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Mit größter Verwunderung habe ich den Artikel gelesen. Denn den ersten Sonnenfleck des neuen Zyklus 25 gab es bereits im Dezember 2016! Hier die Originalmeldung des Solar Terrestrial Center of Excellence (STCE) dazu:
Erst mal finde ich es toll, wie aufmerksam einige SuW-Leser die Lage auf der Sonne beobachten, um sich selbst ein Bild zu machen, und erstmal nicht alles glauben, was man ihnen "vorsetzt", sondern sich damit aktiv auseinandersetzen. So geht Wissenschaft.
In der Tat gab es schon vor dem vergangenen November erste, sehr kurzlebige magnetische Konfigurationen, die man dem neuen Zyklus zuordnen durfte, wie von Ihnen beiden ja auch ganz richtig bemerkt und zitiert. Allerdings ist es noch ein Unterschied, vor allem hinsichtlich der Magnetfeldstaerke, ob man nur einen magnetischen "Abdruck" im Magnetogramm sieht, oder auch ein Fackelgebiet (schon besser) oder eben wirklich auch einen Fleck, der mehr als nur ein oder zwei Stunden bestand hat (sonst wird er nicht als Sonnenfleck sondern nur als "Pore" bezeichnet und nicht gezaehlt). In der Hinsicht hatten wir - wie in SuW berichtet - bereits vor einem Jahr, in der Nacht vom 17. auf den 18.11. 2018, einen Grenzfall, siehe SuW 2/2019.
"Richtige" Sonnenflecken benoetigen aber stabile und starke (ab 3 kGauss) Magnetfelder, und das ist meiner Einschaetzung nach (und auch der der Potsdamer Sonnenphysiker, die ich vor kurzem gesprochen habe) erst wirklich im letzten Monat passiert. Aber ich gebe gerne zu, mit der Ansage, wann denn nun der neue Zyklus beginnt, ist es so wie mit der Einschaetzung, welcher Tag denn nun den Beginn des meteorologischen Fruehlings markierte...
Das ist alles auch etwas Ansichtssache und nicht ganz eindeutig zu quantifizieren.
Interessanter Weise vermutet man, dass es Zyklen durchaus auch im bekannten Maunder-Minuimum gab, also obwohl man fuer 70 Jahre fast nie Flecken gesehen hat. D.h. mit heutigen Beobachtungsmoeglichkeiten haette man jedoch Fackelfelder und magnetische Abdruecke erkannt. In dieser Hinsicht ist es also wichtig und richtig, einen Zyklus erst zu feiern, wenn er "richtige" Flecken hervorbringt, denn wir haben ja auch immer die Moeglichkeit eines weiteren (wenn auch abgeschwaechten) "Grand Minimum" diskutiert, wuerde der neue Zyklus noch schwaecher ausfallen als es der letzte schon war. Das sieht mir nach dem Geschehen im vergangenen November nun nicht mehr so sehr danach aus... aber wir, SuW und Sie, werden es gemeinsam verfolgen.
Herzlichen Gruss, Klaus-Peter Schroeder
Ein weiterer Leser schrieb uns ergänzend zum gleichen Thema:
"Ein sehr informativer Bericht und eine gute Nachricht für uns Sonnenbeobachter. Am 07.Juli 2019 konnte ich allerdings einen Sonnenfleck beobachten und fotografieren, welcher sich ebenfalls schon sehr weit in südlichen Breiten aufhielt und dessen Polung ebenfalls auf den neuen 25. Sonnenfleckenzyklus hinwies (siehe Leserbilder Sonne mit Magnetogram, Aufnahme vom 07.07.2019). Nun weiß ich allerdings nicht, ob dieser Sonnenfleck schon offiziell dazu gehört oder ob der November 2019 als Beginn des neuen 25. Sonnenfleckenzyklus zählt. Mit freundlichen Grüßen aus Bochum, Olaf Dieme"
In SuW 12/2019 ist das FAST-Radioteleskop in China beschrieben. Auf Seite 12 findet man die "Die Zahl des Monats": 42 000 Starlink-Satelliten sollen in den nächsten Jahren in eine Erdumlaufbahn gebracht werden. Diese Satelliten versorgen dann sicher auch die Standorte von Radioteleskopen, während andererseits für das FAST-Projekt ca. 9000 Menschen umgesiedelt wurden, um eine "radioleise Schutzzone" zu schaffen. Es wird zwar argumentiert, dass der von den Satelliten genutzte Frequenzbereich abseits der von Radioteleskopen untersuchten Bereiche liegt, dennoch bleiben Zweifel, ob die Satelliten ein von Subharmonischen vollkommen freies Signal aussenden. Außerdem gibt es an Bord eine Stromversorgung und Stromverbraucher, bei deren Betrieb Schalt- und Regelvorgänge stattfinden, die Störstrahlung verursachen, mit den Solarmodulen als Sendeantenne. Die notwendigen Entstör- bzw. Abschirmeinrichtungen erhöhen Gewicht und Kosten der Satelliten... Für mich ergibt sich die Frage, ob die Risiken und Einschränkungen, die mit dem Betrieb der Starlink-Satelliten verbunden wären, nicht so groß sind, dass nur eins von beiden sinnvoll betreibbar ist: Starlink oder Radioastronomie.
Sehr geehrte Damen und Herren, mit großem Interesse habe ich die Artikel über unsere Schwestergalaxie M31 gelesen. Insbesondere der Abschnitt >>Kugelsternhaufen visuell<< in Herrn Gerhards Beitrag >>Messier 31 näher betrachtet<< ist für mich als visueller Beobachter sehr anregend. Vielen Dank, dass Sie auch die visuellen Beobachter zu Wort kommen lassen.
Gerne möchte ich ergänzen, dass es mit einem mittelgroßen Teleskop möglich ist, in einer einzigen Nacht Kugelsternhaufen aus vier verschiedenen Galaxien zu beobachten. Den Anfang möge beispielsweise G1 in M31 machen (13m7), man schwenke ein wenig weiter zu G73. Dieser etwa 15m "helle" Kugelsternhaufen gehört zur Galaxie M110. M32 verfügt meines Wissens interessanterweise über keinerlei Kugelsternhaufen. Weiter gehe es zu C39, dem hellsten Kugelsternhaufen der Galaxie M33 (etwa 16m). Den Abschluss möge dann ein Haufen unserer Heimatgalaxie bilden, z.B. M15 im Pegasus (wenn man die obigen Kugelsternhaufen erfolgreich erblickt hat, kann man in M15 auch gleich noch nach dem Planetarischen Nebel Pease 1 Ausschau halten). Dieses Programm habe ich vor wenigen Jahren mit einem selbstgebauten 18"-Teleskop bei guten Bedingungen (Voralpenland) erfolgreich durchführen können - und schwärme noch heute davon. Mit 16" und evtl. 14" dürfte es auch noch machbar sein - entsprechende Beobachtungserfahrung und Bedingungen vorausgesetzt.
Zu dem Artikel über das Innere von Neutronensternen im Sterne und Weltraum Heft vom Oktober 2019 habe ich eine Frage: Kein irdisches Labor ist in der Lage, das Innere eines Neutronensterns nachzubilden. Auch können wir niemals einen solchen extremen Stern aus der Nähe studieren. Nur aus den auf der Erde ankommenden elektromagnetischen Wellen, wie Licht usw. konnten wir bis jetzt Informationen erhalten. Inzwischen stehen uns auch Gravitationswellen als Informationsquelle zur Verfügung. Wie könnte man aber mit Hilfe von Gravitationswellen in das Innere eines Neutronensterns schauen ?
Stellungnahme der Redaktion
Das könnte man im Prinzip, aber zunächst nur während der Entstehung eines Neutronensterns, d.h. während des Kollaps' des Kerns eines massereichen Sterns. Wenn dieser Kollaps leicht unsymmetrisch, also nicht perfekt kugelsymmetrisch abläuft, dann wird der entstandene Neutronenstern für kurze Zeit vibrieren und die Unsymmetrie als Strahlung und Gravitationswellen abstrahlen. Aus den Frequenzen dieser Schwingung und aus der Geschwindigkeit ihres Abklingens lassen sich im Grundsatz Informationen über die Zustände im Innern ableiten. So, wie man durch leichtes Draufklopfen aus dem Klang einer Glasflasche herausfinden kann, ob sie voll oder leer ist.
Ein fertiger Neutronenstern sendet keine Gravitationswellen aus.
