Astronomie: Robertson-Walker-Metrik

18. April 202523. April 2025 dkracht

Gehört zu: Kosmologie
Siehe auch: Allgemeine Relativitätstheorie, Friedmann-Gleichung

Stand: 18.04.2025

Die Robertson-Walker-Metrik wird auch Friedmann-Le Maitre-Robertson-Walker-Metrik (kurz: FLRW-Metrik) genannt, weil Friedmann und Le Maitre sie unabhängig von Roberson und Walker fast gleichzeitig gefunden hatten.

Unter den Annahmen von (räumlicher) Homogenität und (räumlicher) Isotropie kann die FLRW-Metrik aus den Einsteinschen Feldgleichungen hergeleitet werden wobei auch eine konstante Krümmung vorausgesetzt wird. Im Gegenstz zur Schwarzschild-Metrik beschreibt die FLRW-Metrik die großräumige Entwicklung des gesamten Kosmos.

Ausgangspunkt sind also die Einsteinschen Feldgleichungen der ART:

xyz

Eine Metrik kann durch ihr Linienelement oder durch ihren Metrik-Tensor anggeben werden. In jedem Falle benötigen wir ein Koordinatensystem. In mitbewegten sphärischen Koordinaten (r, θ, φ) wäre das:

$ ds^2 = c^2 dt^2 – {a(t)}^2\Large (\frac{d r^2}{1 – k r^2} \normalsize+ r^2 d\theta^2 +r^2 sin^2 \theta \, d\phi^2)\\ $

oder auch:

$ ds^2 = c^2 dt^2 – {a(t)}^2\Large (\frac{d r^2}{1 – k r^2} \normalsize+ r^2 d\Omega^2)\\ $

mit

$d\Omega^2 = d\theta^2 + sin^2 \theta \, d\phi^2 \\$

Wobei hier alternativ drei verschiedene Fälle betrachtet werden: k=0 ein flaches Universum, k=1 ein geschlossenes Universum, k=-1 ein offenes Universum.

Der zugehörige Metrik-Tensor

$g_{μ ν}$

in Matrixdarstellung ist:

$g_{μ ν} = (\begin{array}{cccc} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & - \frac{R^{2} (t)}{1 - k r^{2}} & 0 & 0 \\ 0 & 0 & - R^{2} (t) r^{2} & 0 \\ 0 & 0 & 0 & - R^{2} (t) r^{2} \sin^{2} ϑ \end{array})$

Astronomie: Astro-Fotos 2025

5. April 20257. April 2025 dkracht

Gehört zu: Liste meiner Astrofotos
Siehe auch: Fotografieren, Foto-Objektive, ASI294MC Pro, Astro-Fotos 2021, Astro-Fotos 2022, Astro-Fotos 2023, Astro-Fotos 2024
Benutzt: Fotos aus Google Drive

Stand: 05.04.2025

Mein Astro-Motto für 2025

Wie schon im Vorjahr hatte ich meine Astro-Aktivitäten stark reduziert. Aber einige Besonderheiten am Himmel wollte ich doch fotografisch festhalten.

Meine bescheidenen Astro-Fotos 2025

Partielle Sonnenfinsternis am 29.3.2025

Die partielle Sonnenfinsternis konne ich zusammen mit den Kolleginnen und Kollegen vom KfAK auf dem Rathausplatz in Henstedt-Ulzburg beobachten.

Eine Aufnahme mit SharpCap und dem obigen Setup bei Gain 120, f/3.5 und einer Belichtungszeit von 0,00025 sec.

