Der aktuelle Sternenhimmel
Der Sternenhimmel Mitte Januar
Im Januar werden die Tage sehr langsam wieder länger. Kurz nach Neujahr ist davon noch nicht viel zu bemerken. Aber bis zum Monatsende ist die Nacht immerhin um eine Stunde kürzer geworden und die Sonne steht gut neun Stunden über dem Horizont. Zeit zum Blick zum Nachthimmel bleibt genug – und sollte es im Januar kalt und klar statt grau und regnerisch werden, könnten das perfekte Bedingungen für das Kennenlernen der prächtigen Sternbilder des Winters sein.
Zu Jahresanfang, am 3. Januar um 18 Uhr, erreicht die Erde ihren sonnenächten Bahnpunkt, ihr „Perihel“. Sie ist der Sonne dann etwa 2,5 Millionen Kilometer näher als im Mittel. Das erscheint viel – es sind aber nur etwa 1,5% des mittleren Abstands von knapp 150 Millionen Kilometern. Die Erdbahn ist also nur ganz leicht elliptisch. Dass bei uns trotz Perihels Winter ist (und auf der Südhalbkugel der Erde Sommer) liegt an der Neigung der Erdachse zur Bahnebene von knapp 23,5°.
Am frühen Abend, gegen 19 Uhr, stehen die Sternbilder, die im Herbst die gesamte Nacht sichtbar sind, noch hoch im Südwesten und Westen. Besonders prominent ist unter ihnen das Pegasus-Quadrat, an das sich die Sternenkette der Andromeda anschließt. Das leicht zu findende Himmels-W, das Sternbild Kassiopeia, steht beinahe im Zenit.
Die Planeten Venus, Mars und Merkur stehen in Januar mit der Sonne am Taghimmel und sich daher unsichtbar. Der Ringplanet Saturn Uhr ist dagegen am Abendhimmel noch gut zu sehen. Er steht im Wassermann. Gegen 19 Uhr hat er noch eine Höhe von fast 30° über dem Horizont. Erst um kurz vor 23 Uhr geht er unter.
Der Saturn ist nur so hell wie ein heller Stern. Das liegt auch daran, dass wir fast von der Kante aus seine Ringe schauen, die aus Brocken aus fast reinem Wassereis bestehen. Dieses Eis reflektiert viel Sonnenlicht und trägt wesentlich zur Helligkeit des Saturn bei – da wir die nur wenige 100 Meter dicken Ringe aber im Moment fast genau von der Seite sehen, erscheint der Planet uns weniger hell als in anderen Jahren. Nachdem die Erde im vergangenen Jahr die Ebene der Ringe gekreuzt hat, nimmt ihre Öffnung nun ganz langsam wieder zu.
Im Osten sind gegen 20 Uhr die Wintersternbilder bereits aufgegangen. Von etwa 21 Uhr bis Mitternacht ziehen sie über den südlichen Himmel und erreichen ihre größte Höhe. In der zweiten Nachthälfte bewegen sie sich langsam auf den westlichen Horizont zu. Die hellsten Sterne der sechs auffälligsten Sternbilder fasst man zum einprägsamen Wintersechseck zusammen. Rigel, der bläuliche Stern im Fuß des Himmeljägers Orion, gehört ebenso dazu wie der rötliche Aldebaran, das Auge des Sternbilds Stier. Capella im Fuhrmann ist der nördliche Eckpunkt des Sechsecks, das sich mit Pollux in den Zwillingen und Procyon im Kleinen Hund fortsetzt und mit Sirius im Großen Hund schließt. Der Sirius ist sowohl der südlichste als auch der deutlich hellste Stern der Wintersternbilder – und sogar des ganzen Himmels.
In den Zwillingen fällt sofort ein Objekt auf, das viel heller als selbst der Sirius ist. Das ist der Planet Jupiter. Seine größte Höhe im Süden erreicht der Riesenplanet Mitte Januar gegen Mitternacht in über 60° Höhe. Erst mit dem Sonnenaufgang verschwindet er unter dem Horizont, und ist damit der Glanzpunkt am Nachthimmel
Gegen 6:30 Uhr, zwei Stunden vor Sonnenaufgang, hat sich der Himmelsanblick komplett geändert. Die Große Bärin mit dem bekannteren Großen Wagen als Rücken und Schwanz des größeren Sternbilds steht zusammen mit den Sternbildern Löwe, Bärenhüter und Jungfrau hoch am Himmel. Im Frühjahr sind diese Sternbilder dann die gesamte Nacht sichtbar.
