie möge fürderhin exakt 149’597’870.7 km entsprechen – fertig! Bisher ist diese fundamentale Längeneinheit im Sonnensystem und bei der Beschreibung von Exoplaneten-Systemen und zirkumstellaren Scheiben erstaunlich umständlich definiert: seit 1976 als der Radius einer kreisförmigen Umlaufbahn, auf der ein Objekt mit vernachlässigbarer Masse und frei von Störungen die Sonne in 2π/k Tagen umläuft oder amtlich formuliert als „the distance from the centre of the Sun at which a particle of negligible mass, in an unperturbed circular orbit, would have a mean motion of 0.01720209895 radians/day.“

Dabei ist ein Tag wiederum als 86’400 Sekunden des SI-Einheitensystems definiert, und die krumme aber exakt festgelegte Zahl ist die Gaußsche Gravitationskonstante k. Die Astronomische Einheit nach der noch gültigen Definition ist 149’597’870.691 km groß, etwas weniger als der tatsächliche mittlere Abstand Erde – Sonne (die ursprüngliche Bedeutung der Astronomischen Einheit), weil k eine zu messende Größe ist, deren Wert aber exakt mit dem obigen Wert eingefroren wurde. Ein Vorteil des alten Systems war, dass relative Distanzen zwischen Körpern im Sonnensystem hochpräzise angegeben werden konnten, auch wenn der Wert der Astronomischen Einheit selbst nicht genau bekannt war. Da diese inzwischen durch Funk- und Radarmessungen kreuz und quer durch’s Sonnensystem genau direkt abgeleitet werden kann, ist dies schlicht unnötig geworden: Der Wert der Astronomischen Einheit wird eindeutig festgelegt, k abgeschafft – und als Zeichen fürderhin „au“ verwendet. Wenn die Resolution in Beijing durch kommt – aber Widerstand von Carl Friedrich Gauß, dessen Konstante nun nach zwei Jahrhunderten verschwindet, ist nicht mehr zu erwarten. NACHTRAG: Nachdem die Resolution durch kam, noch ein Artikel dazu. NACHTRAG 2: und noch ein ganz später. NACHTRAG 3: und ein noch späterer.

Die große Eros-Parallaxen-Kampagne läuft!

28. Januar 2012

Die kritische Woche für die „Nachstellung“ bahnbrechender Messungen der Dimensionen des Sonnensystems aus den 1930-er Jahren (siehe ISAN 153-10) hat soeben begonnen: Vom 28. Januar und 3. Februar sind zu jeweils drei international koordinierten Uhrzeiten – in Europa: Punkt Mitternacht MEZ – Bilder von Eros & Sternen auf zu nehmen, die dann astrometrisch ausgewertet werden sollen. Auf exakt diese Weise wurde mit demselben Kleinplaneten vor 80 Jahren eine bessere Astronomische Einheit als zuvor mit den Venustransits erhalten, und das 2012 bietet die einmalige Chance, beide Methoden im selben Jahr nach zu stellen! Die weltweite Bewerbung der Idee wird hoffentlich zu genügend ‚erotischen‘ Daten führen: Hier gibt’s die beste Aufsuchkarte – und die Bilder dieses Bloggers hier und hier zeigen, dass man Eros mit seinen 8.5 mag. sogar mit stehender Kamera erwischen kann.

Christoph Gerber

Eine visuelle Lichtkurve von Eros aus einer (langen) Nacht – auch das kann man mit dem unförmigen Eros in Erdnähe anstellen! „Ausgerüstet mit einem 12×60-Fernglas konnte ich den Lichtwechsel gut verfolgen,“ berichtet Christoph Gerber aus dem Neckartal bei Heidelberg, „und zwar genau über die etwa 5:16 Stunden lange Rotationsperiode (00:25 – 05:55 MEZ). Ich habe alle halbe Stunde die Helligkeit geschätzt, wobei mir das Programm Stellarium (Version 0.10.2) von großer Hilfe für die Bestimmung der Helligkeit war. Da ich die visuellen Helligkeiten (V) anhand der dazugehörigen Farbhelligkeiten gemäß dem Johnson-Faktor auf ‚Augen-visuelle‘ Helligkeiten (v) korrigieren konnte, sind mir sehr einheitliche Schätzungen mit einer Genauigkeit von 0.05 mag. gelungen.

Das liegt mit daran, daß sich der Kleinplanet in der Mitte eines Sternfeldes mit sehr günstigen Vergleichsternen befand, was mir zwei oder sogar drei Schätzungen mit jeweils unterschiedlichen Sternen zu den einzelnen Zeitpunkten erlaubte. Die einzelnen Schätzungen erwiesen sich als sehr konsistent untereinander, mit einer maximalen Abweichungen von 0.05 mag! Die erhaltene Lichtkurve ist für eine visuelle Beobachtung daher ungewöhnlich glatt – ein bessers Ergebnis ist kaum zu erzielen. Die erwartete Doppelkurve mit zwei unterschiedlich hohen Maxima und Minima zeigte sich sehr schön. Die Gesamtamplitude in dieser Nacht betrug 0.55 mag. (7.95 – 8.50 m) – zwar deutlich unter der maximal möglichen von 1.5 mag, aber dennoch sehr auffällig und leicht zu verfolgen.“

ESA / MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA / UMSF

Diese Rosetta-Aufnahmen von Mars & Phobos sah die Welt fünf Jahre lang nicht: Nach dem Vorbeiflug der Kometensonde war nur wenig veröffentlicht worden – und erst kürzlich landeten die Bilder der OSIRIS-Kamera im öffentlichen Datenarchiv. Wo sie sogleich von Fans geborgen und ordentlich aufbereitet wurden, etwa ein Bild mit Phobos & seinem Schatten auf dem Mars, so dass nun sie endlich öffentlich bestaunt werden können: oben ein Gesamtmars und zwei Nah-Ausschnitte mit Phobos neben bzw. vor dem Planeten.

NASA/NOAA/GSFC/Suomi NPP/VIIRS/Norman Kuring

Eine Erde mit 8000 x 8000 Pixeln vom Satelliten Suomi NPP, wie der letzten Oktober gestartete US-Wettersatellit neuerdings heißt, kurz für „Suomi National Polar-orbiting Partnership“. Bei dem Bild vom 4. Januar herrscht Anklick-Pflicht („hi-res image“): Dann erscheint es in voller Pracht, als neueste „Blaue NASA-Murmel“. Der gute Eindruck täuscht übrigens ein wenig: In 4 der 22 Farbkanäle verringert ein schmutziger Spiegel die Empfindlichkeit der Kamera VIIRS – das soll sich aber kompensieren lassen.