Abbildung 1: Foto der Sonne am 29.03.2025 um 12:31 MEZ (Google Drive: RGB_Capture_00021_5.jpg)

Astronomie: Astro-Fotos 2024

4. April 20257. April 2025 dkracht

Gehört zu: Liste meiner Astrofotos
Siehe auch: Fotografieren, Foto-Objektive, ASIAIR, ASI294MC Pro, Astro-Fotos 2021, Astro-Fotos 2022, Astro-Fotos 2023
Benutzt: Fotos aus Google Drive

Stand: 04.01.2024

Mein Astro-Motto für 2024

Nachdem ich schon im Vorjahr meine Astro-Aktivitäten reduziert hatte, stand nun mein Astro-Jahr 2024 ganz im Zeichen der ASIAIR. Da geht alles ganz einfach…

Meine bescheidenen Astro-Fotos 2024

Aufgenommen in Hamburg-Eimsbüttel am 21.09.2024 mit ED80/510, ASI294MC Pro, FoV 129′ x 88′, 13 x 60 sec bei Gain 120.
Hier kam es mit besonders auf die Sternfarben an. Die Sterne sollten also nicht ausgebrannt sein.

Abbildung 1: Chi & h im Perseus (Google Drive: Stacked_NGC869_60.0s_0.0C_294MC_20240922-102450_GraXpert_3.jpg)

Abbildung 2: Die Plejaden (M45) (Google Drive: Stacked_M45_60.0s_0.0C_294MC_20241004-102448_GraXpert_PCC_Stretched.jpg)
Aufgenommen am 04.10.2024 mit dem ED80/510 in Hamburg-Eimsbüttel, 120x60sec

Abbildung 3: Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) (Google Drive: IMG_0435.jpg)

Augenommen am 15.10.2024 um 19:56 Uhr MESZ im Niendorfer Gehege mit Canon EOS 600D und f=135mm, 4 Sekunden bei ISO 1600 und Blende 3.5

Abbildung 4: Komet C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) (Google Drive: Pixel Math result2.jpg)

Im Niendorfer Gehege als Fotomontage mit Android-Smartphone

xxx

Astronomie: Teleskopsteuerung mit SynScan

2. April 20252. April 2025 dkracht

Gehört zu: Teleskopsteuerung
Siehe auch: Skywatcher AZ-GTi, ASCOM, EQMOD, Green Swamp Server

Stand: 02.04.2025

Teleskopsteuerung mit SynScan

Zu der von mir als kleine mobile Montierung gekauften AZ-GTi gibt der Hersteller Skywatcher eine Steuerungs-Software namens “SynScan” dazu.

Download und Installation SynScan

Download SynScan Pro App von:

https://skywatcher.com/download/software/synscan-app/

SynScan Pro Versionen:

Version 1.19.15 von ???
Version 2.4.31 vom 11. Juni 2024
Version 2.5.15 vom 25. Jan. 2025

Installation der SynScan App

Bei mir läuft die SynScan App auf folgenden Computern:

ComputerAcerbaer: SynScan Pro 2.5.15

Zur Installation wir der gesamte Inhalt der ZIP-Datei in einen Ordner entpackt.

Download und Installation des ASCOM Driver for SynScan

Download ASCOM Driver for SynScan App Version 1.3.0 von:

http://www.skywatcher.com/download/software/ascom-driver/

Dies ist sehr spezieller ASCOM-Treiber. Die Verbindung zur Montierung läuft zunächst über eine laufende SynScan-App, die dann mit der Montierung verbunden sein muss.

Einstellungen bei SynScan

Einige Einstellungen müssen noch vorgenommen werden (das geht evtl. erst nachdem eine Verbindung “Connect” hergestellt wurde).

Location
COM-Port
Epoche des Koordinatensystems: J2000
Guiding-Methode: Pulse Guiding oder ST4

Dabei greift die SynScan App auf meinem Windows-Computer diekt auf die angegebene COM-Schnittstelle zu, also nicht über ASCOM. Dadurch scheint der von SynScan benutzte COM-Port für andere Dinge blockiert.

SynScan: Ort einstellen

Wenn man mit der SynScan-Software eine Verbindung zur Montierung herstellen will, muss man zuerst den Ort (für die SynScan-Software) einstellen.

SynScan-Software / Nord- oder Südhalbkugel?

Es scheint so zu sein, dass man einen Beobachtungsort eingeben muß. Der scheint dann zu bestimmen, ob Nordhalbkugel oder Südhalbkugel für die Nachführung genommen wird.

Wie man den Beobachtungsort bei SynScan Pro einstellt, findet man “völlig intuitiv” in der Android-App.