Highlights des Monats:
Der Jupiter – und seine Monde
Der Gasriese Jupiter, der größte aller Planeten, steht am 10. Januar der Sonne von der Erde aus gesehen genau gegenüber. Bei dieser sogenannten „Opposition“ geht er etwa bei Sonnenuntergang auf (genau um 16:29 Uhr) und bei Sonnenaufgang unter (um 8:42 Uhr, sogar 10 Minuten nach der Sonne). Er steht im Sternbild der Zwillinge gegen Mitternacht etwas mehr als 60° hoch im Süden. Der Jupiter ist weitaus heller als selbst die hellsten Sterne des Winterhimmels und der unbestrittene und unübersehbare Glanzpunkt am Januarhimmel.
Schon ein kleines Fernrohr zeigt die auffälligsten seiner ausgeprägten Wolkenbänder, die parallel zum Äquator verlaufen. Bilder erfahrener irdischer Astrofotografen und natürlich von Raumsonden zeigen eine komplexe Struktur aus hellen Zonen und dunklen Bändern. In diesen Bändern treten zahlreiche Stürme auf, von denen der Große Rote Fleck als langlebiger Wirbelsturm besonders auffällig ist. Die Atmosphäre des Planeten besteht – wie die Sonne - überwiegend aus Wasserstoff und Helium, die Farben der Wolken entstehen durch kleine Anteile von zum Beispiel Ammoniak und komplexe organische Verbindungen, die durch Reaktionen mit dem vor allem ultravioletten Teil des Sonnenlichts entstehen. Jupiter rotiert sehr schnell und benötigt für eine vollständige Umdrehung nur knapp 10 Stunden.
In einem kleinen Teleskop sieht man auch die vier größten Monden des Jupiter, die schon Galileo Galilei im Jahr 1610 fand. Heute kennen wir 97 Jupitermonde, aber die vier „galileischen“ Monde Io, Europa, Ganymed und Callisto interessieren uns immer noch ganz besonders. Während Io die vulkanisch aktivste Welt des Sonnensystems ist, vermuten wir unter den Eiskrusten von Europa, Ganymed und Callisto salzige Ozeane aus flüssigem Wasser.
Diese Vermutung stützt sich vor allem auf Daten der Mission Galileo (1995 bis 2003), die bei allen drei Monden Hinweise auf durch das Magnetfeld des Jupiter verursachte eigene Magnetfelder der Monde lieferte. Solche Magnetfelder lassen sich am besten durch elektrisch leitfähige Flüssigkeiten erklären, wahrscheinlich salzhaltiges Wasser tief unter der Oberfläche. Zusätzlich sprechen geologische Strukturen, etwa Risse und Bruchzonen im Eis, insbesondere bei Europa, dem Mond mit der dünnsten – aber immer noch etwa 10 Kilometer dicken – Eiskruste, für eine darunterliegende flüssige Schicht.
Die NASA-Mission Europa Clipper und die ESA-Mission JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) sollen diese Vermutungen genauer untersuchen. Beide Missionen sind bereits seit einigen Jahren auf dem Weg zum Jupiter. Europa Clipper wird den Planeten 2030 erreichen und mehr als 40mal an Europa vorbeifliegen. Mit vielen Instrumenten, unter anderem Radar, Spektrometern und Magnetometern, sollen die Eiskruste und der vermutete Ozean untersucht werden. JUICE erreicht den Jupiter ein Jahr später und wird sich vor allem auf Ganymed, den größten Mond des Sonnensystems, konzentrieren. Als erste Sonde überhaupt soll JUICE in die die Umlaufbahn um einen Mond – eben Ganymed – eintreten. Aber Vorbeiflüge finden auch an Europa und Callisto statt.
Beide Missionen gemeinsam liefern hoffentlich entscheidende Daten, um die Existenz, Tiefe und mögliche Bewohnbarkeit dieser Ozeane tief unter dem Eis von Monden des Jupiter im fünffachen Abstand der Erde von der Sonne besser zu verstehen.