Warum funkeln Sterne?
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Warum funkeln Sterne?

Alles in allem ist unsere Atmosphäre ziemlich gut. Diese Decke aus Stickstoff, Sauerstoff und anderen Gasen hält die Temperatur der Welt schön und bewohnbar und schützt uns gleichzeitig vor schädlicher UV-Strahlung – ganz zu schweigen von den Weltraummüll, den sie verdampft. Oh ja, und ohne all den Sauerstoff in unserer Atmosphäre könnte das Tierleben auf dem Planeten Erde nicht überleben. Kein schlechter Lebenslauf.

Trotz seiner vielen guten Eigenschaften kann die Atmosphäre für Astronomie-Fans ein Ärgernis sein. Das liegt daran, dass es das Licht verzerrt. Nachts lässt die Atmosphäre einige Himmelskörper flackern und schimmern. Der Fachbegriff für dieses Phänomen lautet „astronomische Szintillation“. Sie kennen es wahrscheinlich unter einem anderen Namen: Funkeln.

Wie eine Zwiebel besteht die Atmosphäre aus Schichten. Am Boden befindet sich die Troposphäre, die genau hier auf Bodenniveau auf der Oberfläche des Planeten beginnt. Mit einer Höhe von 8 bis 14,5 Kilometern finden hier die meisten Wetterereignisse der Erde statt. Die anderen Schichten sind – in aufsteigender Reihenfolge – die Stratosphäre, Mesosphäre, Thermosphäre und Exosphäre. (Es gibt auch eine Region namens Ionosphäre, die Teile der Mesosphäre und der Thermosphäre umfasst.)

Diese Schichten haben unterschiedliche Temperaturen. Darüber hinaus variiert die Luftdichte von Stufe zu Stufe. Wenn Sternenlicht in unsere Atmosphäre eindringt, strömt es in kühle und warme Luft. Die Taschen wirken als große Linsen und bewirken, dass das Licht beim Durchgang die Richtung ändert oder „bricht“. Die Linsen sind jedoch nicht fixiert. Sie bewegen sich und verändern ihre Form. Wenn sie sich verschieben, ändert sich auch die Brechung des Sternenlichts. Deshalb scheinen die Sterne zu funkeln.

Szintillation betrifft auch Planeten. Merkur, Venus, Mars und andere Planeten in unserem Sonnensystem funkeln, wenn sie in einer klaren Nacht von der Erde aus betrachtet werden. (Unser Mond auch.) Die Planeten funkeln jedoch kaum wahrnehmbar.

Die Entfernung ist der Hauptgrund dafür, dass Sterne auffälliger funkeln als die Planeten in unserem Sonnensystem. Weil die ersteren so weit weg sind, sieht jeder Stern wie ein einzelner Lichtpunkt aus. Für den Erdmond und unsere Nachbarplaneten ist das eine andere Geschichte. Da sie viel näher sind, sind sie weniger von der Atmosphäre betroffen. Planeten und Monde erscheinen als winzige Scheiben am Himmel. Das Licht, das sie ausstrahlen, kommt nicht von einem einzelnen Punkt, sondern von vielen einzelnen Punkten, die alle zusammen gruppiert sind. Diese funkeln selten im Einklang, weshalb Planeten und Monde nicht so dramatisch funkeln wie die Sterne.

Funkeln kann nur auftreten, wenn eine Atmosphäre vorhanden ist. Aus diesem Grund sehen die vom Hubble-Teleskop aufgenommenen Fotos so klar aus. Es gibt keine atmosphärischen Lufteinschlüsse, um das Sternenlicht zu brechen. Erdgebundene Astronomen verwenden Teleskope mit adaptiven Optiksystemen, um das Funkeln auszugleichen und die Sterne stabiler aussehen zu lassen.

Wiedermal ein gerechter Werk über Warum funkeln Sterne?.