Wie man den Beobachtungsort bei EQMOD einstellt, steht in meinem Artikel über EQMOD.

Funktionen von SynScan

Einnorden der AZ-GTi mit SynScan

Die Position der Montierung beim Einschalten des Stroms definiert die sog “Home Position” der Montierung. Deswegen stellt man die Montierung vor dem Einschalten des Stroms manuell auf den Himmelspol ein.

Für das Einnorden bei Nacht gibt es viele schöne Möglichkeiten.

Wenn ich am Tage einnorden will, z.B. für die Beobachtung einer Sonnenfinsternis, scheint die SynScan-Software eine Lösung zu bieten: Ausrichtung -> 1-Stern Ausrichtung -> Wähle 1. Stern -> Sonne -> Mit der Ausrichtung beginnen.

Dazu muss die Montierung vorher auf der Home Position stehen, denn die AZ-GTi macht dann einen Goto auf den ausgewählten Stern (in diesem Fall die Sonne) und “denkt” dabei, der Startpunkt des Goto sei die Home-Position.

In jedem Falle erfolgt die Nord-Ausrichtung der Montierung AZ-GTi dabei durch physische Ausrichtung der Montierung im Azimuth d.h. links-rechts und durch physische Einstellung der Polhöhe d.h. oben-unten an den Schrauben der Wedge. Die Stundenachse der Montierung ist wird also parallel zur Erdachse eingestellt.

Nachführung mit SynScan

Die Nachführung erfolgt über den Motor der Stundenachse (Right Ascention), wobei verschiedene Dreh-Geschwindigkeiten eingestellt werden können: Keine, Siderial, Lunar. (Solar ist also nicht expliziet möglich).

Für die Genauigkeit der Nachführung ist neben der Dreh-Geschwindigkeit, die exakte Polausrichtung (Einnorden) wichtig.

Goto mit SynScan

Nach dem Einnorden hat man per Software eine Goto-Funktion um ein gewünschtes Himmelsobjekt anzufahren (z.B. mit EQMOD, wenn die Montierung per EQDirect-Kabel verbunden ist – s.o.). Dazu müssen allerdings die Klemmen an Deklination und Rektaszension festgeklemmt sein.
Wenn man die Klemmen löst, kann man manuell auf Objekte zielen – eingebaute Encoder bekommen das mit und Software behält ihr “Alignment-Modell”. Wichtig ist, für ein Software-Goto die Klemmen wieder anzuziehen.

Astronomie: Partielle Sonnenfinsternis 2025

30. March 20257. April 2025 dkracht

Gehört zu: Sonne
Siehe auch: Totale Sonnenfinsternis 1961, Mondfinsternisse, Nachführung, Astro-Fotos 2025

Stand: 30.03.2025

Planung

Am 29.03.2025 fand eine in Deutschland sichtbare Partielle Sonnenfinsternis statt.
Wir konnten diese pSoFi in Nordeutschland gut beobachten, da das Wetter schön klar war.

Unser Astro-Klub (KfAK) aus Norderstedt hatte beschlossen, Vorführungen für die Öffentlichkeit zu machen.
Der Standort sollte sein: eine kleine Fläche vor dem Rathaus Henstedt-Ulzburg (mit Sondergenehmigung).
Ergänzend hatten wir in der nahegelegenen Volkshochschule (VHS) einen Raum bekommen für ein paar erklärende Vorträge.

Die nächste pSoFi in Deutschland ist am 12.8.2026 – allerdings beginnt sie um 19:15 Uhr, wenn die Sonne bald untergeht (h=13°).
Am 2.8.2027 geht dann eine pSoFi von 10:17 bis 12:07 Uhr.

Mein Instrumentarium

Montierung Skywatcher AZ-GTi im EQ-Modus (also auf Polhöhenwiege = Wedge) und Fotostativ.

Auf der Montierung hatte ich meine Astrokamera ASI294MC Pro mit einem Fotoobjektiv Olympus 135mm und einem sebstgebastelten Solar-Filter (mit Baader-Folie).

Zur Stromversorgung der Montierung mit 12V Spannung diente mein Powertank Celestron LiFePO4.

