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One or more black holes in galactic nuclei....

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SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 1 Astronomie für Nicht-Physiker Vorlesungsplan 18.4. Astronomie heute: Just, Fendt 25.4. Sonne, Erde, Mond: Fohlmeister 2.5. Das Planetensystem: Fohlmeister 16.5. Teleskope, Bilder, Daten: Fendt 23.5. Geschichte der Astronomie: Just 6.6. Sterne - Zustandsgrößen: Fendt 13.6. Sterne - Entwicklung: Fendt 20.6. Die Milchstraße: Just 27.6. Astrochemie und Leben: Fendt 4.7. Galaxien: Just 11.7. Aktive Galaxien, Quasare und Schwarze Löcher: Fendt 18.7. Urknall und Expansion des Universums: Just 25.7. Weltmodelle: Just 1.8. Besuch MPIA/LSW und HdA: Fendt
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SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 1

Astronomie für Nicht-Physiker

Vorlesungsplan 18.4. Astronomie heute: Just, Fendt

25.4. Sonne, Erde, Mond: Fohlmeister

2.5. Das Planetensystem: Fohlmeister

16.5. Teleskope, Bilder, Daten: Fendt

23.5. Geschichte der Astronomie: Just

6.6. Sterne - Zustandsgrößen: Fendt

13.6. Sterne - Entwicklung: Fendt

20.6. Die Milchstraße: Just

27.6. Astrochemie und Leben: Fendt

4.7. Galaxien: Just

11.7. Aktive Galaxien, Quasare und Schwarze Löcher: Fendt

18.7. Urknall und Expansion des Universums: Just

25.7. Weltmodelle: Just

1.8. Besuch MPIA/LSW und HdA: Fendt

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Geschichte der Astronomie

Literatur

Geschichte der Astronomie F. Becker; BI

Wissenschaftsverlag, 1980

Astronomie vom Altertum bis heute J. Dorschner

et al.; Umschauverlag, Frankfurt, 1975

Geschichte der Astronomie von Herschel bis

Hertzsprung D.B. Herrmann; VEB Deutscher Verlag

der Wissenschaften, Berlin 1975

Skript von Prof. Schlüter (Kiel) http://www.astrophysik.uni-kiel.de/skripte/schlueter/gescha.pdf

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Kulturkreise

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~50000 v.Chr. Australiens Ureinwohner:

Nur Felszeichnungen (Astronomie?)

~3000 v.Chr.? Maya:

Hieroglyphen (Kalender)

Westeuropa/Nordamerika:

~2000 v.Chr. Steinzeit (Stonehenge)

~1600 v.Chr. Bronzezeit (Nebra)

~1300 Mittelalter (Lehrbuch Astronomie)

~1500 Neuzeit (Kopernikus - Hawking)

~4000 v.Chr. Ägypten:

Sonnenkalender (Papyrus)

~3000 v.Chr. China:

Sternkarten (Steintafeln)

~3000 v.Chr. Babylon:

Keilschrift (Tontafeln)

~800 n.Chr. Araber:

Observatorien (Bagdad)

~600 v.Chr. Griechen/Römer:

Astronomie (Almagest)

Kalenderstein Azteken

Himmelsscheibe Nebra

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Geschichte der Astronomie

Steinzeit

~2000 v.Chr. Stonehenge Observatorium

Sehr beindruckendes Bauwerk

Positionsmessungen von Sonne und Mond, Sonnenwende

Frühzeit

Quelle: Dorschner

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Bronzezeit

~1600 v.Chr. Nebra Himmelsscheibe

Fundort: Mittelberg, Sachsen-Anhalt (4.7.1999)

Bronzescheibe mit 30cm Durchmesser und Goldeinlagen

Vollmond

Mondsichel

Siebengestirn (Plejaden)

Sonnenbarke

Rechts (und links) Bögen

Zur Jahreszeitbestimmung

Ausrichtung am Brocken:

Sonnenuntergang zur

Sommersonnenwende

http://de.wikipedia.org/wiki/Himmelsscheibe_von_Nebra

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Babylon

Keilschrift auf Tontafeln (Sumerer)

Venus-Tafel (~1500 v.Chr.): Auf- und Untergangszeiten der

Venus über 21 Jahre

Quelle: Becker

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Babylon

Babylonischer Grenzstein mit astronomischen

Symbolen

Himmelsereignisse

Schicksal von Völkern

Beruhigung der Götter?