Was ganz gewiss nicht kugelsymmetrisch ablaufen kann, und deshalb Gravitationswellen erzeugen muss: die Zerstörung eines Neutronensterns durch Einfall in ein Schwarzes Loch, sowie die Verschmelzung zweier Neutronensterne. Daraus hat man schon einiges über deren Inneres gelernt, und SuW hat ausführlich darüber berichtet. Siehe SuW 12/2017, S. 24-33 und 10/2018, S. 20-22
In dem Artikel über das Innere von Neutronensternen im Sterne und Weltraum Heft vom Oktober 2019 werden verschiedene Möglichkeiten über die Zusammensetzung von Neutronensternen vorgestellt. Da Materie und Energie nach Einsteins berühmter Formel dasselbe ist, stellt sich mir die Frage, was Materie bzw. Energie nun eigentlich ist ? Findet man vielleicht in einem Neutronenstern einen neuen Stoff, der aus einer Zusammenführung von Materie und reiner Energie besteht ?
Astronomen kommen auf Grund von statistischen Hochrechnungen, basierend auf der Verteilung und der Anzahl bisher entdeckter Planeten, zu der Ansicht, dass Planeten um Sonnen der absolute Regelfall sind. Und dass man die Anzahl der Planeten in unserem Sonnensystem als eine gute Schätzung für die durchschnittlichen Anzahl von Planeten um jeden Stern der Galaxie nehmen kann. Die sich hieraus ergebenden Möglichkeit des Vorkommens von erdähnlichen Planeten unter allen Planeten ist erstaunlich hoch. Die Anzahl erdähnlicher Planeten ist, um es deutlicher zu sagen, überwältigend.
Die bewegende Frage nach eventuellen anderen Zivilisationen auf der immensen Zahl von Planeten in einer Galaxie und nach deren Entwicklungsgrad ist damit leicht zu beantworten. Die wohl für uns entscheidende Frage ist die, ob und wie es uns möglich sein wird, Zivilisationen zu kontaktieren. Das "wie" der Kontaktaufnahmen und der Art der Kommunikation kann eine spätere Technik mit Sicherheit lösen.
Etwas wird es aber geben, das dies alles als vergebliche Mühe erscheinen lassen wird. Das ist die Notwendigkeit der Synchronität im Status der Entwicklung von zwei Zivilisationen. Alleine eine so winzige Zeitspanne von einigen hunderttausend Jahren in der Entwicklung von räumlich nahe beieinander liegenden Zivilisationen in einer Galaxie macht die Verständigung zwischen ihnen so "gut" wie sie zwischen einem Homo erectus und einem heutigen Menschen wäre.
Sehr geehrte Damen und Herren, bei einer abendlichen Runde im Freundeskreis haben wir über das erste Foto eines Schwarzen Lochs diskutiert. Mein Freund und seine Frau sind astronomische Laien und ich interessiere mich hin und wieder für die Astronomie, aber als ein Hobby. Häufig, aber unregelmäßig kaufe ich mir auch die S&W im Zeitschriftenhandel. Bei der Diskussion kam die Frage von meinem Freund auf, warum man ein schwarzes Loch fotografieren kann und man dann ein Bild erhält, auf dem eine helle Scheibe zu erkennen ist und in der Mitte ein schwarzer Fleck (das Loch). Wenn im Weltall die Materie nahezu überall vorkommt, dann müsste doch eigentlich von allen Seiten Materie in das Schwarze Loch eingesaugt werden, was zur Folge hat, dass man zwar eine helle Kugel aber nicht das im Inneren verborgene Loch sieht. Ich habe dann auf die Akkretionsscheibe hingewiesen, kann mir aber selber nicht erklären wie es zu dieser kommt. Dass solche Scheiben durchaus häufiger sind, habe ich Ihm am Beispiel von unserem Sonnensystem erklärt, in dem die Planeten auch auf einer Ebene (also quasi einer Scheibe) um das Zentrum, die Sonne laufen. Auch die Lektüre des erstklassigen Beitrages "das erste Foto eines Schwarzen Lochs" in der S&W im Juni 19, die ich Ihm auch geschenkt hatte, konnte unser Problem nicht klären. Könnten Sie mir eine einfache Antwort, die auch Laien verstehen, zukommen lassen?
Vielen Dank
Stellungnahme der Redaktion
Die Antwort auf diese Frage ist in der Expertenantwort in SuW 01/2018, S. 8 beantwortet. Weiteres dazu ist in SuW 02/2018, ebenfalls auf S. 8 zu finden.
Dort wird das genau erklaert, jedoch ohne Akkretionsscheibe. Wer die Expertenantwort in SuW 01/2018, S. 8 gelesen hat, wird dann auch das Bild mit einer Scheibe, das z.B. bei https://www.youtube.com/watch?v=o-Psuz7u5OI zu finden ist, verstehen koennen.
Herzlichen Glückwunsch an Herrn Dr. Bastian zum silbernen Leserbriefredakteurs-Jubiläum (sagt man das so?). Die Leserbriefe sind immer das erste, was ich in SuW lese. An das in SuW 5/95 gestartete Thema Astrologie kontra Astronomie kann ich mich noch sehr gut erinnern - es war mein allererstes Heft, welches ich damals noch als Schüler angefangen hatte zu lesen. Der Mars auf dem Titelblatt bleibt ebenso in guter Erinnerung. Während all den Jahren sind mir Herrn Bastians fachkundige und zudem meist leichtverständliche Antworten ans Herz gewachsen. Das große Erfolgsgeheimnis scheint mir jedoch zu sein, dass er sich viel Zeit für seine "Kunden" - die Leser der SuW - nimmt und mit Herzblut bei der Sache ist. Herzlichen Dank dafür. Ich hoffe auf viele weitere Jahre, in denen wir die Seiten von ihm lesen dürfen.
Zweifellos ist der Artikel ein zügiger Abriß der vergangenen und aktuellen Forschungen und der daraus gewonnenen Erkenntnisse zur Hubble-Konstanten. Leider kommt es dabei aber auch zu fehlerhaften Bezeichnungen von Methoden. Erst läßt die Aussage "Hubble, das Teleskop, fand einen Wert von 72, bei einer Messungenauigkeit von elf Prozent." den Leser noch mit der Frage zurück, ob nun tatsächlich das Ergebnis der Messungen, die mit Hilfe des Teleskops gemacht wurden, mit der "Messungenauigkeit" behaftet ist, oder es sich um die Ungenauigkeit des ermittelten Wertes 72 selbst handelt. Danach wird die "Messung" leichtfertig mit der Ermittlung von Ho aufgrund von tatsächlich ganz anderen Messungen (z.B. der Rotverschiebung) und deren anschließendem Einsatz bei der Berechnung von Ho aufgrund von theoretischen Modellen verwechselt. Das wird nun wenigstens bei der Beschreibung der Ermittlung der Hubble-Konstante durch die Planck-Forscher wieder korrekt beschrieben. "Die beiden Messungen sind voneinander unabhängig,..." heißt es aber wieder gleich danach. Ganz wichtig, gerade weil es sich um einen WIS-Artikel handelt, ist die korrekte Nomenklatur: die Messung der Entfernung von Himmelsobjekten ist gar keine Messung (schon gar nicht bei fernen Galaxien), sondern eine Ermittlung von Entfernung aufgrund von Messungen ganz anderer physikalischer Größen, wie das ebenso für die bestimmten Geschwindigkeiten gilt. Das Auftragen von den bestimmten Geschwindigkeiten gegen die ermittelten Entfernungen im Diagramm kann aber nicht eine Gerade ergeben, deren "Steigung eine Geschwindigkeit" ist. Es muß als "Steigung eine Geschwindigkeit je Entfernungseinheit" sein, die "Hubble-Konstante".