Die Kamera und die Montierung wurden per USB-Kabel mit meinem Windows-Laptop-Computer verbunden.

Der Laptop-Computer “AcerBaer” konnte länger als vier Stunden per eingebautem Akku betrieben werden.

Auf dem Laptop-Computer wurde dann das Bild der Kamera mit der Software SharpCap sichtbar. Die Montierung war per EQASCOM (EQMOD) gesteuert und nachgeführt (“Solar Tracking”).

Probleme vor Ort

Die Sonne ist sehr hell und blendet. Es war schwierig die LEDs am Powertank und an der AZ-GTi abzulesen auch die Schrift auf dem Laptop-Display war kaum zu lesen.

Das Bajonett am Olympus-Objektiv verriegelte nicht richtig fest. Beim Drehen am Fokussiering fiel es ab.

Der Celestron Powertank setzte nach einer Stunde aus. Damit kein Tracking mehr.

Lösungen

Helligkeit der Sonne:

– Dagegen hilft ein Notebook-Zelt

– Die LEDs des Celestron Powertanks und des AZ-GTi kann man im ganz dunklen Schatten einigermassen gut ablesen – evtl. schwarzes Beobachtungstuch zur stärkeren Abschattung mitnehmen.

– Das Laptop-Display muss hell eingestellt werden; die Schriftgröße etwas größer. Z.B. Einstellungen – System – Bildschirm – 150% (bei 1920 x 1080).

Olympus-Bajonett:

– Ganz in Ruhe einsetzen und drehen, bis es satt einrastet. Bei dritten Versuch klappt es.

Nachführung setzt aus:

Ursache ist, dass sich der Celestron Powertank abschaltet (sog “Auto Shutoff”), wenn eine “längere Zeit” nur wenig Strom entnommen wird. Der Celestron Powertank schaltet also ab, obwohl der Akku noch fast voll ist. Dieses Verhalten ist nicht einstellbar/abstellbar, da angeblich in der Hardware verdrahtet.

Dieses Abschalten bewirkt, dass EQMOD einen Fehler “Conection Error – Timeout” bekommt.

Wenn ich den Strom am Powertank einfach wieder anschalte (LEDs kontrollieren) hilft das noch nicht ganz.
Ich muss SharpCap schließen (dazu Camera Close) und wieder neu starten. Dann macht EQMOD wieder erfolgreich eine Connection zur Montierung auf.
Allerdings wird bei EQMOD durch den Neustart die aktuelle Position als Home Postion genommen. In dieser Position (Home) macht EQMOD kein Tracking.

EQMOD macht zwar wieder ein Tracking, wenn ich von der angezeigten Home-Position (DEC = 90°) wegfahre z.B. auf DEC = 60°, aber dann habe ich ja immer noch die falsche Einnordung. Also, es hilft nichts: Eine erneute Einnordung ist erforderlich und danach ein erneutes Anfahren der Sonne.

Workaround: An den Celestron Powertank einen zweiten Verbraucher anschließen z.B. die Kühlung der Kamera auf ganz leichter Stufe. Der Celestron Powertank hat aber nur einen 12V-Ausgang…

Offene Fragen

Wie kann ich den Celestron Powertank daran hindern, sich abzuschalten?

Wie behält EQMOD eine Home Position bei Stromausfall?

Ergebnisse

Eine Aufnahme mit SharpCap und dem obigen Setup bei Gain 120, f/3.5 und einer Belichtungszeit von 0,00025 sec.

Abbildung 1: Foto der Sonne am 29.03.2025 um 12:31 MEZ (Google Drive: RGB_Capture_00021_5.jpg)

Astronomie: Mosaike mit NINA

20. March 202520. March 2025 dkracht

Gehört zu: Astrofotografie
Siehe auch: Fotografieren mit N.I.N.A., N.I.N.A. zur Astrofotografie

Stand: 20.03.2025

Mosaike mit NINA

Wenn das Gesichtsfeld unserer Astro-Optik zu klein ist, um das geplante Himmelsobjekt vollständig abzulichten, kann man es mit einem sog. Mosaik versuchen. Da werden mehrere Bilder aufgenommen, die dann zu einem Gesamtbild zusammengesetzt werden – also ähnlich einem Panorama.