“gute” und “schlechte” Tage

Quelle: Dorschner

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Ägypten

Tempelinschriften, Papyrus

~4000 v.Chr.

Sonnenkalender

12 Monate a 30 Tage plus 5 Feiertage (Wandeljahr)

10-Tage-Woche

Siriussichtbarkeit im Morgengrauen: Ankunft der Nilflut

Parallel: Sirius-Jahr mit einem zusätzlichen Tag alle 4 Jahre

2 sich langsam verschiebende Kalender mit wandernden

Feiertagen etc.

Sothisperiode (Sothis = Sirius)

1460 Siriusjahre = 1461 Wandeljahre

Andere Aspekte der Astronomie hauptsächlich mythologisch

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Ägypten Inschriften am Tempel von Luxor

1300 v.Chr.: die Himmelgöttin 'Nut' trägt das Universum

Quelle: Becker

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Ägypten Tierkreis an der Decke im Tempel von Hathor in Dendera,

Ägypten

1. Jahrh. v.Chr.

Quelle: Dorschner

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China Steintafeln, Bücher

Keine wirklich alten Quellen; alles immer wieder neu

geschrieben und rückdatiert

~3000 v.Chr.

Lunisolarer Kalender: 28 Häuser des ‘Tierkreises', später

Unterteilung in Grade (1 Grad ist die tägliche Bewegung der

Sonne)

~1200 v.Chr.: gemeißelte Sternkarten

~ 700 v.Chr.:

Aufzeichnung von Kometen und Finsternissen

Berechnungsregeln für Mondfinsternisse

~ 0: “Drei-Zyklen-Kalender" von Liu Hsin:

vollständiges astronomisches Handbuch

1054 n.Chr.: Supernova im Sternbild Stier

(jetzt Krebsnebel)

http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2005/37/

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China Chinesische Sternkarte Quelle: Becker

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Geschichte der Astronomie

Indien: nur mythologische Spekulationen

Maya:

Pictographische (Bilder-)Schrift auf Steintafeln

613 v.Chr.:

Durchgehende Tageszählung ab

11.11.3373 v.Chr. (Spinden’sche Korrelation)

13. 8. 3114 v. Chr. (Thompson’sche Gleichung)

Anfang wahrscheinlich rückgerechnet

Baktun-Zyklus am 21.12.2012 13x vollständig

13 heilige Zahl, aber 20 Baktun = 1 Piktun usw.

Aufzeichnung von

Konjunktionen und Finsternissen

Sonne, Mond und Planetenbahnen

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Maya 200 – 600 n. Chr.: Ursprung der meisten

Inschriften

1200 n. Chr.: 'Codex Dresdensis‘

geschrieben in Maya Hieroglyphen auf

Mittelamerikanischem Papier, hergestellt

aus der inneren Rinde bestimmter Bäume

Teilweise astronomischer Natur (Finsternisse,

Venuszyklen).

Quelle: Dorschner

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Azteken

Vieles von den Mayas übernommen

Kalenderregeln

1479 n.Chr.: 'Stein der Sonne’

Kalenderstein (Basalt)

50 Jahre Herstellungsdauer

3.6 m Durchmesser

25 Tonnen Gewicht

Anthropologisches

Museum in Mexico City

Quelle: Becker

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Antike

Griechen:

Übernahme des babylonischen Wissens

Versuch, Sonne, Mond und Planeten durch gleichförmige

Kreisbewegungen zu erklären

600 v.Chr.:

Thales von Milet: Erde ist eine Kugel, Mond ist von der

Sonne beleuchtet

6. Jahrh. v.Chr.:

Pythagoras: Erde, Mond und Sonne kugelförmig, Erde dreht

sich

~500 v.Chr.:

Planetenbahnen durch Epizyklen beschrieben

384-322 v.Chr.:

Aristoteles: Nachweis der kugelförmigen Gestalt der Erde:

runder Schatten bei Finsternis auf dem Mond

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Antike 400 v.Chr.:

Demokrit: Milchstraße besteht aus unzähligen Sternen

265 v.Chr.: Aristarch von Samos: erste geometrische Bestimmung von

Mond- und Sonnengröße und ihren Distanzen (in Einheiten des Erddurchmessers); Mond auf 20% genau, Sonne viel zu klein (Faktor 16); er glaubte an die Bewegung der Erde um die Sonne

220 v.Chr.: Eratosthenes: Messung des Erdumfangs von 250000

Stadien (= 39690km) mit Hilfe der Höhe des Sonnenstandes in Alexandria und Syene (heute Assuan)

150 v.Chr.: Neuer Versuch von Hipparchos: Mondwerte gut,

Sonnenwerte immer noch um einen Faktor 9 zu klein

Sternkatalog bezogen auf die Ekliptik

Entdeckung der Präzession der Erdrotation

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Antike

150 n.Chr.:

Almagest von Ptolomäus (13 Bücher der Mathematischen

Zusammenstelllung, “Mathematikè Suntaxis”): Sammlung

des gesamten astronomischen Wissens der Antike –viele

Dinge basierten auf dem Werk von Hipparchos

Geozentrisches Weltbild

Römer

45 v.Chr.:

Julius Caesars Kalenderreform: Kalender nicht länger an die

Mondphasen gekoppelt

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Mittelalter

Araber:

Ptolomäisches Weltbild (geozentrisch) übernommen

825 und 1000: Observatorien in Baghdad und Kairo

10.Jahrhundert:

Al Sufi: Sternkatalog mit Helligkeiten (in Magnituden),

Entwicklung von Beobachtungsinstrumenten, sphärische

Trigonometrie

Europa:

13.Jahrhundert:

Übersetzung, Übernahme und Wiederentdeckung des

Weltbildes der griechischen Antike (über die Araber)

Johannes von Sacrobosco : Erstes abendländisches

Lehrbuch der Astronomie (Tractatus de Sphaera)

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Neuzeit

Die neue Weltordnung

Nikolaus Kopernikus & Tycho Brahe

(1473 – 1543) (1546 – 1601)

Quelle: Becker

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Geschichte der Astronomie

Nikolaus Kopernikus

1543: heliozentrisches Weltbild

Quelle: Dorschner

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Geschichte der Astronomie

Tycho Brahe

1572: Beobachtung der Supernova in Cassiopeia

1577: ‘Null-Parallaxenmessung' eines Kometen -> Kometen

außerirdisch

Extensive und präzise Beobachtung von Planeten

Basis für Keplers Werk

Eigenes Weltmodell zwischen Ptolomäus und Kopernikus

Sonne, Mond und Sternsphäre kreisen um die Erde

Die 5 Planeten kreisen um die Sonne

Papst Gregor XIII

1582: Kalenderreform

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Geschichte der Astronomie

Johannes Kepler (1571 – 1630)

1596: Buch ‘Mysterium cosmographicum’

Radien der 6 Planetensphären sind durch die 5 regelmäßigen

platonischen Körper verbunden

8-,20-,12-,4-,6-flächner zwischen Merkur, Venus, Erde, Mars,

Jupiter und Saturn

http://www.georgehart.com/virtual-polyhedra/kepler.html

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Geschichte der Astronomie 1609-1619: Keplergesetze

1. Kepler-Gesetz Die Planeten bewegen sich auf elliptischen

Bahnen, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht.

2. Kepler-Gesetz Ein von der Sonne zum Planeten gezogener

"Fahrstrahl" überstreicht in gleichen Zeiten gleiche Flächen.

3. Kepler-Gesetz Die Quadrate der Umlaufzeiten zweier

Planeten verhalten sich wie die dritten Potenzen (Kuben) der

großen Bahnhalbachsen.

1627 'Tabulae Rudolphinae': Vorausberechnungen der

Planetenpositionen

Galileo Galilei (1564 – 1642)

1602: Theorie des ‘freien Falles’ und der ‘harmonsichen

Schwingung’

1609: Bau eines Fernrohres (Fortschritte bis heute)

Entdeckungen/Beobachtungen:

Mondgebirge, 4 Jupitermonde, Sonnenflecken, Saturn 3-

Gestirn (mit 2 Monden?), Venusphasen

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Geschichte der Astronomie

Christian Huygens:

1659: Entdeckung der Saturnringe (als Ringe!)