Vielen Dank für den engagierten und wichtigen Beitrag von Herrn L. Clausnitzer! Unsere Gegenwart ist wie kaum eine andere Zeit von den Naturwissenschaften und ihren technischen Errungenschaften geprägt. Wer in diese Kultur hineinwächst sollte nicht nur in Bezug auf technisches Know-how Fertigkeiten erwerben, wie sie die MINT-Fächer vermitteln. Ebenso wichtig ist eine naturwissenschaftliche Bildung, die zu einem an Phänomenen und Fakten orientierten Denken befähigt und die Einzelwissen in große Zusammenhänge einzubetten weiß. In Zeiten, in denen es mit Blick auf den anthropogenen Klimawandel und das globale Artensterben um den gesunden Fortbestand der Menschen auf unserem blauen Planeten geht, können Themen aus der Astronomie den Blick „von außen“ auf unsere Erde ermöglichen. Einst gehörte, wie Clausnitzer darstellt, die Astronomie zu den sieben freien Künsten. Im religiösen Kontext der damaligen Zeit war die Auseinandersetzung mit den „Sphären“ eine Annäherung an göttliche Dimensionen, in deren Zentrum der Mensch stand. Die moderne Astronomie ermöglicht einen anderen, vielleicht bescheideneren Blick auf unsere Stellung im Universum. Ich habe diese Wendung in meinem Buch „Der lange Schatten des Kopernikus“ ausführlicher dargestellt. Sie zeigt letztlich, wie jeder von uns mit der Biografie unseres blauen Planeten verwoben ist, der noch eine lange, sehr lange Zukunft vor sich hat – mit oder ohne uns Menschen. Auch dies zu vermitteln, so möchte ich ergänzend hinzufügen, ist (oder leider oft wäre) ein wesentlicher Bildungsauftrag astronomischer Themen in den Schulen, wie ich in meiner Lehrertätigkeit vielfach erlebe. Das Bewusstsein hierfür bei Bildungspolitikern zu schärfen sollten wir nicht müde werden.
Am 28. Juli 2019 haben die Gravitationswellenobservatorien LIGO und VIRGO ein Signal gemessen, das aus 2,6 Milliarden Lichtjahren Entfernung kam. Sechs Minuten vorher hat das Neutrino IceCube Observatorium am Südpol ein Neutrinoereignis im selben Himmelsbereich registriert. Ein Bild, das die Übereinstimmung der Himmelsbereiche zeigt, ist unter www.icecube.wisc.edu/news/view/669 zu finden.
2,6 Milliarden Lichtjahre ist ziemlich weit weg. Das berühmte Multimessage-Ereignis gw170817, bei dem mit vielen astronomischen Geräten die Verschmelzung von zwei Neutronensternen beobachtet worden ist, lag nur in 130 Millionen Lichtjahren Entfernung, also 20 Mal näher. Die Profiastronomen von IceCube und LIGO wollen sich bei dem neuen Ereignis vom 28. Juli nicht aus dem Fenster lehnen. Sie betrachten das gleichzeitige Auftreten der Signale als nicht hinreichend statistisch signifikant, um sich weiter damit zu beschäftigen.
Aber angenommen, es bestünde doch ein echter Zusammenhang zwischen diesen beiden Ereignissen: was könnte sich da abgespielt haben? Die Gravitationswellendaten zeigen, dass mit 95 % Wahrscheinlichkeit zwei Schwarze Löcher mit jeweils mehr als 5 Sonnenmassen zusammengestoßen sind. Mit 5 % Wahrscheinlichkeit hat einer der beiden Partner eine Masse von 3-5 Sonnenmassen. Ein großer Ausbruch von Neutrinos kommt typischerweise bei einer Supernova vor. Es muss sich um einen sehr starken Ausbruch handeln, wenn so etwas bis in 2,6 Milliarden Lichtjahren Entfernung noch gemessen werden kann. Man könnte sich nun folgendes Szenario vorstellen: - Ein Schwarzes Loch und ein großer normaler Stern umkreisen einander. - Dann wird beim normalen Stern eine Supernova ausgelöst verbunden mit dem starken Neutrinoausbruch. - Bei der Supernova-Explosion entsteht das zweite Schwarze Loch. Die Supernova läuft nicht exakt radialsymmetrisch ab, was das entstehende zweite Schwarze Loch in die Nähe des ersten Schwarze Lochs lenkt. - Sechs Minuten später kollidieren die beiden Schwarzen Löcher.
Ist solch ein Szenario verstellbar? Welche anderen Szenarien wären noch denkbar, wenn man von der banalen Lösung der zufälligen räumlichen Übereinstimmung absieht?
Stellungnahme der Redaktion
Wow, das ist eine spannende Idee. Natürlich ist das in der Tat sehr unwahrscheinlich, was Herr Fürsich da vorschlägt. Aber wer weiß ... Immerhin ist auch kürzlich von Profis ein mindestens genau so unwahrscheinliches Szenario fuer das Super-Neutrino vom 22. September 2017 aus der Galaxie TXS 0506+056 vorgeschlagen worden, siehe https://www.spektrum.de/news/kosmische-kollision-schuf-rekordhalter-neutrino/1677548
Der Artikel beschreibt informativ und anschaulich die Abweichungen der Hubble-Konstanten Ho, die sich aufgrund unterschiedlicher Bestimmungsmethoden ergeben haben. Bezüglich der Hubble-Konstanten sind aus meiner Sicht jedoch noch einigen Ergänzungen sinnvoll, die im Artikel etwas zu kurz gekommen sind. Hier wird an keiner Stelle erwähnt, dass es sich bei Ho um die Hubble-Konstante zum jetzigen Zeitpunkt handelt. Sie ist ansonsten zeitabhängig und nicht konstant, weswegen der heute schon häufiger verwendete Begriff Hubble-Parameter geeigneter wäre. Insbesondere die Aussage "Tatsächlich gehen Kosmologen davon aus, dass sich Ho im Laufe der kosmischen Entwicklung verändert hat" ist in diesem Zusammenhang unverständlich. Der Hubble-Parameter war in der Vergangenheit größer und hatte z. B. vor 12 Milliarden Jahren mit etwa 420km/s/Mpc fast den sechsfachen Wert des Heutigen, auf den er dann mit der Zeit gesunken ist. Das ist übrigens der Grund dafür, weswegen wir heute Licht von Objekten empfangen können, die sich aufgrund der Expansion mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Eine anschauliche Darstellung dieser Zusammenhänge findet man auch unter www.reiner-guse.de/assets/applets/Ausw_Expansion_Fer.pdf und http://www.reiner-guse.de/assets/applets/Jena19.pdf.
Stellungnahme der Redaktion
Vielen Dank für diese klärenden Anmerkungen. Man kann ihnen nur zustimmen. U.B.
Im Laufe eines Jahres ändert sich die Taglänge. Diese eigentlich simple Festtellung lässt sich m.E. mit einem geozentrischen Weltbild nicht erklären. Wie sollte sich die Taglänge in einem solchen System innerhalb eines Jahres ändern? Wie wurde dieser Umstand erklärt?
Stellungnahme der Redaktion
Dies erklärt sich im geozentrischen System ganz genauso wie im heliozentrischen, nämlich durch die Neigung der Sonnenbahn am Himmel gegen die Rotationsachse der täglichen Umdrehung des Himmels. Mal ist die Sonne auf der nördlichen und mal auf der südlichen Hälfte des Himmels. U.B.
19.08.2019, Reiner Guse, Peine, und Thorsten Imkamp, Bielefeld
19.8. Reiner Guse, Peine:
Herr Clausnitzer beschreibt in diesem sehr ansprechenden Artikel (SuW 9/2019, S. 26 ff) u. a. die Situation an unseren Schulen bezüglich der Astronomie und begründet überzeugend eine sinnvolle Organisation für den Unterricht. Aufgrund meiner Erfahrungen bei meiner Tätigkeit als Leiter einer Astronomie - Arbeitsgemeinschaft an einem Gymnasium in Niedersachsen kann ich seinen Aussagen in allen Punkten zustimmen. Auch das "Konzept 60" halte ich für geeignet, es ist fast identisch mit meinem 60stündigen Jahreskurs. Hinsichtlich der Anmerkung von Herrn Clausnitzer "Die Schwerpunkte sollten nicht vordergründig auf dem liegen, was gerade in der aktuellen Forschung angesagt ist, ..." habe ich eine Ergänzung. Die Aussage ist sicherlich richtig, sollte aber nicht dazu führen, dass aktuelle Ereignisse nicht im Unterricht aufgegriffen und zeitnah behandelt werden. Gerade in den letzten Jahren gab es z. B. mit der Rosetta - Mission, dem Nachweis der Verschmelzung von Schwarzen Löchern und Neutronensternen durch Gravitationswellen und durch das Foto des Schattens eines Schwarzen Lochs zahlreiche Ereignisse, die auch in den Medien behandelt und von den Jugendlichen wahrgenommen wurden. Mit dem Aufgreifen und Behandeln dieser Inhalte im Unterricht, was häufig durch die Nachfrage der Schülerinnen und Schüler ausgelöst wurde, habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht. In den meisten Fällen stand zu diesen Ereignissen auch anschauliches Material im Internet zur Verfügung, das ich im Unterricht verwenden konnte. Auch dabei sollte unter Berücksichtigung der Lernvoraussetzungen das Verständnis der Vorgänge angestrebt werden, wozu in der Regel mindestens zwei Unterrichtsstunden erforderlich sind. Für diese Vorgehensweise gibt es folgende Gründe: - Das Interesse ist aufgrund der Aktualität sehr groß. - Die Erkenntnisse dieser Ereignisse sind meistens so gravierend, dass ihre Ergebnisse ohnehin in das Unterrichtskonzept einfließen sollten und die Inhalte an entsprechender Stelle geändert oder ergänzt werden müssen. Man denke z. B. an die Entstehung schwerster Elemente durch Neutronensternverschmelzungen oder an Gravitationswellen, die heute in ein "Konzept 60" himeingehören. Durch dieses Vorgehen unterbricht man den geplanten Kursverlauf. Daher sollte man nach der Behandlung dieses aktuellen Ereignisses diesen Inhalt für den Schüker nachvollzeihbar einer passenden Stelle des Konzepts zuordnen. Im darauffolgenden Jahr wird er dann an dieser Stelle behandelt. Abschließend noch eine Anmerkung zur Situation in Niedersachsen. In der angestrebten Organisationsform gibt es das Fach Astronomie leider nur als freiwillige Arbeitsgemeinschaft, wobei es nur dort angeboten wird, wo eine entsprechende Lehrkraft zur Verfügung steht und die Bereitschaft der Schule vorhanden ist. An interessierten Jugendlichen mangelt es aus meiner Erfahrung nicht.
