Venustransit am 8. Juni 2004

Das wohl aufregendste astronomische Ereignis dieses Jahres ist wohl der bevorstehende Venustransit. Es gibt keinen lebenden Menschen, der aus eigener Erfahrung von diesem Vorgang berichten könnte, da der letzte Transit am 6. Dezember 1882 stattfand.

Was ist ein Venustransit und wann findet er statt?

Wird die Erde von der schnelleren Venus auf der Innenbahn überholt, so kann es vorkommen, dass die Venus als kleines dunkles Scheibchen vor der gelben Sonnenscheibe vorüberzieht. Dieser Überholvorgang findet alle 584 Tage statt. Weil die Bahnebenen von Venus und Erde aber gegeneinander geneigt sind, läuft die Venus meistens knapp über oder unter der Sonne durch (rechte Grafik) und ist wegen deren gleißenden Licht nicht zu sehen. Befinden sich Venus und Erde aber gerade auf einem der beiden Schnittpunkten ihrer Bahnebenen, den Knotenpunkten, dann kommt es zum Venustransit. Wie bei Mond- und Sonnenfinsternissen gibt es bei Venustransits auch Zyklen. Dabei finden immer ein oder zwei Transits kurz hintereinander statt und dann gibt es eine hundertjährige Pause.

Bilder nicht maßstäblich

Wie verläuft dieser Transit, wann und wo ist er zu beobachten?

Transitereignisse können grundsätzlich von jedem Punkt der Erde aus beobachtet werden, an dem die Sonne zum betreffenden Zeitpunkt über dem Horizont steht. Bei dem diesjährigen Ereignis ist dies in ganz Asien, Afrika und Europa der Fall. Die Beobachtungszeiten (Mitteleuropäische Sommerzeit) sind anhand der 5 charakteristischen Punkte in folgender Tabelle für Berlin angegeben. Die Werte für andere Orten differieren nur um Sekunden oder wenige Minuten.

1.Kontakt: Das Venusscheibchen brührt zum ersten Mal den östlichen Sonnenrand
7:19:58 Uhr
 
2.Kontakt: Das Venusscheibchen verliert den Kontakt zum östlichen Sonnenrand
7:39:34 Uhr
 
M: Das Venusscheibchen ist dem Sonnenscheibenmittelpunkt am nächsten
10:22:28 Uhr
 
3.Kontakt: Das Venusscheibchen berührt zum ersten Mal den westlichen Sonnenrand
13:03:58 Uhr
 
4.Kontakt: Das Venusscheibchen verliert den Kontakt zum westlichen Sonnenrand
13:23:11 Uhr
Beobachtungshinweise:
  • Es gilt, die gleichen Vorsichtsmaßnahmen zu ergreifen, wie zur Sonnenfinsternis. NIEMALS mit dem ungeschützen Auge in die Sonne blicken.
  • Ungeeignete Beobachtungsgeräte sind: berußte Glasscheiben, Sonnenbrillen, Rettungsfolie aus dem Verbandskasten.
  • Geeignete Beobachtungsmittel sind: Sofi-Brille, Teleskope und Fernrohre mit Sonnenfiltern, Sonnenprojektoren.
  • Bei Sonnenfilterfolie, besonders bei den Sofi-Brillen ist vor dem Beoachten zu überprüfen, ob die Folie unbeschädigt ist. Ein kleines Loch kann fatale Folgen haben.
  • Selbstbaufilter müssen absolut sicher und fest auf dem Gerät sitzen. Fallen sie während der Beobachtung ab, ist das Augenlicht dahin.
  • Bei Gruppenbeobachtungen: Hände weg von den Geräten, solange jemand hindurch sieht.
  • Teleskopbeobachter: Das astronomische Teleskop liefert seitenverkehrte und auf dem Kopf stehende Bilder. Also am oberen rechten Rand nach dem Scheibchen Ausschau halten.
Wissenschaftliche Bedeutung

Nun könnte man meinen, ein sich oft wiederholendes Ereignis sei für die Wissenschaft uninteressant. Das Gegenteil ist der Fall. Indirekt ist ein Venustransit sogar für das Universum als Ganzes schicksalbestimmend. Natürlich kümmert sich das Universum nicht um zwei kleine Planeten, die um eine durchschnittliche Sonne kreisen, am Rande eines Spiralarmes einer durchschnittlichen Galaxie. Aber die Entfernungsbestimmung im All durch uns Menschen ist stark von ihm abhängig.