1673: erste brauchbare Pendeluhr

1684: Teleskope; Entdeckung des Saturnmondes Titan

Ole Rømer:

1675 Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit:

Unterschiede in der Periode der Jupitermonde, wenn sich die

Erde auf den Jupiter zu bewegt bzw. von ihm weg bewegt

Isaac Newton (1642 – 1727)

1671: Konstruktion eines Spiegelteleskops

1687: 'Philosophiae Naturalis Principia Mathematica'

Infinitesimalrechnung

Begründung der theoretischen Mechanik und

Himmelsmechanik

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Geschichte der Astronomie

Wilhelm Herschel

1781: Entdeckung von Uranus

1785: Milchstraße als linsenförmiges Sternsystem (Idee von

Thomas Wright 1750)

Andere Nebel auch Sternsysteme (Idee von Immanuel Kant

1755)

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Geschichte der Astronomie

Lord Rosse:

1845: Teleskop 60 Fuß lang, 6 Fuß Durchmesser (erstes

Teleskop, welches größer war als das von Herschel)

1851: Spiralnebel M 101 (Zeichnung / moderne Aufnahme)

Quelle: Becker http://messier.seds.org/more/m101_more.html

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Geschichte der Astronomie Joseph v. Fraunhofer

1812-1814: Achromatische Linsen (keine Farbränder)

Fraunhoferlinien im Sonnenspektrum; Interpretation durch Kirchhoff und Bunsen (in Heidelberg)

Friedrich W. Bessel, Friedrich G.W. Struve, Thomas Henderson 1838: Sternparallaxen (Entfernungen) von 61Cygni, Wega, α

Cen => Sterne sind auch Sonnen

Louis J.M. Daguerre & Joseph N. Niepces ~1838: Einführung der Photographie, Durchbruch ca.1900

Johann G. Galle 1846: Entdeckung von Neptun

Position berechnet von Leverrier aus Störungen der Uranusbahn

Angeblich hat Adams die Position als erster korrekt vorhergesagt (1845), aber viele Versionen, Zweifel, …

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Geschichte der Astronomie

Albert Einstein

1911: Periheldrehung des Merkur durch allgemeine

Relativitätstheorie erklärt

1916: Krümmung der Lichtstrahlen in der Nähe der Sonne

bei totaler Sonnenfinsternis beobachtet (Arthur Eddington)

Edwin P. Hubble

1923: Extragalaktische Entfernung zum Andromedanebel mit

Cepheidenparallaxen bestimmt

1929: Entdeckung der Ausdehnung des Universums aus

Fluchtgeschwindigkeiten; Hubblekonstante

Clyde W.Tombough

1930: Entdeckung von Pluto (jetzt zum Zwergplaneten

degradiert).

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Geschichte der Astronomie

Karl Jansky:

1931: Entdeckung der ersten extraterrestischen Radioquelle

(das Galaktische Zentrum) mit einer Periode von 23h56m am

Himmel – die Rotationsperiode der Erde

Maarten Schmidt:

1963: erste Rotverschiebung eines Quasars: 3C273 mit

z=0.158 (d.h. Entfernung von 2 Milliarden Lichtjahren und

extrem leuchtstark wie eine ganze Galaxie)

Arno Penzias & Robert Wilson

1965: 3K kosmische Hintergrundstrahlung; Urknall

1978: Nobelpreis in Physik für diese Entdeckung

Gravitationslinsen

1979: Dennis Walsh, Bob Carswell, Ray Weymann

Doppelquasar Q0957+561

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Geschichte der Astronomie

COBE Satellit:

1989-1996: großräumige Anisotropie der kosmischen

Hintergrundstrahlung

Extrasolare Planeten

durch Radialgeschwindigkeitsmessungen

1995: Michel Mayor & Didier Queloz

Planet um den sonnenähnlichen Stern 51 Pegasi http://de.wikipedia.org/wiki/51_Pegasi

Reinhard Genzel (München)

