Etwas Neues vom Himmel

Etwas Neues vom Himmel.

Großes Aufsehen erregte es in der ganzen gebildeten Welt, als im Jahre 1845 auf Grund der Berechnungen Leverriers ein bisher unbekannter Planet, der Neptun, entdeckt und aufgefunden wurde. Aus den Unregelmäßigkeiten im Laufe, den sogenannten „Störungen“ des Uranus, des dem Neptun am nächsten liegenden Planeten, hatte man schon lange vorher das Vorhandensein eines weitern Planeten vermuthet; aber erst Leverrier suchte an der Hand der astronomischen Berechnungen der Sache näher zu treten. Aus den erwähnten Störungen berechnete er Lage, Masse, Umlaufszeit und dergleichen mehr des noch ungesehenen Planeten. Da in Paris zu der Zeit ein genügend starkes Fernrohr nicht vorhanden war, wandte sich Leverrier an die Berliner Sternwarte, deren verdienstvoller Direktor Galle den Neptun an der ihm bezeichneten Stelle wirklich auffand. Zwar bedurften die übrigen Rechnungen Leverriers erheblicher Berichtigungen, aber das erreichte Ergebniß war darum nicht weniger erstaunlich und lieferte ein glänzendes Beispiel dafür, daß das mit den Mitteln der Wissenschaft ausgerüstete geistige Auge weiter sieht als das körperliche. – Eine Entdeckung ähnlicher Art ist vor kurzem von dem amerikanischen Astronomen Pickering in Cambridge, V. St. A., gemacht worden. Dieser Astronom befaßte sich viel mit der Untersuchung der Sterne mittels des Spektroskopes nach einem vor dreißig Jahren von den Heidelberger Professoren Bunsen und Kirchhoff angegebenen Verfahren, dem wir schon manche sehr wichtige Entdeckung zu verdanken haben. Pickering hatte sein Instrument auf den Mizar, den mittleren der drei Sterne im Schwanze des Großen Bären, gerichtet, um photographische Bilder des Spektrums dieses Sternes aufzunehmen.

Unseren Lesern ist das Sternbild „der Große Bär“ vielleicht besser unter dem Namen „der Wagen“ bekannt. An demselben ist der Mizar der mittlere Stern des Gespannes, der mit dem sogenannten Reiterchen, dem Alkor. Die nebenstehende kleine Sternkarte, die allerdings nur einige leicht zu merkende Sternbilder enthält, zeigt bei A den Großen Bär, 1 ist der Mizar, 2 das Reiterchen Alkor. Der Große Bär geht für unsere Gegend nie unter, sondern ist bei klarem Sternhimmel stets sichtbar und wegen seiner hervortretenden Gestalt leicht aufzufinden. Er dient deshalb auch zur Bestimmung der Himmelsgegenden. Verfolgt man nämlich die Richtungslinie, welche durch die äußersten Sterne des Großen Bären (die Hinterräder des Wagens) gelegt wird, so trifft man auf einen ziemlich hellen Stern, den Polarstern P, welcher stets nahezu an derselben Stelle des Himmels und fast genau im Norden steht, so daß man nach demselben die Himmelsgegenden bestimmen kann. – Der Polarstern bildet den äußersten Stern des Kleinen Bären B, welcher aus bei weitem weniger hellen Sternen besteht als der Große Bär, im übrigen aber haben beide Sternbilder der Gestalt nach große Aehnlichkeit miteinander. Geht man über den Polarstern hinaus in derselben Richtung weiter, kommt man zu einem hervorragenden Sternbilde, der „Cassiopeia“ (bei C), welches die Form eines M oder W hat. Diese beiden Sternbilder, der Große Bär und die Cassiopeia, drehen sich und mit ihnen der ganze Sternhimmel scheinbar stets in der Richtung der Pfeile unserer Karte um den Polarstern. Aus diesem Grunde steht der Große Bär bald nahe dem Horizonte (und alsdann nördlich) oder nahezu über uns, oder rechts oder links vom Polarstern. Wer in der Astronomie bewandert ist, kann seine Uhr danach stellen: und der Seemann richtet sein Schiff danach. Auch unsern Lesern wird es nach dem Vorhergehenden nicht schwer werden, sich zu orientiren und den Mizar aufzufinden. Im September und Oktober ist die auf der Karte dargestellte Lage gegen Mitternacht zu sehen.