Die Sonnenparallaxe

... kann die Frage nach der Entfernung von Sonne und Erde klären. Die Sonnenparallaxe ist der Winkel unter dem ein Beobachter von der Sonne aus die Erdkugel wahrnimmt. Kennt man diesen Winkel und den Durchmesser der Erde, so kann man den Abstand Sonne-Erde mit Leichtigkeit ausrechnen. Niemand geringerer als Sir Edmund Halley hat vorgeschlagen, einen Venustransit zur Bestimmung der Sonnenparallaxe zu benutzen.

Messung der Sonnenparallaxe

Wie in der Abbildung zu sehen schiebt sich die Venusscheibe von Osten her vor die Sonne. Ein Beobachter im Osten sieht als bsp. den 1. Kontakt etwas früher, als ein Beobachter im Westen. Man stelle sich das in etwa so vor: Auf der ganzen Welt stehen Beobachter an ihren Teleskopen mit der Aufgabe, laut zu jubeln, wenn sie den 1.Kontakt beobachten. Ein Beobachter von der Venus aus würde eine Laola-Welle, wie im Fussballstadion sehen, die von Osten nach Westen über die Erde läuft. Da die Bahngeschwindigkeit der Venus durch Langzeitbeobachtungen sehr genau bekannt ist, kann man aus der Zeit, die die Laola-Welle über die Welt braucht, berechnen um wieviel sich die Venus während dieser Zeit weiterbewegt hat. Wie aus der Abbildung zu sehen, entspricht dieser Weg gerade dem Winkel unter dem die Erdkugel von dem Randpunkt auf der Sonne aus gesehen wird, die Sonnenparallaxe also. Im 18.Jhd. wurden Expeditionen ausgeschickt, um die Venusdurchgänge von 1761 und 1769 zu beobachten. Doch Krieg, schlechtes Wetter und ungenaue Messungen verhinderten ein genaues Ergebnis. Aber man fand heraus, dass sich der 1.Kontakt schlecht für die Messung eignete. Er erscheint zu plötzlich und ist nicht gut wahrzunehmen. Beim 2.Kontakt geht es besser, nur gilt es ein optisches Phänomen zu beachten. Kurz bevor sich die dunkle Scheibe endgültig vom Sonnenrand löst, erscheint eine dunkle Brücke zwischen Rand und Venus. Das erschwert die genaue Zeitnahme. Teleskopbeobachter sollten darauf achten. Die Genauigkeit der Messungen wurde mit der Zeit immer besser. Der heutige Wert für die Sonnenparallaxe ist 8,7941 Bogensekunden.

Warum ist die Sonnenparallaxe denn so wichtig für das Universum?

Mit Hilfe der Sonnenparallaxe wird wie gesagt die Entfernung Erde-Sonne, die Astronomische Einheit bestimmt. Will man die Entfernung naher Sterne messen, so muss diese Größe gut bekannt sein. Mit Hilfe bestimmter naher Sterne, deren Helligkeit bekannt ist lassen sich Entfernungen zu nahen Galaxien messen, wenn dort ebenfalls diese Sterne entdeckt werden. Mit Hilfe der Supernovae Typ1A in diesen Galaxien kann man die Entfernung weiter entfernter Galaxien bis zum Rande des Universums bestimmen. Die Größe des Universums ist aber mit entscheident über dessen Schicksal, fällt es in sich zusammen oder dehnt es sich für immer aus. Die Entfernungsmessung im ganzen All stützt sich auf die Sonnenparallaxe. Ein kleiner Fehler hierbei und schon wird das Universum ein paar Mrd. Lichtjahre größer oder kleiner.

Fazit

Dieses beinahe einmalige Ereignis sollte sich niemand entgehen lassen. Wenn er nicht am 5.Juni 2012 eine Überfahrt über den Pazifik gebucht hat, so bleibt dies die einzige Möglichkeit für heute lebende Menschen einen Venustransit zu beobachten, es sei denn, man hat vor, mehr als 113 Jahre alt zu werden. Ansonsten gilt es zu hoffen, dass das Wetter diesmal ein Einsehen hat und die Wolken weg lässt.

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