2002: Supermassives Schwarzes Loch im galaktischen

Zentrum

Keplerbahn des Sterns S2: 3 Millionen Sonnenmassen

innerhalb eines Abstandes von 120AE (entspricht Größe

unseres Planetensystems)

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Geschichte der Astronomie

WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)

Satellit (NASA) 2001 – 2010 (http://map.gsfc.nasa.gov/ )

Bestimmung der kosmologischen Parameter des Universums

Alter des Universums: 13.7 Milliarden Jahe

Geometrie: flacher, euklidischer Raum

Hubblekonstante: (70.1 ± 1.3) km/s/Mpc

Energie/Massengehalt:

• (4.62 ±0.15)% Baryonen (normale Materie),

• (23.3±1.3)% Dunkle Materie

• (72.1±1.5)% Dunkle Energie

Planck Satellit (ESA)

seit August 2009

Bessere Empfindlichkeit und Auflösung Temperaturvariationen

über den Himmel

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Nobelpreise (Astronomie) http://de.wikipedia.org/wiki/Nobelpreis_f%C3%BCr_Physik

1936: Victor Franz Hess (Österreich) „für die Entdeckung der

kosmischen Strahlung“

1948: Patrick Maynard Stuart Blackett (Großbritannien) „für die

Weiterentwicklung der Anwendung der Wilsonschen

Nebelkammer und seine damit gemachten Entdeckungen auf

dem Gebiete der Kernphysik und der kosmischen Strahlung“

1967: Hans Bethe (USA/Deutschland) „für seinen Beitrag zur

Theorie der Kernreaktionen, insbesondere seine

Entdeckungen über die Energieerzeugung in den Sternen“

1974: Martin Ryle & Antony Hewish (Großbritannien) „für ihre

bahnbrechenden Arbeiten in der Radioastronomie: Ryle für

seine Beobachtungen und Erfindungen, besonders in der

Öffnung technischer Synthesen und Hewish für seine

entscheidende Rolle in der Entdeckung der Pulsare“

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Nobelpreise (Astronomie) 1978: Arno Penzias (Deutschland) & Robert Woodrow Wilson

(USA) „für die Entdeckung der kosmischen Mikrowellen-

Hintergrundstrahlung“

1993: Russell Hulse & Joseph Hooton Taylor Jr. (USA) „für ihre

Entdeckung eines Pulsars in einem Doppelsternsystem“

2002: Raymond Davis jr. (USA) & Masatoshi Koshiba (Japan)

„für bahnbrechende Arbeiten in der Astrophysik, insbesondere

für den Nachweis kosmischer Neutrinos“ / Riccardo Giacconi

(USA/Italien) „für bahnbrechende Arbeiten in der Astrophysik,

die zur Entdeckung von kosmischen Röntgenquellen geführt

haben“

2006: John C. Mather, George F. Smoot (USA) & COBE Team

„für die Untersuchung der kosmischen

Hintergrundstrahlung“

2011: Saul Perlmutter, Brian P. Schmidt & Adam Riess (USA)

„Für die Entdeckung der beschleunigten Expansion des

Universums durch Beobachtungen weit entfernter

Supernovae“

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SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 35

Kalender / Zeitbestimmung

Chronologie

~3000 v.Chr.: Positionen von Sonne, Mond, Planeten und

Sternen; Mondphasen

Messung/Vorhersage der Jahreszeiten, Mondphasen,

Finsternisse

Kalender

Grundlage: Jahreszeiten und Mondphasen

~500 v.Chr.: Lunisolarer Kalender mit 19-Jahres-Zyklus

12 kurze und 7 lange Jahre (12 und 13 Monate)

45 v.Chr. Julianischer Kalender im römischen Reich

Uneinheitlicher Jahresanfang und Jahreszählung

Finsternisse

15.6.763 v.Chr.: erste glaubwürdige Datierung einer

Sonnenfinsternis

Einige Jahrhunderte v.Chr.: Entdeckung des ‘Saroszyklus'

6585-Tage Periode der Finsternisse (18 Jahre + 10 (11) Tage)

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Kalender

Christlicher Kalender

Eingeführt 325 beim “Ersten Konzil von Nicäa (Nizza)”

Julianischer Kalender

Jahresanfang (1.Januar) und Jahreszählung (Jahr 1 n.Chr.)

bis 1.10.1582 julianischer Kalender, dann ein 10-Tages-

Sprung wegen zu vieler Schaltjahre vorher

seit 11.10.1582 gregorianischer Kalender (Papst Gregor

XIII.)