19.8., Thorsten Imkamp, Bielefeld:
Die Vermittlung astronomischer Themen in der Schule treibt mich schon lange um, und ich stimme Herrn Clausnitzer in allen Punkten zu. Da es erfahrungsgemäß jedoch schwierig ist, die Kultusministerien von der Notwendigkeit eines Unterrichtsfachs Astronomie zu überzeugen, sollten die Lehrer die Dinge selbst in die Hand nehmen. So gibt es an unserem Gymnasium schon seit zehn Jahren den (vollständig digitalen) „Differenzierungskurs Astronomie“, in dem die im Artikel (Kasten S. 30/31) beschriebenen Themen den hier sehr selbstständig arbeitenden Schülern der Stufen 8 und 9 vermittelt werden (in über 120 Unterrichtsstunden!). Des Weiteren gibt es die Möglichkeit, über so genannte Projektkurse in der Oberstufe astronomische Themen aufzugreifen (bei uns z.B. „Mathematische Methoden der Astronomie und Raumfahrt“). Im Physikunterricht der Stufe 10 (Oberstufe) bietet der Themenbereich „Gravitation und Gravitationsfeld“ eine ausgezeichnete Möglichkeit, weitere astronomische Inhalte zu ergänzen. Stand jetzt bekommt der Themenbereich „Sterne und Weltall“ den Status eines eigenen Inhaltsfeldes im neuen Physik-KLP SI in NRW. Mit weiteren Ideen (z.B. Beobachtungsabenden) interessierter Kollegen wäre so auch schon sehr viel für die Astronomie gewonnen.
in der aktuellen Ausgabe von Sterne und Weltraum (SuW 9/2019) gibt es einen Artikel von Lutz Clausnitzer mit dem Titel "Wie viel Astronomie braucht der Mensch?". In dem Artikel wird auch beschrieben, wie genau Astronomie ein Teil des Schulunterrichts sein könnte, und dazu würde ich gerne Stellung beziehen.
In den Schulen wird meiner Meinung nach viel zu wenig Astronomie gelehrt. So kommt es auch, dass ich meinen Klassenkameraden leichte Dinge erklären muss, die man eigentlich in der Schule lernen müsste. Schon beim Aufzählen der Planeten unseres Sonnensystems kommen viele nicht klar. Vor allem das hat mich erschüttert. Das zeigt doch ganz klar, dass man Astronomie wenigstens anschneiden sollte. In vielen Schulen wird aber kaum etwas dafür getan.
Die Idee von Herrn Clausnitzer, dass man Astronomie so lehrt, wie sie historisch gewachsen ist, ist nicht schlecht. So kann man den Schülern noch einige wichtige Persönlichkeiten der Astronomie näher bringen und zeigen, wie man schon vor vielen hunderten Jahren Astronomie betreiben konnte.
Auf den Seiten 30-31 ist eine Tabelle abgebildet mit einem möglichen Konzept für Astronomie im Unterricht und der möglichen Reihenfolge von Unterrichtsstoffen. Man fängt erst mit der Orientierung am Himmel an. Darauf folgen die kulturhistorischen Wurzeln der Astronomie. Dann wird das Sonnensystem erarbeitet. Dann folgen die Sterne und die Weltallstrukturen. Zum Schluss würde dann die Kosmologie bearbeitet werden. Auch das finde ich gut, denn so wird vieles den Schülern vermittelt.
So wie Herr Clausnitzer vertrete ich die Meinung, dass Astronomie im Physikunterricht behandelt werden sollte. Würde man alles auf verschiedene Fächer verteilen, würden die Schüler durcheinander gebracht werden. Außerdem müsste eine Reihenfolge festgelegt werden, und das können die Lehrplankommissionen nicht so einfach. Ein weiteres Problem sehe ich im Bezug auf die Schularten. Auf der Seite 32 sieht man in einer Tabelle die Verbreitung der Astronomie im Unterricht. Zum Großteil sind es vor allem Gymnasien. Ich finde, dass auch die anderen Schulen Astronomie lehren sollten.
Auch sind die meisten Physiklehrer nicht sehr stark in der Astronomie qualifiziert. Vor einigen Monaten habe ich meinen Physiklehrer angesprochen, ob wir vielleicht etwas zum Thema Astronomie machen können. Er meinte nur, es würde nicht auf dem Lehrplan stehen und er wüsste nicht wirklich viel. Dass sich die Lehrer in ihrer Freizeit dafür weiterbilden sollten, kann man nicht erwarten. Sie sollten es schon von Anfang an im Studium wenigstens etwas bearbeitet haben. Auch in den Lehrplänen sehe ich ein Problem. Viele Dinge, die z. B. in der Physik wichtig sind, werden einfach nicht behandelt. Wir haben die letzten drei Jahre nur etwas zum Thema Strom gemacht. Ich bin mir sicher, dass noch andere Dinge hätten bearbeitet werden müssen. Aber das ist ein anderes Thema.
Zum Schluss möchte ich nochmal mitteilen, wie unglaublich wichtig Astronomie eigentlich in der Schule ist. Ich bin mir sicher, dass sich sogar mehr Schüler als man denkt für Astronomie interessieren werden, wenn man ihnen nur die Möglichkeit dafür geben würde. Ich hoffe, dass Sie sich mit diesem Text eine eigene Meinung bilden konnten, und vielleicht sehen Sie ja auch einiges so wie ich. Viele Grüße.
Zyklus 25 schon im Dezember 2016
13.12.2019, Thomas Kamp, Euskirchen (und Olaf Dieme, Bochum)Sehr geehrte Redaktion,
ich habe eine Anmerkung zum Artikel »Nummer 25 lebt – der neue Zyklus hat begonnen! «,aufrufbar unter https://www.spektrum.de/news/der-neue-aktivitaetszyklus-der-sonne-beginnt/1690116
Mit größter Verwunderung habe ich den Artikel gelesen. Denn den ersten Sonnenfleck des neuen Zyklus 25 gab es bereits im Dezember 2016! Hier die Originalmeldung des Solar Terrestrial Center of Excellence (STCE) dazu:
https://urldefense.proofpoint.com/v2/url?u=http-3A__www.stce.be_node_359&d=DwIDaQ&c=vh6FgFnduejNhPPD0fl_yRaSfZy8CWbWnIf4XJhSqx8&r=44jkA76jYM4CBkAI__4IKXUF83n2fz6YYqFAP2CMHf8&m=nxZjWKQCapOQrQW1XdnWZ6aMcSNCLBFFTB5XyyY_4cI&s=2cLfyhxpYcxscEnTq9ZPIzG0akwJ8HOdClLSH4CQ_FQ&e= .
