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Warum funkeln Sterne am Nachthimmel eigentlich?
Die Bewegungen der Luft (Turbulenzen) lenken den Lichtstrahl auf dem Weg zum Auge des Sternen-Beobachters ein wenig ab, wenn er die Atmosphäre passiert. Das sieht dann so aus, als ob Sterne funkeln, flackern oder flimmern würden.
Auf dem Weg durch den Weltraum kann das Licht einen ungehinderten Weg nehmen, ohne Ablenkungen. Hier gibt es schließlich keine störende Atmosphäre, sondern nur ein gigantisches Vakuum.
Wenn wir Sterne anschauen, so hat der Lichtstrahl auf dem Weg zu unserem Auge schon eine sehr lange Reise hinter sich. Das heißt, ein Blick zu den Sternen ist also immer ein Blick in die Vergangenheit dieses Himmelsobjekts.
Grund für das Funkeln und Blinken von Sternen: Die Atmosphäre
Das Licht zu unserer Erde ist so gut wie direkt, das heißt ohne Unterbrechung, unterwegs.
Sobald der Lichtstrahl unsere Atmosphäre erreicht, beginnt das Licht jedoch, seinen ursprünglichen Weg zu verlassen – eine Lichtbrechung findet statt.
Was man über die Atmosphäre wissen muss
Die Atmosphäre ist durchsichtig und weist keine gleichbleibende Dichte auf. Ist sie Oberflächen-nah noch dicht, trifft das auf die höheren Schichten nicht mehr zu.
Warme Luftströmungen entstehen tagsüber. Diese steigen wegen der höheren Dichte verglichen mit Kälte. Obwohl die Atmosphäre also durchsichtig ist, ist sie dennoch ein turbulentes Gas.
Wenn der Lichtstrahl nun auf eine Luftschicht trifft, die eine abweichende Dichte aufweist, wird er abgelenkt, bevor er die Atmosphäre durchbricht. Das bedeutet auch, dass das Licht konstant gebrochen wird.
Weil unsere Luft nun aber ständig in Bewegung gerät, ist auch das Funkeln und Glitzern der Sterne konstant wahrnehmbar. Durch die ständigen Abweichungen erkennen wir übrigens auch einen Wechsel der Farbe.
Übrigens können wir einen ähnlichen Effekt von Blinken und Funkeln am Horizont beobachten, wenn wir in einer Großstadt wohnen und auf die Lichter dort schauen. Besonders im Sommer ist dieser Effekt verstärkt wahrnehmbar, weil die Wärme von dem Asphalt der Straßen abgegeben wird.
Wie kann man das Funkeln der Sterne verhindern oder vermindern?
Warum sollte man das Funkeln und Blinken überhaupt vermindern wollen?
Die Antwort liegt in der astronomischen Beobachtung von Sternen.
Astronomen versuchen natürlich stets, einen möglichst unverzerrten, unverfälschten Blick auf die Himmelsobjekte zu ergattern. Indem man aber Teleskope an einem hohen Standort – am besten in den Bergen – installiert, kann man das Problem stark verringern. In diesem Fall muss nämlich unser Sternenlicht nur eine relativ geringe Entfernung durch die turbulente Luft zurücklegen.
Aber man kann das Problem des Sterne Funkeln auch gänzlich verhindern:
Dazu benötigt man lediglich ein Weltraumteleskop wie das Hubble Teleskop im All. Einmal dort installiert, konnte es seit 1990 den Weltraum fotografieren, ohne dass das Licht der Sterne eine Atmosphäre durchdringen muss. Leider ist das natürlich eine Kostenfrage – so ein Weltraumteleskop hat seinen Preis.
Funkeln und Blinken Planeten und der Mond auch?
Unser Sternen-Funkeln tritt nur bei Sternen auf. Der Grund ist der, dass es sich um kleine Lichtpunkte am Nachthimmel handelt. Bei Planeten und Mond bleibt ein Blinken und Funkeln also so gut wie vollständig aus.
Was wir aber durchaus bei dem Mond wahrnehmen können, wenn wir ihn mit einem Fernglas oder Teleskop beobachten, sind die Turbulenzen an seiner Oberfläche, die ja von unserer Atmosphäre ausgelöst werden.
Nicht jeder „Lichtpunkt“ am Himmel ist jedoch ein Stern. Diese Punkte stammen nicht immer von fernen Fixsternen, stattdessen sind es auch manchmal Planeten unseres Sonnensystems. Diese Planeten nehmen wir aber als Lichtpunkte am Himmel wahr, die jedoch im Gegensatz zu den Sternen nicht blinken und glitzern. Bei näherer Betrachtung ist es sogar so, dass diese Punkte keine Punkte sind. Vielmehr sind es winzige Scheiben, die man erkennen kann.
Bei helleren Flächen nehmen wir das Glitzern und Blinken also nicht wahr – bei einem kleinen Lichtpunkt dagegen schon.
Wie hell wir ein Himmelsobjekt wahrnehmen, hängt von drei Faktoren ab: Die Leuchtkraft, die Entfernung, aber auch die Größe sind entscheidend. Bestes Beispiel hierfür ist unsere Sonne.
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