NINA Framing Assistent

Bei der Software N.I.N.A. kann man im sog. Framing-Assistenten zunächst mit einem Foto für das Zielobjekt beginnen, wobei der Framing-Assistent das Gesichtsfeld aus den hier eingegebenen Sensor-Daten und der hier eingegebenen Brennweite berechnet.

Wenn das Zielobjekt dann zu groß für das Gesichtsfeld ist, kann man mit sog. “Panels” ein Mosaik planen. Dazu muss man die Anzahl horizontaler und die Anzahl vertikaler Teil-Bilder (=Panels) angeben und deren Überlappung in Prozent. Dabei werden die einzelnen Panels gesauso gr0ß wie das vorher ermittelte Gesichtsfeld.

Auch die geplante Rotation der Kamera gegenüber der Nordrichtung kann man hier einstellen. Der hier eingestelle Rotationswinkel des Gesichtsfeldes wird auch für die Ausrichtung der Mosaik-Panels benutzt und sollte unbedingt mit dem tatsächlichen Rotationswinkel der Kamera übereinstimmen.

Mit der Schaltfläche “Add target to sequence” kann man alles in den NINA-Sequenzer übergeben. Dabei wird jedes Panel im Framing Assistenten ein einzelnes Target im Sequenzer.

NINA Sequenzer

Damit der Sequenzer die einzelnen Panels automatisch anfahren (Goto/Slew) kann, muss ich im Legacy Sequenzer für jedes Panel unter “Target Options” anschalten “Slew to target” und “Center target”.

Ausserdem sollte ich für jedes Panel angeben: Anzahl Aufnahmen, Belichtungszeit, Gain,… Wobei zu überlegen wäre, welche Flats, Darks etc. zum Einsatz kommen sollen.

Bevor ich die Sequenz mit meinen einzelnen Panels starte, solle ich schauen, dass alle vorherigen Schritte in N.I.N.A. ordentlich beendet sind. Was ich gerne vergesse ist ein Polar Alignment, dass ich mit dem Plugin TPPA vorher gestartet habe – das läuft nähmlich endlos weiter.

Nun endlich starte ich meine Mosaik-Sequenz in dem ich auf die Schaltfläche mit dem Dreieck (“Play”) klicke.

Mein Workflow

Der ganze Ablauf ist wie folgt:

1. Zielsetzung & Beobachtungsplanung

2. Leveling: Stativ mit Wedge und AZ-GTi (nach Libelle)

3. Grobe Polausrichtung nach Sicht

4. Stromversorgung für Computer und Montierung (anschalten)

5. Computer per USB anschließen und SharpCap starten (Montierung & Kamera)

6. Warten auf die ersten Sterne in SharpCap

7. Fokussieren mit SharpCap

8. N.I.N.A. starten und Geräte verbinden

9. N.I.N.A. Platesolving mit SYNC ausprobieren

10. N.I.N.A. Polar Alignment mit TPPA starten

11. TPPA beenden

12. Target in Sequenzer laden

13. Evtl. Anpassungen vornehmen: Target Options, Total, Time, Gain,…

14. Sequenzer: Fotoserie starten

15. Teleskop in Park-Position

16. Disconnect Montierung und Kamera

17. Abschalten Montierung und Computer

18. Abbauen

Astronomie: Astro-Software Auswahl

28. December 20247. February 2025 dkracht

Astro-Software Auswahl (für die Suchmaschine)

Gehört zu: Astronomie
Siehe auch: Meine Astro-Software, N.I.N.A., Siril, EQMOD, Stellarium,…

Stand: 28.12.2024

Astro-Software: Auswahl

Der Amteurastronom benötigt Astro-Software. Für die Astrofotografie benötigt er meistens diverse Software auf seinem Computer.

Viele machen das ja schon länger und haben die Software, die sie brauchen schon längst. Es ginge also um die Frage “Soll ich wechseln?”