Siehe auch https://urldefense.proofpoint.com/v2/url?u=https-3A__spaceweatherarchive.com_2018_11_20_a-2Dsunspot-2Dfrom-2Dthe-2Dnext-2Dsolar-2Dcycle_&d=DwIDaQ&c=vh6FgFnduejNhPPD0fl_yRaSfZy8CWbWnIf4XJhSqx8&r=44jkA76jYM4CBkAI__4IKXUF83n2fz6YYqFAP2CMHf8&m=nxZjWKQCapOQrQW1XdnWZ6aMcSNCLBFFTB5XyyY_4cI&s=mPTzDmE-jJXrJfaGce3f5LIn4obTi922kR2D74BJPF0&e= .
Erst mal finde ich es toll, wie aufmerksam einige SuW-Leser die Lage auf der Sonne beobachten, um sich selbst ein Bild zu machen, und erstmal nicht alles glauben, was man ihnen "vorsetzt", sondern sich damit aktiv auseinandersetzen. So geht Wissenschaft.
In der Tat gab es schon vor dem vergangenen November erste, sehr kurzlebige magnetische Konfigurationen, die man dem neuen Zyklus zuordnen durfte, wie von Ihnen beiden ja auch ganz richtig bemerkt und zitiert. Allerdings ist es noch ein Unterschied, vor allem hinsichtlich der Magnetfeldstaerke, ob man nur einen magnetischen "Abdruck" im Magnetogramm sieht, oder auch ein Fackelgebiet (schon besser) oder eben wirklich auch einen Fleck, der mehr als nur ein oder zwei Stunden bestand hat (sonst wird er nicht als Sonnenfleck sondern nur als "Pore" bezeichnet und nicht gezaehlt). In der Hinsicht hatten wir - wie in SuW berichtet - bereits vor einem Jahr, in der Nacht vom 17. auf den 18.11. 2018, einen
Grenzfall, siehe SuW 2/2019.
"Richtige" Sonnenflecken benoetigen aber stabile und starke (ab 3 kGauss) Magnetfelder, und das ist meiner Einschaetzung nach (und auch der der Potsdamer Sonnenphysiker, die ich vor kurzem gesprochen habe) erst wirklich im letzten Monat passiert. Aber ich gebe gerne zu, mit der Ansage, wann denn nun der neue Zyklus beginnt, ist es so wie mit der Einschaetzung, welcher Tag denn nun den Beginn des meteorologischen Fruehlings markierte...
Das ist alles auch etwas Ansichtssache und nicht ganz eindeutig zu quantifizieren.
Interessanter Weise vermutet man, dass es Zyklen durchaus auch im bekannten Maunder-Minuimum gab, also obwohl man fuer 70 Jahre fast nie Flecken gesehen hat. D.h. mit heutigen Beobachtungsmoeglichkeiten haette man jedoch Fackelfelder und magnetische Abdruecke erkannt. In dieser Hinsicht ist es also wichtig und richtig, einen Zyklus erst zu feiern, wenn er "richtige" Flecken hervorbringt, denn wir haben ja auch immer die Moeglichkeit eines weiteren (wenn auch abgeschwaechten) "Grand Minimum" diskutiert, wuerde der neue Zyklus noch schwaecher ausfallen als es der letzte schon war. Das sieht mir nach dem Geschehen im vergangenen November nun nicht mehr so sehr danach aus... aber wir, SuW und Sie, werden es gemeinsam verfolgen.
Herzlichen Gruss, Klaus-Peter Schroeder
Ein weiterer Leser schrieb uns ergänzend zum gleichen Thema:
"Ein sehr informativer Bericht und eine gute Nachricht für uns Sonnenbeobachter. Am 07.Juli 2019 konnte ich allerdings einen Sonnenfleck beobachten und fotografieren, welcher sich ebenfalls schon sehr weit in südlichen Breiten aufhielt und dessen Polung ebenfalls auf den neuen 25. Sonnenfleckenzyklus hinwies (siehe Leserbilder Sonne mit Magnetogram, Aufnahme vom 07.07.2019). Nun weiß ich allerdings nicht, ob dieser Sonnenfleck schon offiziell dazu gehört oder ob der November 2019 als Beginn des neuen 25. Sonnenfleckenzyklus zählt.
Mit freundlichen Grüßen aus Bochum, Olaf Dieme"
"Starlink" und das FAST-Radioteleskop in China
30.11.2019, Christoph Becker, ZwickauIn SuW 12/2019 ist das FAST-Radioteleskop in China beschrieben. Auf Seite 12 findet man die "Die Zahl des Monats": 42 000 Starlink-Satelliten sollen in den nächsten Jahren in eine Erdumlaufbahn gebracht werden. Diese Satelliten versorgen dann sicher auch die Standorte von Radioteleskopen, während andererseits für das FAST-Projekt ca. 9000 Menschen umgesiedelt wurden, um eine "radioleise Schutzzone" zu schaffen. Es wird zwar argumentiert, dass der von den Satelliten genutzte Frequenzbereich abseits der von Radioteleskopen untersuchten Bereiche liegt, dennoch bleiben Zweifel, ob die Satelliten ein von Subharmonischen vollkommen freies Signal aussenden.
Außerdem gibt es an Bord eine Stromversorgung und Stromverbraucher, bei deren Betrieb Schalt- und Regelvorgänge stattfinden, die Störstrahlung verursachen, mit den Solarmodulen als Sendeantenne. Die notwendigen Entstör- bzw. Abschirmeinrichtungen erhöhen Gewicht und Kosten der Satelliten...
Für mich ergibt sich die Frage, ob die Risiken und Einschränkungen, die mit dem Betrieb der Starlink-Satelliten verbunden wären, nicht so groß sind, dass nur eins von beiden sinnvoll betreibbar ist: Starlink oder Radioastronomie.
Kugelsternhaufen in anderen Galaxien
26.11.2019, Christian Weis, ScheideggSehr geehrte Damen und Herren,
mit großem Interesse habe ich die Artikel über unsere Schwestergalaxie M31 gelesen. Insbesondere der Abschnitt >>Kugelsternhaufen visuell<< in Herrn Gerhards Beitrag >>Messier 31 näher betrachtet<< ist für mich als visueller Beobachter sehr anregend. Vielen Dank, dass Sie auch die visuellen Beobachter zu Wort kommen lassen.
Gerne möchte ich ergänzen, dass es mit einem mittelgroßen Teleskop möglich ist, in einer einzigen Nacht Kugelsternhaufen aus vier verschiedenen Galaxien zu beobachten. Den Anfang möge beispielsweise G1 in M31 machen (13m7), man schwenke ein wenig weiter zu G73. Dieser etwa 15m "helle" Kugelsternhaufen gehört zur Galaxie M110. M32 verfügt meines Wissens interessanterweise über keinerlei Kugelsternhaufen. Weiter gehe es zu C39, dem hellsten Kugelsternhaufen der Galaxie M33 (etwa 16m). Den Abschluss möge dann ein Haufen unserer Heimatgalaxie bilden, z.B. M15 im Pegasus (wenn man die obigen Kugelsternhaufen erfolgreich erblickt hat, kann man in M15 auch gleich noch nach dem Planetarischen Nebel Pease 1 Ausschau halten). Dieses Programm habe ich vor wenigen Jahren mit einem selbstgebauten 18"-Teleskop bei guten Bedingungen (Voralpenland) erfolgreich durchführen können - und schwärme noch heute davon. Mit 16" und evtl. 14" dürfte es auch noch machbar sein - entsprechende Beobachtungserfahrung und Bedingungen vorausgesetzt.
Welche und wie viele Informationen können aus Gravitationswellen gewonnen werden ?
21.11.2019, Hans-Jürgen Schreyer, KehlbachZu dem Artikel über das Innere von Neutronensternen im Sterne und Weltraum Heft vom Oktober 2019 habe ich eine Frage:
Kein irdisches Labor ist in der Lage, das Innere eines Neutronensterns nachzubilden. Auch können wir niemals einen solchen extremen Stern aus der Nähe studieren. Nur aus den auf der Erde ankommenden elektromagnetischen Wellen, wie Licht usw. konnten wir bis jetzt Informationen erhalten. Inzwischen stehen uns auch Gravitationswellen als Informationsquelle zur Verfügung. Wie könnte man aber mit Hilfe von Gravitationswellen in das Innere eines Neutronensterns schauen ?