In vollen Jahrhunderten nur Schaltjahr, wenn sie ein

Vielfaches von 400 sind: … 1200, 1600, 2000

Kein Jahr "0"

astronomisch – historisch:

Jahr 0 = 1 v.Chr.; Jahr -1 = 2 v.Chr. …

Für Zeitdifferenzen unpraktisch: Julianisches Datum JD

Durchgängige Tageszählung ab 1.1.−4712 (4713 v. Chr.)

12:00 Uhr (23.5.13 12:00 Uhr = 2456436)

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SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 37

Das Jahr Siderisches Jahr

Wahre Umlaufzeit der Erde um die Sonne, gleiche Position der Sonne am Fixsternhimmel : 365d6h09m10s

Tropisches Jahr (Jahreszeiten) Mittlere Zeit der Sonnenposition von Frühlingspunkt zu

Frühlingspunkt, kürzer wegen der Präzession: 365d5h48m45s

Julianisches Jahr 365d6h 4-Jahres-Zyklus mit Schaltjahren (alle durch 4

teilbare Jahreszahlen)

Gregorianisches Jahr Aktueller abendländischer Kalender: 365+1/4-3/400 Tage=

365d5h49m12s (Schaltjahr nur in durch 400 teilbaren Jahrhunderten, z.B. im Jahr 2000; nicht 1900 und 2100)

26 Sekunden zu lang: 1 Tag in 3300 Jahren; keine Regelung bisher (Frühlingsanfang immer früher: 2048 am 19.3.)

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Kalender

Ostern

1. Sonntag nach dem 1. Vollmond im Frühling

Vollmond und Frühlingsbeginn astronomisch eindeutig

Vergleich zweier Zeitpunkte (nicht Tage)

Aus praktischen Gründen wird aber immer der 21.3. als

Stichtag für den Frühlingsanfang genommen

Frühester Termin: 22.3. (1818, 2285)

Spätester Termin: 25.4. (1943, 2038)

Wochentag hängt von der Zeitzone ab

Griechisch-orthodoxes Ostern in manchen Jahren 1 Woche

verschoben

Viele andere Komplikationen durch religiöse Bräuche

z.B. wird von vielen östlichen Kirchen die Korrektur durch

den Gregorianischen Kalender nicht berücksichtigt

Bis zu 5 Wochen Verschiebung von Ostern

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Zeitzonen

Sonnenhöchststand (Mittag) wandert um die Erde von

Ost nach West (jeder Längengrad eigene ‚lokale‘ Zeit)

Zeitzonen für koordinierte Uhren

Weltzeit (UT) bei Nulllängenkreis durch Greenwich

Verschiebung um jeweils eine Stunde

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 39 http://www.loekken-is-vorbei.de/zeitzonen.htm

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Zeitzonen

Mitteleuropäische Zeit MEZ=UT+1h

Meridian für MEZ verläuft durch Frankfurt/Oder

Sommerzeit MESZ=MEZ+1h

Sonne steht nicht um 12:00 Uhr im Süden

Heidelberg: +35Min. (+1 Stunde bei Sommerzeit)

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 40

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Präzession

Erde ist abgeplattet und Polachse zur Ekliptik geneigt

Torkelbewegung wie bei einem Kreisel

Himmelspol bewegt sich auf einem Kreis am Himmel

Neigung der Ekliptik bleibt gleich

Öffnungswinkel 47º, Periode 25725 Jahre

Frühlingspunkt wandert auf Ekliptik

• 1 Tierkreis in 2150 Jahren

• Widderpunkt: Widder -> Fische …

• Koordinatensystem (α,δ) dreht sich

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 41

http://www.astronomynotes.com/nakedeye/s6.htm

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Koordinatensysteme

Koordinaten mit Epoche

Koordinaten α,δ (1950.0) oder (J2000.0)

Abweichung bis zu 41' in 50 yr (=1.5 Monddurchmesser)

http://www.eduvinet.de/gebhardt/astronomie/zeitglei.html

Page 43: One or more black holes in galactic nuclei....

