der letzte Monat des (so schön symmetrischen) Jahres 2002 beschert uns am 4. Dezember eine totale Sonnenfinsternis, sichtbar in Südafrika, und den Wintersanfang am 22. Dezember (2:14 MEZ). Die Sonne erreicht dann ihren südlichsten Punkt am Himmel im Schützen - nur wenige Grad vom galaktischen Zentrum entfernt (s.u.), was Zufall ist. Danach werden die Tage wieder länger.
Am 1. Dezember bietet der Morgenhimmel ein sehenswertes Schauspiel: Venus, Mars, alter Mond und Spika, der Hauptstern der Jungfrau, stehen dicht beinander. Noch näher, bis auf 1,5 Grad, kommen sich Mars und Venus, beide der Mythe nach Geschwister, am 6. Dezember. Ein Tag später steht Venus im "größten Glanz". Jupiter und Saturn sind fast die gesamte Nacht über sichtbar. Am Monatsende geht Jupiter bereits gegen 19 Uhr auf, Saturn vier Stunden eher.
Der Himmel wechselt die Sommersternbilder gegen die des Winters aus. Zum Jahresende kulminiert (d.h. steht im Süden) der Orion gegen Mitternacht. Wer einen Feldstecher hat, sollte nicht versäumen, einen Blick auf den Orionnebel zu werfen. Das Nebelchen ist leicht mit bloßem Auge unterhalb der drei Gürtelsterne des himmlischen Jägers auszumachen. Der Orionnebel ist ein 1600 Lichtjahre entferntes Sternentstehungsgebiet. Vor zwei Millionen Jahren - es gab bereits Menschen auf der Erde - sind dort in einer interstellaren Wolke aus Wasserstoff und Staub erste Sterne entstanden. Teile der kalten Wolke sind unter ihrem Eigengewicht in sich zusammengebrochen. Die Verdichtung ist unvorstellbar: Ein Kubikkilometer Wolke stürzt binnen einiger Hunderttausend Jahre zu einem Würfelchen von weniger als einem Kubikmillimeter Stern zusammen. Die im Orionnebel entstandenen massereichen, heißen Sterne strahlen so hell wie einige Hunderttausend Sonnen zusammen und bringen durch ihre UV-Strahlung das Wasserstoffgas in ihrer Nähe, das bei der Sternentstehung nicht verbraucht wurde, zum Leuchten. Deshalb sehen wir den Orionnebel.
Schwarzes Loch im Zentrum der Milchstraße gewogen
Einem internationalen Forscherteam mit starker deutscher Beteiligung ist es nicht bloß gelungen, die Masse des superschweren schwarzen Lochs im Zentrum unseres Sternsystems zu bestimmen, die Astronomen können auch andere, exotischere Möglichkeiten wie einen extrem dichten Haufen von Neutronensternen für die Massekonzentration dort ausschließen.
Gewogen wird natürlich mit dem Gravitationsgesetz von Sir Isaac Newton: aus Abstand und Umlaufzeit eines Testteilchens um eine Masse ergibt sich die Masse der Masse, sofern deren Ausdehnung kleiner ist als der Bahnradius. Aus Umlaufzeit der Erde um die Sonne (1 Jahr) und dem Bahnradius (1 Astronomische Einheit = 150 Millionen Kilometer) ergibt sich z.B. die Masse der Sonne (2 Milliarden Milliarden Milliarden Tonnen). Aus der Bewegung des Sonnensystems um das galaktische Zentrum errechnet sich die Masse der Milchstraße, jedenfalls desjenigen Teils, der innerhalb des Bahnradius liegt. Aber Sternsysteme sind groß, die Umlaufzeiten entsprechend lang. 250 Millionen Jahr dauert ein galaktisches Jahr, ein Umlauf der Sonne um das Milchstraßenzentrum. Als "wir" das letzte Mal "hier" waren, schrieb man das Perm, und die ersten Tiere wagten den Ausflug auf feste Land. Trotzdem hat man nun den Kern der Galaxis, das Herz der Milchstraße, gewogen. Wie das? Nun das schwarze Loch, das dort lauert, wiegt zwar Millionen Sonnen, ist aber nur wenige Millionen Kilometer groß - ein Punkt im galaktischen Maßstab, nicht viel größer als die Sonne. Wir drehen 30000 Lichtjahre (300 Billiarden km) vom schwarzen Loch entfernt unsere Bahn. Bei der Kleinheit des schwarzen Lochs und der hohen Sternendichte dort können aber Sterne recht dicht ans schwarze Loch herankommen. Der Stern, auf den sich die neueste Massebestimmung stützt, näherte sich dem Monster bis auf 17 Lichtstunden und braucht nur 15,2 Jahre, einmal das Ungeheuer zu umfliegen. Zum Vergleich: der z.Z. sonnenfernste Planet, Pluto, ist im Mittel 5,5 Lichtstunden von der Sonne entfernt und benötigt für eine Umrundung 250 Jahre. Mit hochauflösenden Teleskopen war es möglich, den größten Teil der exzentrischen Bahn dieses Sterns in den vergangenen zehn Jahren zu verfolgen. Die Betonung liegt auf 'hochauflösend'. Durch die Turbulenz in der Erdatmosphäre sind die Bilder, die astronomische Fernrohre liefern, alle etwas unscharf. Die Folge: der dichte Sternhaufen im Zentrum der Galaxis verschmilzt zu einem gestaltlosen Lichtbrei. Kein einzelner Stern ist darin auszumachen. In den letzten Jahren ist es aber gelungen, mit deformierbaren Spiegeln und superschnellen Computern diese Luftunruhe zu überlisten, sie wegzukorrigieren, mit dem Erfolg, 20-mal schärfere Bilder als früher zu haben. Nun löst sich der Lichtbrei in Einzelsterne auf, deren Bewegung man über Jahre hinweg verfolgen kann. Jetzt wissen wir zwar die Masse des schwarzen Lochs recht genau - 2,3 Millionen Sonnenmassen - aber trotzdem ist vieles noch unklar. Warum z.B. ist die Leuchtkraft des schwarzen Lochs vergleichsweise gering? Ein isoliertes schwarzes Loch leuchtet natürlich nicht. Es ist je "schwarz". Fällt aber drehimpulsbehaftete Materie in ein schwarzes Loch hinein, bildet sich eine weißglühende schnellrotierende Akkretionsscheibe mit dem schwarzen Loch als Mittelpunkt, geheizt durch die beim Einwärtsspiralen freigesetzte Gravitationsenergie.
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