Das könnte man im Prinzip, aber zunächst nur während der Entstehung eines Neutronensterns, d.h. während des Kollaps' des Kerns eines massereichen Sterns. Wenn dieser Kollaps leicht unsymmetrisch, also nicht perfekt kugelsymmetrisch abläuft, dann wird der entstandene Neutronenstern für kurze Zeit vibrieren und die Unsymmetrie als Strahlung und Gravitationswellen abstrahlen. Aus den Frequenzen dieser Schwingung und aus der Geschwindigkeit ihres Abklingens lassen sich im Grundsatz Informationen über die Zustände im Innern ableiten. So, wie man durch leichtes Draufklopfen aus dem Klang einer Glasflasche herausfinden kann, ob sie voll oder leer ist.
Ein fertiger Neutronenstern sendet keine Gravitationswellen aus.
Was ganz gewiss nicht kugelsymmetrisch ablaufen kann, und deshalb Gravitationswellen erzeugen muss: die Zerstörung eines Neutronensterns durch Einfall in ein Schwarzes Loch, sowie die Verschmelzung zweier Neutronensterne. Daraus hat man schon einiges über deren Inneres gelernt, und SuW hat ausführlich darüber berichtet. Siehe SuW 12/2017, S. 24-33 und 10/2018, S. 20-22
U.B.
Materie, Energie oder etwas ganz Neues ?
21.11.2019, Hans-Jürgen Schreyer, KehlbachIn dem Artikel über das Innere von Neutronensternen im Sterne und Weltraum Heft vom Oktober 2019 werden verschiedene Möglichkeiten über die Zusammensetzung von Neutronensternen vorgestellt. Da Materie und Energie nach Einsteins berühmter Formel dasselbe ist, stellt sich mir die Frage, was Materie bzw. Energie nun eigentlich ist ? Findet man vielleicht in einem Neutronenstern einen neuen Stoff, der aus einer Zusammenführung von Materie und reiner Energie besteht ?
Wie könnte sich der Homo erectus Mensch mit uns verständigen?
18.11.2019, Heinrich Peter Radojewski, LeverkusenAstronomen kommen auf Grund von statistischen Hochrechnungen, basierend auf der Verteilung und der Anzahl bisher entdeckter Planeten, zu der Ansicht, dass Planeten um Sonnen der absolute Regelfall sind. Und dass man die Anzahl der Planeten in unserem Sonnensystem als eine gute Schätzung für die durchschnittlichen Anzahl von Planeten um jeden Stern der Galaxie nehmen kann. Die sich hieraus ergebenden Möglichkeit des Vorkommens von erdähnlichen Planeten unter allen Planeten ist erstaunlich hoch. Die Anzahl erdähnlicher Planeten ist, um es deutlicher zu sagen, überwältigend.
Die bewegende Frage nach eventuellen anderen Zivilisationen auf der immensen Zahl von Planeten in einer Galaxie und nach deren Entwicklungsgrad ist damit leicht zu beantworten. Die wohl für uns entscheidende Frage ist die, ob und wie es uns möglich sein wird, Zivilisationen zu kontaktieren. Das "wie" der Kontaktaufnahmen und der Art der Kommunikation kann eine spätere Technik mit Sicherheit lösen.
Etwas wird es aber geben, das dies alles als vergebliche Mühe erscheinen lassen wird. Das ist die Notwendigkeit der Synchronität im Status der Entwicklung von zwei Zivilisationen. Alleine eine so winzige Zeitspanne von einigen hunderttausend Jahren in der Entwicklung von räumlich nahe beieinander liegenden Zivilisationen in einer Galaxie macht die Verständigung zwischen ihnen so "gut" wie sie zwischen einem Homo erectus und einem heutigen Menschen wäre.
Das erste Foto eines Schwarzen Lochs
24.10.2019, Arthur Stark, HanauSehr geehrte Damen und Herren,
bei einer abendlichen Runde im Freundeskreis haben wir über das erste Foto eines Schwarzen Lochs diskutiert. Mein Freund und seine Frau sind astronomische Laien und ich interessiere mich hin und wieder für die Astronomie, aber als ein Hobby. Häufig, aber unregelmäßig kaufe ich mir auch die S&W im Zeitschriftenhandel. Bei der Diskussion kam die Frage von meinem Freund auf, warum man ein schwarzes Loch fotografieren kann und man dann ein Bild erhält, auf dem eine helle Scheibe zu erkennen ist und in der Mitte ein schwarzer Fleck (das Loch). Wenn im Weltall die Materie nahezu überall vorkommt, dann müsste doch eigentlich von allen Seiten Materie in das Schwarze Loch eingesaugt werden, was zur Folge hat, dass man zwar eine helle Kugel aber nicht das im Inneren verborgene Loch sieht. Ich habe dann auf die Akkretionsscheibe hingewiesen, kann mir aber selber nicht erklären wie es zu dieser kommt. Dass solche Scheiben durchaus häufiger sind, habe ich Ihm am Beispiel von unserem Sonnensystem erklärt, in dem die Planeten auch auf einer Ebene (also quasi einer Scheibe) um das Zentrum, die Sonne laufen. Auch die Lektüre des erstklassigen Beitrages "das erste Foto eines Schwarzen Lochs" in der S&W im Juni 19, die ich Ihm auch geschenkt hatte, konnte unser Problem nicht klären. Könnten Sie mir eine einfache Antwort, die auch Laien verstehen, zukommen lassen?
Vielen Dank
Die Antwort auf diese Frage ist in der Expertenantwort in SuW 01/2018, S. 8 beantwortet. Weiteres dazu ist in SuW 02/2018, ebenfalls auf S. 8 zu finden.
Dort wird das genau erklaert, jedoch ohne Akkretionsscheibe. Wer die Expertenantwort in SuW 01/2018, S. 8 gelesen hat, wird dann auch das Bild mit einer Scheibe, das z.B. bei https://www.youtube.com/watch?v=o-Psuz7u5OI
zu finden ist, verstehen koennen.
U. Bastian
Das große Erfolgsgeheimnis der Leserbriefe
17.10.2019, Christian Weis, Scheidegg (Allgäu)Herzlichen Glückwunsch an Herrn Dr. Bastian zum silbernen Leserbriefredakteurs-Jubiläum (sagt man das so?). Die Leserbriefe sind immer das erste, was ich in SuW lese. An das in SuW 5/95 gestartete Thema Astrologie kontra Astronomie kann ich mich noch sehr gut erinnern - es war mein allererstes Heft, welches ich damals noch als Schüler angefangen hatte zu lesen. Der Mars auf dem Titelblatt bleibt ebenso in guter Erinnerung. Während all den Jahren sind mir Herrn Bastians fachkundige und zudem meist leichtverständliche Antworten ans Herz gewachsen. Das große Erfolgsgeheimnis scheint mir jedoch zu sein, dass er sich viel Zeit für seine "Kunden" - die Leser der SuW - nimmt und mit Herzblut bei der Sache ist. Herzlichen Dank dafür. Ich hoffe auf viele weitere Jahre, in denen wir die Seiten von ihm lesen dürfen.
Ermittlungen, Messungen und Ungenauigkeiten
10.10.2019, Martin Nischang, MagdeburgLeider kommt es dabei aber auch zu fehlerhaften Bezeichnungen von Methoden. Erst läßt die Aussage "Hubble, das Teleskop, fand einen Wert von 72, bei einer Messungenauigkeit von elf Prozent." den Leser noch mit der Frage zurück, ob nun tatsächlich das Ergebnis der Messungen, die mit Hilfe des Teleskops gemacht wurden, mit der "Messungenauigkeit" behaftet ist, oder es sich um die Ungenauigkeit des ermittelten Wertes 72 selbst handelt. Danach wird die "Messung" leichtfertig mit der Ermittlung von Ho aufgrund von tatsächlich ganz anderen Messungen (z.B. der Rotverschiebung) und deren anschließendem Einsatz bei der Berechnung von Ho aufgrund von theoretischen Modellen verwechselt. Das wird nun wenigstens bei der Beschreibung der Ermittlung der Hubble-Konstante durch die Planck-Forscher wieder korrekt beschrieben.
"Die beiden Messungen sind voneinander unabhängig,..." heißt es aber wieder gleich danach.
Ganz wichtig, gerade weil es sich um einen WIS-Artikel handelt, ist die korrekte Nomenklatur: die Messung der Entfernung von Himmelsobjekten ist gar keine Messung (schon gar nicht bei fernen Galaxien), sondern eine Ermittlung von Entfernung aufgrund von Messungen ganz anderer physikalischer Größen, wie das ebenso für die bestimmten Geschwindigkeiten gilt. Das Auftragen von den bestimmten Geschwindigkeiten gegen die ermittelten Entfernungen im Diagramm kann aber nicht eine Gerade ergeben, deren "Steigung eine Geschwindigkeit" ist. Es muß als "Steigung eine Geschwindigkeit je Entfernungseinheit" sein, die "Hubble-Konstante".