Analemma

Sonne im Süden (12:00 Uhr wahre Ortszeit)

Schräglage der Ekliptik

Sommer- Winteranfang waagerecht am Himmel

Frühlings- Herbstanfang maximal geneigt

horizontale Bewegung ungleichmäßig

Erdbahn elliptisch

Perihel (nächster Punkt zur Sonne): am 3. Januar, Abstand

Sonne: 147.1 Millionen km

Aphel (fernster Punkt zur Sonne): am 4. Juli, Abstand Sonne:

152.1 Millionen km

Sonne bleibt im Perihel stärker zurück als im Aphel wegen

höherer Geschwindigkeit der Erde und stärkerer Krümmung der

Erdbahn

Nicht für Jahreszeiten verantwortlich

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 43

Page 44: One or more black holes in galactic nuclei....

Heidelberg, 3.5.:

Sonne im Süden um

12:00+1h+35Min-3Min=13:32Uhr

Analemma

Zeitgleichung

Wahre – mittlere Ortszeit

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 44

http://www.perseus.gr/Astro-Solar-Analemma.htm

http://lexikon.astronomie.info/zeitgleichung/

mittags nachmittags

Page 45: One or more black holes in galactic nuclei....

Mond und Sonne erzeugen Gezeitenkräfte

Anziehungskraft und Fliehkraft bei Bewegung um den

gemeinsamen Schwerpunkt im Gleichgewicht

Näher am Mond/Sonne überwiegt Schwerkraft

Auf der abgewandten Seite überwiegt Fliehkraft

2 symmetrische Flutberge

Erddrehung nimmt die Flutberge etwas mit

Verschobene Flutberge bremsen Erdrotation um 1 Sek. In

62500 Jahren ab: 22h-Tag im Devon (vor 370 Millionen Jahren)

Sonnenfinsternis am 15.4.136 v.Chr. war in Babylon sichtbar

(ohne Abbremsung

weiter westlich in

Spanien und Westafrika)

Schwerpunkt Erde-Mond

Gezeiten

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 45

http://www.leifiphysik.de/web_ph12/grundwissen/12gezeiten/gezeitenerde.htm

Page 46: One or more black holes in galactic nuclei....

Gezeiten/Kräfte Anziehungskraft der Erde

150x größer als Unterschied Pol/Äquator

290x größer als Fliehkraft am Äquator

1.660x größer als Anziehungskraft der Sonne

300.000x größer als Anziehungskraft des Mondes

9.000.000x größer als Gezeitenkraft des Mondes

18.000.000x größer als Gezeitenkraft der Sonne

Gewicht ist Summe aller Kräfte (senkrechte Komponente)

Flutberge

Springtide bei Voll- und bei Neumond, Nipptide bei Halbmond

Flutberge 1m im offenen Ozean, bis 12m in Buchten

Erddeformation 30cm (GPS-Genauigkeit?)

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 46 http://www.leifiphysik.de/web_ph12/grundwissen/12gezeiten/gezeitenerde.htm

Page 47: One or more black holes in galactic nuclei....

SS2013 Astronomie für Nicht-Physiker: Fendt/Fohlmeister/Just 47

Astronomie für Nicht-Physiker

Vorlesungsplan 18.4. Astronomie heute: Just, Fendt

25.4. Sonne, Erde, Mond: Fohlmeister

2.5. Das Planetensystem: Fohlmeister

16.5. Teleskope, Bilder, Daten: Fendt

23.5. Geschichte der Astronomie: Just

6.6. Sterne - Zustandsgrößen: Fendt

13.6. Sterne - Entwicklung: Fendt

20.6. Die Milchstraße: Just

27.6. Astrochemie und Leben: Fendt

4.7. Galaxien: Just

11.7. Aktive Galaxien, Quasare und Schwarze Löcher: Fendt

18.7. Urknall und Expansion des Universums: Just

25.7. Weltmodelle: Just

1.8. Besuch MPIA/LSW und HdA: Fendt


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