Die Gründe, warum jemand die eine oder die andere Software bevorzugt, können sehr unterschiedlich und individuell sein. Ich möchte niemanden davon überzeugen, dass meine persönliche Auswahl die einzig “richtige” ist und im Umkehrschluss alles andere “Mist” sei.

Argumente bei der Auswahl von Astro-Software

Argumente, die ich bei der Diskussion über Astro-Software höre, sind u.a.:

Die Software wurde vom Kamerahersteller mitgeliefert … (z.B. DPP, ASIStudio, AltairCapture,…)
Die Software läuft auch auf Linux (z.B. KStars/Ekos,…), läuft auch auf Android…
Die Software ist nicht proprietär sondern “Open Source“
Viele meiner Kollegen arbeiten mit dieser Software (z.B. EQMOD, Fitswork, Deep Sky Stacker)
Ich finde im Internet eine große Community, die mir bei der Benutzung der Software helfen kann
Die Software ist mir zu teuer (z.B. PixInsight)
Keine Experimente – ich bleibe bei meiner bewährten Software – ich sehe keinen Grund zum Wechseln
Ich kenne mich mit dieser Software gut aus und möchte nicht wechseln (z.B. APT)
Die Bedienung dieser Software gefällt mir am besten
Damit habe ich viele Funktionen in einem Software-Produkt (Paket) – ich brauche nicht mehr so viele Einzel-Lösungen
Eine bestimmte Einzel-Funktion geht damit viel besser (z.B. Flat Frames, Dithering,…)
Der Umstellungsaufwand bzw. Lernaufwand wäre mir zu hoch.
Diese Software wird ständig weiterentwickelt und ist damit zukunftssicher (z.B. N.I.N.A.)

Was will ich damit sagen

Also, bei der Auswahl von Astro-Software soll jeder ganz individuell entscheiden, was für ihn persönlich sinnvoll ist.

Wenn ich die eine oder andere Software mit der einen oder anderen Funktion hier beschreibe, möchte ich niemanden zu dieser Software “herüberziehen”, sondern denen, die diese sowieso Software benutzen, Unterstützung geben.

Suchmaschine: Auswahl von Astro-Software ist ein ewiges Thema. Astronomische Software gibt es auf Windows, auf Linux, auf Android, auf… Astro-Software ist wichtig für den Astrofotografen. Astronomische Software auf Basis von ASCOM. Ich spreche auch von Astro-Software. Ohne solche Software keine Astronomie. Die Kriterien für die Software-Auswahl sind individuell.

Astronomie: Dietrich Kracht

18. December 20248. February 2025 dkracht

Gehört zu: Familie
Siehe auch: Handeloh, Polarlicht, Sonnenfinsternis, Asteroiden, Timeline

Stand: 18.12.2024

Dietrich Kracht, jetzt (2024) 80 Jahre alt, wohnt in Hamburg

Astronomie in der Schulzeit 1950-1963 in Bremen – Olbers Gesellschaft

Totale Sonnenfinsernis 1961 in Jugoslawien

Studium an der Uni Hamburg: Mathematik und Astronomie (Bergedorf)

Beruflich: IT-Consulting, zuletzt bei Gartner bis 70, danach als Freiberufler Deutsche Bahn Fernverkehr u.a. bis 75

Polarlichtflug 2014

Amateurastronomie GvA (Gesellschaft für volkstümliche Astronomie) ab 2015 mit Aussensternwarte in Handeloh und VdS

2017: Asteroid 331105 “Giselher”

Remote Teleskope bei “iTelescope” ab 2018

Astro-Betreuer auf Kiripotib in Namibia 2017, 2018, 2019, 2022

Ehrenamtliche Tätigkeit bei der Wohnungsgenossenschaft von 1904 mit “Computer Sprechstunde”

Eigene Instrumente in Hamburg

Montierung: HEQ5 Pro

Teleskop: Orion ED80/600 “Volksapo”

Zubehör: Flattener/Reducer, ZWO EAF, ZWO ASI294MC Pro, Narrowband-Filter

Computer: Windows Laptop, MeLE Quieter, ASIAIR

Software: APT, SharpCap, N.I.N.A. Siril, …

Astronomie: Resonanzen

2. December 20243. December 2024 dkracht

Gehört zu: Sonnensystem
Siehe auch: Himmelsmechanik, Keplersche Gesetze

Resonanzen

Resonanzen kann es zwischen periodischen Vorgängen geben. Beipielsweise zwischen den Umlaufsperioden zweier Planeten oder zwischen Umlaufperiode und Roationsperiode eines Planeten oder…

Bei einer Laplace-Resonanz stehen die Umlaufzeiten dreier oder mehrerer Himmelskörper in einem niedrigen ganzzahligen Verhältnis zueinander.