„Wie viel Astronomie braucht der Mensch?“
22.09.2019, Ulf Faller, RickenbachVielen Dank für den engagierten und wichtigen Beitrag von Herrn L. Clausnitzer! Unsere Gegenwart ist wie kaum eine andere Zeit von den Naturwissenschaften und ihren technischen Errungenschaften geprägt. Wer in diese Kultur hineinwächst sollte nicht nur in Bezug auf technisches Know-how Fertigkeiten erwerben, wie sie die MINT-Fächer vermitteln. Ebenso wichtig ist eine naturwissenschaftliche Bildung, die zu einem an Phänomenen und Fakten orientierten Denken befähigt und die Einzelwissen in große Zusammenhänge einzubetten weiß.
In Zeiten, in denen es mit Blick auf den anthropogenen Klimawandel und das globale Artensterben um den gesunden Fortbestand der Menschen auf unserem blauen Planeten geht, können Themen aus der Astronomie den Blick „von außen“ auf unsere Erde ermöglichen. Einst gehörte, wie Clausnitzer darstellt, die Astronomie zu den sieben freien Künsten. Im religiösen Kontext der damaligen Zeit war die Auseinandersetzung mit den „Sphären“ eine Annäherung an göttliche Dimensionen, in deren Zentrum der Mensch stand. Die moderne Astronomie ermöglicht einen anderen, vielleicht bescheideneren Blick auf unsere Stellung im Universum. Ich habe diese Wendung in meinem Buch „Der lange Schatten des Kopernikus“ ausführlicher dargestellt. Sie zeigt letztlich, wie jeder von uns mit der Biografie unseres blauen Planeten verwoben ist, der noch eine lange, sehr lange Zukunft vor sich hat – mit oder ohne uns Menschen.
Auch dies zu vermitteln, so möchte ich ergänzend hinzufügen, ist (oder leider oft wäre) ein wesentlicher Bildungsauftrag astronomischer Themen in den Schulen, wie ich in meiner Lehrertätigkeit vielfach erlebe. Das Bewusstsein hierfür bei Bildungspolitikern zu schärfen sollten wir nicht müde werden.
Mögliches Multimessage-Signal s190728q
20.09.2019, Dr. Manfred Fürsich, OberhachingAm 28. Juli 2019 haben die Gravitationswellenobservatorien LIGO und VIRGO ein Signal gemessen, das aus 2,6 Milliarden Lichtjahren Entfernung kam. Sechs Minuten vorher hat das Neutrino IceCube Observatorium am Südpol ein Neutrinoereignis im selben Himmelsbereich registriert. Ein Bild, das die Übereinstimmung der Himmelsbereiche zeigt, ist unter www.icecube.wisc.edu/news/view/669 zu finden.
2,6 Milliarden Lichtjahre ist ziemlich weit weg. Das berühmte Multimessage-Ereignis gw170817, bei dem mit vielen astronomischen Geräten die Verschmelzung von zwei Neutronensternen beobachtet worden ist, lag nur in 130 Millionen Lichtjahren Entfernung, also 20 Mal näher. Die Profiastronomen von IceCube und LIGO wollen sich bei dem neuen Ereignis vom 28. Juli nicht aus dem Fenster lehnen. Sie betrachten das gleichzeitige Auftreten der Signale als nicht hinreichend statistisch signifikant, um sich weiter damit zu beschäftigen.
Aber angenommen, es bestünde doch ein echter Zusammenhang zwischen diesen beiden Ereignissen: was könnte sich da abgespielt haben? Die Gravitationswellendaten zeigen, dass mit 95 % Wahrscheinlichkeit zwei Schwarze Löcher mit jeweils mehr als 5 Sonnenmassen zusammengestoßen sind. Mit 5 % Wahrscheinlichkeit hat einer der beiden Partner eine Masse von 3-5 Sonnenmassen. Ein großer Ausbruch von Neutrinos kommt typischerweise bei einer Supernova vor. Es muss sich um einen sehr starken Ausbruch handeln, wenn so etwas bis in 2,6 Milliarden Lichtjahren Entfernung noch gemessen werden kann. Man könnte sich nun folgendes Szenario vorstellen:
- Ein Schwarzes Loch und ein großer normaler Stern umkreisen einander.
- Dann wird beim normalen Stern eine Supernova ausgelöst verbunden mit dem starken Neutrinoausbruch.
- Bei der Supernova-Explosion entsteht das zweite Schwarze Loch. Die Supernova läuft nicht exakt radialsymmetrisch ab, was das entstehende zweite Schwarze Loch in die Nähe des ersten Schwarze Lochs lenkt.
- Sechs Minuten später kollidieren die beiden Schwarzen Löcher.
Ist solch ein Szenario verstellbar? Welche anderen Szenarien wären noch denkbar, wenn man von der banalen Lösung der zufälligen räumlichen Übereinstimmung absieht?
Wow, das ist eine spannende Idee. Natürlich ist das in der Tat sehr unwahrscheinlich, was Herr Fürsich da vorschlägt. Aber wer weiß ...
Immerhin ist auch kürzlich von Profis ein mindestens genau so unwahrscheinliches Szenario fuer das Super-Neutrino vom 22. September 2017 aus der Galaxie TXS 0506+056 vorgeschlagen worden, siehe https://www.spektrum.de/news/kosmische-kollision-schuf-rekordhalter-neutrino/1677548
Ulrich Bastian
Ergänzungen zu "Hubbles Konstante wird immer rätselhafter"
16.09.2019, Reiner Guse, PeineDer Artikel beschreibt informativ und anschaulich die Abweichungen der Hubble-Konstanten Ho, die sich aufgrund unterschiedlicher Bestimmungsmethoden ergeben haben. Bezüglich der Hubble-Konstanten sind aus meiner Sicht jedoch noch einigen Ergänzungen sinnvoll, die im Artikel etwas zu kurz gekommen sind. Hier wird an keiner Stelle erwähnt, dass es sich bei Ho um die Hubble-Konstante zum jetzigen Zeitpunkt handelt. Sie ist ansonsten zeitabhängig und nicht konstant, weswegen der heute schon häufiger verwendete Begriff Hubble-Parameter geeigneter wäre. Insbesondere die Aussage "Tatsächlich gehen Kosmologen davon aus, dass sich Ho im Laufe der kosmischen Entwicklung verändert hat" ist in diesem Zusammenhang unverständlich. Der Hubble-Parameter war in der Vergangenheit größer und hatte z. B. vor 12 Milliarden Jahren mit etwa 420km/s/Mpc fast den sechsfachen Wert des Heutigen, auf den er dann mit der Zeit gesunken ist. Das ist übrigens der Grund dafür, weswegen wir heute Licht von Objekten empfangen können, die sich aufgrund der Expansion mit Überlichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Eine anschauliche Darstellung dieser Zusammenhänge findet man auch unter
www.reiner-guse.de/assets/applets/Ausw_Expansion_Fer.pdf und
http://www.reiner-guse.de/assets/applets/Jena19.pdf.
Vielen Dank für diese klärenden Anmerkungen. Man kann ihnen nur zustimmen.
U.B.
Variierende Tageslängen im geozentrischen System
06.09.2019, Bernd Margotte, Diö, SchwedenDies erklärt sich im geozentrischen System ganz genauso wie im heliozentrischen, nämlich durch die Neigung der Sonnenbahn am Himmel gegen die Rotationsachse der täglichen Umdrehung des Himmels. Mal ist die Sonne auf der nördlichen und mal auf der südlichen Hälfte des Himmels.
U.B.
Zum Bericht: Wie viel Astronomie braucht der Mensch?
19.08.2019, Reiner Guse, Peine, und Thorsten Imkamp, Bielefeld19.8. Reiner Guse, Peine:
Herr Clausnitzer beschreibt in diesem sehr ansprechenden Artikel (SuW 9/2019, S. 26 ff) u. a. die Situation an unseren Schulen bezüglich der Astronomie und begründet überzeugend eine sinnvolle Organisation für den Unterricht. Aufgrund meiner Erfahrungen bei meiner Tätigkeit als Leiter einer Astronomie - Arbeitsgemeinschaft an einem Gymnasium in Niedersachsen kann ich seinen Aussagen in allen Punkten zustimmen. Auch das "Konzept 60" halte ich für geeignet, es ist fast identisch mit meinem 60stündigen Jahreskurs.
