Abb.: Hans-Erich Fröhlich
Liebe Leserin, lieber Leser,
ein führendes Wissenschaftsjournal präsentierte als „Bild der Woche“ eine Infrarotaufnahme (Quelle: NASA/APOD) des Jupiter, gewonnen mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST). Es zeigt neben dem atmosphärisch turbulenten Jupiter mit Nord- bzw. Südlichtern, einen Staubring und – nebst einem weiteren Minimond – die „Ziege“. Amalthea, so die Fachbezeichnung, war just vor 130 Jahren, am 9. September 1892, von Edward Emerson Barnard (1857–1923) aufgefunden worden. Der Fotografenlehrling aus Nashville, Tennessee, war ein begnadeter Beobachter und Himmelsfotograf. Auf sein Konto gehen Kometen und Globulen und – „Barnards Pfeilstern“, dem „Fixstern“, der am schnellsten übers Firmament eilt. (Seit 1916 hat er sich um 0,3° im Schlangenträger fortbewegt – das sind 3/5 Vollmonddurchmesser.) Doch zurück zur „Himmelsziege“. Der Name spielt an auf eine Episode im Leben des Göttervaters Zeus (Jupiter). Klein-Zeus war einst von Mutter Rhea vor seinem Vater Kronos (Saturn) versteckt worden. Kronos hatte aus Angst, eines seiner Kinder entthronte ihn, die Angewohnheit angenommen, seine Kinder zu fressen. Rhea reichte ihm statt des schreienden Säuglings einen Stein, der Kreta-Touristen gerne gezeigt wird. Mutterstelle vertrat eine Ziege. (Ein Amalthea-Horn hat in der Kunstgeschichte als Füllhorn überlebt.) Sie umkreist nun als Trabant Nr. V den Jupiter. Von unregelmäßiger Gestalt, etwa 80 km groß, gilt das Möndchen als rötestes Objekt im Planetensystem. Ver mutlich wird es vom Jupiter geheizt, jedenfalls strahlt Amalthea mehr ab, als sie von Sonne und Jupiter an Strahlung erhält. Als Wärmequelle kommen elektrische und Gezeitenheizung in Betracht. (Jupiters Magnetfeld induziert Ströme im Mondesinnern.) E.E. Barnards Amalthea war die erste Neuentdeckung nach fast drei Jahrhunderten. Die Monde I–IV waren allesamt von Galileo Galilei (1564–1642) gesichtet worden, am 7. Januar 1610.
Vor 350 Jahren nutzte Giovanni Domenico Cassini (1625–1712) eine Perihelopposition des Mars, um die astronomische Einheit, die AE, zu bestimmen. Alle 15 bis 17 Jahre kommt uns der Mars bis auf 0,37 AE nahe. (Die Venus schafft es auf 0,27 AE, doch stört zur unteren Konjunktion die Sonne. Venusdurchgangsbeobachtungen vor der Sonnenscheibe konnten erstmals 1761 und 1769 zur Bestimmung der AE herangezogen werden.) Die Erdkugel erscheint dann, vom Mars aus betrachtet, unter einem Winkel von 47 Bogensekunden. Zwei Beobachter auf der Erde, die einen Erddurchmesser voneinander entfernt zur gleichen Zeit den Mars betrachten, sehen diesen an versetzten Stellen des Himmels. Der parallaktische Unterschied macht maximal 47 Bogensekunden aus. (Man käme mit einem Beobachter aus, machte man sich die Rotation der Erde zunutze. Allerdings verstriche dabei ein halber Tag zwischen den Ortsmessungen.) Giovanni Domenico Cassini und sein Mitarbeiter Jean Richer (1630–1696), der sich im Auftrag der Akademie nach Cayenne in Französisch-Guayana begeben hatte, konnten, da die exakte Größe der Erde kurz zuvor bestimmt worden war, die Entfernung des Mars von der Erde rein geometrisch ermitteln. Ist eine Entfernung im Sonnensystem in Kilometern bekannt, sind es dank des 3. Keplergesetzes alle – insbesondere also auch die AE, der mittlere Abstand der Erde von der Sonne. Der damals ermittelte Wert war überraschend genau, lediglich 7% zu klein.
Wie Richer bemerkte, ist ein Sekundenpendel am Äquator kürzer als eines in Paris. Dies spielt eine Rolle, geht es um die Figur der Erde. Richers Beobachtung stützte (sofern man die Fliehkraft außen vorlässt) Newtons Ansicht von einem an den Polen abgeplatteten Rotationsellipsoid.
Zurück zum JWST. Das erste Bild, welches der Öffentlichkeit am 11. Juli feierlich enthüllt wurde, offenbarte einen Kosmos im zarten Alter von wenigen Hundert Millionen Jahren. Und es wimmelte an Galaxien, die fleißig Sterne produzierten. Ein Foto genügte, unsere Vorstellungen vom frühen Universum zum Wanken zu bringen: Es zeigt deutlich mehr Galaxien – und reifere – als erwartet.
Mehr dazu nach dem „Septemberhimmel“. Eine erquickliche Lektüre wünscht
Hans-Erich Fröhlich