Bei den erwähnten Aufnahmen Pickerings zeigte sich nun die auffallende Erscheinung, daß sich die Spektrallinien des Mizar in Zeitabschnitten von 52 Tagen verdoppelten. Das Maß dieser Verdoppelung entspricht einer Verschiebung der Lichtwellenlänge um den viertausendsten Theil ihrer Größe. Da die Geschwindigkeit des Lichtes 40 000 Meilen in der Sekunde beträgt, so bedeutet diese Verschiebung der Spectrallinie eine Geschwindigkeit der Lichtquelle von 10 Meilen in der Sekunde. Da ferner diese Verschiebung nach beiden Seiten zugleich stattfand, so schloß Pickering, daß der für einfach gehaltene Stern in Wirklichkeit aus zwei Sternen bestehen müsse, die, einen Doppelstern bildend, wie das in andern Fällen vielfach beobachtet war, um einen gemeinschaftlichen Punkt kreisen.

Ein Blick auf die nebenstehende Figur wird die Sache sofort erläutern.

A und B bedeuten die einzelnen Sterne des Doppelgestirns, die sich in der Richtung der Pfeile bewegen, E sei unsere Erde, die man sich aber unendlich weit abstehend vorstellen muß. Man sieht, daß sich Stern A von der Erde entfernt und B sich ihr nähert. Nach 26 Tagen gelangt A in die Stellung bei D, und B geht nach C. In diesem Augenblick entfernen sie sich nicht mehr von der Erde, also die Spektrallinien werden einfach. Nach wiederum 26 Tagen tritt wieder der zuerst erwähnte Fall ein. Es ist klar, daß zu einem ganzen Umlaufe 104 Tage gehören. Läuft aber der Stern 104 Tage lang mit einer Geschwindigkeit von 10 Meilen in der Sekunde, so legt er 90 Millionen Meilen zurück, seine Bahn, die wir uns kreisförmig vorstellen dürfen, hat dann rund 30 Millionen Meilen Durchmesser; somit stehen die beiden Sterne um die Hälfte weiter voneinander, als die Entfernung der Erde von der Sonne beträgt. – Hat der Astronom aber Geschwindigkeit und Bahngröße gefunden, so ist es für ihn ein einfaches Rechenexempel, auch die Größe der Masse zu berechnen. Hiernach stellte sich heraus, daß der Mizar aus zwei Sonnen besteht, deren jede einzelne 20mal so viel Masse hat als unsere Sonne.

Wenn trotz dieser bedeutenden Größe der Sterne und trotz ihrer großen Entfernung voneinander der Doppelstern selbst in den stärksten Fernröhren als einfacher Stern erscheint, so beweist dies die sehr große Entfernung des Mizar von unserem Sonnensysteme.

Somit sieht unser geistiges Auge Dinge, die dem körperlichen Auge wohl für immer werden verschlossen bleiben.

Aber auch dasjenige, was wir sehen, ist wunderbar genug, um noch einen Augenblick dabei zu verweilen. Wir erwähnten zu Anfang, daß das Licht in einer Sekunde einen Weg von 40 000 Meilen zurücklegt. Für die Entfernungen, nach welchen die Astronomie mißt, genügen, sobald es sich um Fixsterne handelt, die Meilen als Maßstab nicht mehr, die betreffenden Zahlen würden zu lang werden; auch der Erddurchmesser genügt nicht mehr, selbst nicht einmal der Sonnenabstand, obwohl er die stattliche Länge von 20 Millionen Meilen beträgt. In der Fixsternwelt mißt man nach Lichtjahren, das heißt mit Strecken, die das Licht in einem ganzen Jahre zurücklegt. Von der Sonne bis zu uns gebraucht das Licht etwa 8 Minuten, die Reise vom Polarsterne bis zu uns dauert dagegen ganze 15 Jahre, und bei den von Herschel für die entferntesten gehaltenen Sternen sind sogar 3541 Jahre erforderlich, bis die von dort ausgehenden Strahlen unser Auge erreichen. Wenn wir zur Fixsternwelt emporblicken, so sehen wir Strahlen, die schon vor Jahrtausenden ihre Heimath verlassen haben und seit grauester Vorzeit auf der Reise zu uns sind.

Acht Minuten von der Sonne zu uns – Jahrtausende vom Fixsterne zu uns – in jeder Sekunde 40 000 Meilen – Wer lernt’s fassen und begreifen?! H.