Hinsichtlich der Anmerkung von Herrn Clausnitzer "Die Schwerpunkte sollten nicht vordergründig auf dem liegen, was gerade in der aktuellen Forschung angesagt ist, ..." habe ich eine Ergänzung. Die Aussage ist sicherlich richtig, sollte aber nicht dazu führen, dass aktuelle Ereignisse nicht im Unterricht aufgegriffen und zeitnah behandelt werden. Gerade in den letzten Jahren gab es z. B. mit der Rosetta - Mission, dem Nachweis der Verschmelzung von Schwarzen Löchern und Neutronensternen durch Gravitationswellen und durch das Foto des Schattens eines Schwarzen Lochs zahlreiche Ereignisse, die auch in den Medien behandelt und von den Jugendlichen wahrgenommen wurden. Mit dem Aufgreifen und Behandeln dieser Inhalte im Unterricht, was häufig durch die Nachfrage der Schülerinnen und Schüler ausgelöst wurde, habe ich sehr gute Erfahrungen gemacht. In den meisten Fällen stand zu diesen Ereignissen auch anschauliches Material im Internet zur Verfügung, das ich im Unterricht verwenden konnte. Auch dabei sollte unter Berücksichtigung der Lernvoraussetzungen das Verständnis der Vorgänge angestrebt werden, wozu in der Regel mindestens zwei Unterrichtsstunden erforderlich sind. Für diese Vorgehensweise gibt es folgende Gründe:
- Das Interesse ist aufgrund der Aktualität sehr groß.
- Die Erkenntnisse dieser Ereignisse sind meistens so gravierend, dass ihre Ergebnisse ohnehin in das Unterrichtskonzept einfließen sollten und die Inhalte an entsprechender Stelle geändert oder ergänzt werden müssen. Man denke z. B. an die Entstehung schwerster Elemente durch Neutronensternverschmelzungen oder an Gravitationswellen, die heute in ein "Konzept 60" himeingehören. Durch dieses Vorgehen unterbricht man den geplanten Kursverlauf. Daher sollte man nach der Behandlung dieses aktuellen Ereignisses diesen Inhalt für den Schüker nachvollzeihbar einer passenden Stelle des Konzepts zuordnen. Im darauffolgenden Jahr wird er dann an dieser Stelle behandelt.
Abschließend noch eine Anmerkung zur Situation in Niedersachsen. In der angestrebten Organisationsform gibt es das Fach Astronomie leider nur als freiwillige Arbeitsgemeinschaft, wobei es nur dort angeboten wird, wo eine entsprechende Lehrkraft zur Verfügung steht und die Bereitschaft der Schule vorhanden ist. An interessierten Jugendlichen mangelt es aus meiner Erfahrung nicht.
19.8., Thorsten Imkamp, Bielefeld:
Die Vermittlung astronomischer Themen in der Schule treibt mich schon lange um, und ich stimme Herrn Clausnitzer in allen Punkten zu. Da es erfahrungsgemäß jedoch schwierig ist, die Kultusministerien von der Notwendigkeit eines Unterrichtsfachs Astronomie zu überzeugen, sollten die Lehrer die Dinge selbst in die Hand nehmen. So gibt es an unserem Gymnasium schon seit zehn Jahren den (vollständig digitalen) „Differenzierungskurs Astronomie“, in dem die im Artikel (Kasten S. 30/31) beschriebenen Themen den hier sehr selbstständig arbeitenden Schülern der Stufen 8 und 9 vermittelt werden (in über 120 Unterrichtsstunden!). Des Weiteren gibt es die Möglichkeit, über so genannte Projektkurse in der Oberstufe astronomische Themen aufzugreifen (bei uns z.B. „Mathematische Methoden der Astronomie und Raumfahrt“). Im Physikunterricht der Stufe 10 (Oberstufe) bietet der Themenbereich „Gravitation und Gravitationsfeld“ eine ausgezeichnete Möglichkeit, weitere astronomische Inhalte zu ergänzen. Stand jetzt bekommt der Themenbereich „Sterne und Weltall“ den Status eines eigenen Inhaltsfeldes im neuen Physik-KLP SI in NRW. Mit weiteren Ideen (z.B. Beobachtungsabenden) interessierter Kollegen wäre so auch schon sehr viel für die Astronomie gewonnen.
Astronomie in der Schule
12.08.2019, Jan Wißkirchen, OsnabrückLiebe Leserinnen und Leser,
in der aktuellen Ausgabe von Sterne und Weltraum (SuW 9/2019) gibt es einen Artikel von Lutz Clausnitzer mit dem Titel "Wie viel Astronomie braucht der Mensch?". In dem Artikel wird auch beschrieben, wie genau Astronomie ein Teil des Schulunterrichts sein könnte, und dazu würde ich gerne Stellung beziehen.
In den Schulen wird meiner Meinung nach viel zu wenig Astronomie gelehrt. So kommt es auch, dass ich meinen Klassenkameraden leichte Dinge erklären muss, die man eigentlich in der Schule lernen müsste. Schon beim Aufzählen der Planeten unseres Sonnensystems kommen viele nicht klar. Vor allem das hat mich erschüttert. Das zeigt doch ganz klar, dass man Astronomie wenigstens anschneiden sollte. In vielen Schulen wird aber kaum etwas dafür getan.
Die Idee von Herrn Clausnitzer, dass man Astronomie so lehrt, wie sie historisch gewachsen ist, ist nicht schlecht. So kann man den Schülern noch einige wichtige Persönlichkeiten der Astronomie näher bringen und zeigen, wie man schon vor vielen hunderten Jahren Astronomie betreiben konnte.
Auf den Seiten 30-31 ist eine Tabelle abgebildet mit einem möglichen Konzept für Astronomie im Unterricht und der möglichen Reihenfolge von Unterrichtsstoffen. Man fängt erst mit der Orientierung am Himmel an. Darauf folgen die kulturhistorischen Wurzeln der Astronomie. Dann wird das Sonnensystem erarbeitet. Dann folgen die Sterne und die Weltallstrukturen. Zum Schluss würde dann die Kosmologie bearbeitet werden. Auch das finde ich gut, denn so wird vieles den Schülern vermittelt.
So wie Herr Clausnitzer vertrete ich die Meinung, dass Astronomie im Physikunterricht behandelt werden sollte. Würde man alles auf verschiedene Fächer verteilen, würden die Schüler durcheinander gebracht werden. Außerdem müsste eine Reihenfolge festgelegt werden, und das können die Lehrplankommissionen nicht so einfach.
Ein weiteres Problem sehe ich im Bezug auf die Schularten. Auf der Seite 32 sieht man in einer Tabelle die Verbreitung der Astronomie im Unterricht. Zum Großteil sind es vor allem Gymnasien. Ich finde, dass auch die anderen Schulen Astronomie lehren sollten.
Auch sind die meisten Physiklehrer nicht sehr stark in der Astronomie qualifiziert. Vor einigen Monaten habe ich meinen Physiklehrer angesprochen, ob wir vielleicht etwas zum Thema Astronomie machen können. Er meinte nur, es würde nicht auf dem Lehrplan stehen und er wüsste nicht wirklich viel. Dass sich die Lehrer in ihrer Freizeit dafür weiterbilden sollten, kann man nicht erwarten. Sie sollten es schon von Anfang an im Studium wenigstens etwas bearbeitet haben. Auch in den Lehrplänen sehe ich ein Problem. Viele Dinge, die z. B. in der Physik wichtig sind, werden einfach nicht behandelt. Wir haben die letzten drei Jahre nur etwas zum Thema Strom gemacht. Ich bin mir sicher, dass noch andere Dinge hätten bearbeitet werden müssen. Aber das ist ein anderes Thema.
Zum Schluss möchte ich nochmal mitteilen, wie unglaublich wichtig Astronomie eigentlich in der Schule ist. Ich bin mir sicher, dass sich sogar mehr Schüler als man denkt für Astronomie interessieren werden, wenn man ihnen nur die Möglichkeit dafür geben würde. Ich hoffe, dass Sie sich mit diesem Text eine eigene Meinung bilden konnten, und vielleicht sehen Sie ja auch einiges so wie ich.
Viele Grüße.