Merkur

Rotationsdauer und Umlaufzeit des Planeten sind resonant mit einem Verhältnis von 2 : 3. Diese Resonanz ist vermutlich das Ergebnis von Gezeitenwechselwirkungen, welche die Sonne auf den Planeten ausübte.

Umlaufzeiten

Keplersche Gesetze

Das dritte Keplersche Gesetz beschreibt ein Verhältnis zwischen den Planeten unseres Sonnensystems:

Die Quadrate der Umlaufzeiten zweier Planeten (T₁, T₂) verhalten sich wie die Kuben der großen Halbachsen (a₁, a₂) ihrer Bahnellipsen. In Formeln also:

$ \Large\frac{{T_1}^2}{ {T_2}^2} = \frac{{a_1}^3}{{a_2}^3} $

Umlaufszeit: Siderisch oder Synodisch?

Generell – und auch bei Kepler – ist mit “Umlaufzeit” immer die sog. siderische Umlaufszeit gemeint (siderisch = in Bezug auf die Fixsterne).

Von synodischer Umlaufzeit spricht man immer, wenn als Bezugspunkt die Erde (die sich ja bewegt) nimmt. Das wäre z.B. die Zeit von einer Opposition zur nächsten.

Beispiel:

Venus: Siderische Umlaufzeit T₁ = 224,701 Tage, damit Winkelgeschwindigkeit ω₁ = 360°/224,701 d = 1,60213 °/d
Erde: Siderische Umlaufzeit T₂ = 365,25 Tage, damit Winkelgeschwindigkeit ω₂ = 360°/365,25 d = 0,98563 °/d

Die relative Winkelgeschwindigkeiten der Venus bezogen auf die Erde ist also: 1,60213 – 0,98563 = 0,61650 °/d. soviel ist die Venus also schneller als die Erde, was die Umläufe im Sonnensystem betrifft.

Bis die Venus die Erde das erstemal überholt dauert es also 360 / 0,61650 = 583,94 Tage, was ann die synodische Umlaufzeit wäre…

In Formeln gefasst wäre das:

$ T_{synodisch} = \Large \frac{T_1 \cdot T_2}{T_2 – T_1} $

Planeten im Sonnensystem

Resonanz Venus-Erde

Alle 8 Jahre scheinen Venus und Sonne wieder an der selben Stelle am Himmel zu stehen. Ursache ist die sogenannte 8:13-Resonanz der Bahndaten von Venus und Erde, was bedeutet, daß Venus in 8 Jahren ziemlich genau 13 Umläufe um die Sonne macht.

Resonanz mit Neptun

Der Zwergplanet Pluto und zahlreiche kleinere Objekte im Kuipergürtel, die als Plutinos bezeichnet werden, befinden sich in einer 3:2-Resonanz mit Neptun, d. h. während dreier Neptunumläufe umrunden sie die Sonne zweimal.

Weiter außerhalb befinden sich weitere resonante Kuipergürtelobjekte, die in 2:1-Resonanz zur Neptunbahn stehen.

Jupitermonde

Im Sonnensystem stehen Umlauffrequenzen der drei inneren Galileischen Monde des Jupiter (Io, Europa, Ganymed) in einer Resonanz von 4:2:1 – vier Io-Umläufe auf zwei Europa-Umläufe und einen Ganymed-Umlauf.

Extrosolare Planeten

Die drei äußeren Planeten von Gliese 876 (Gliese 876 c, Gliese 876 b, Gliese 876 e) stehen ebenfalls in 4:2:1-Resonanz: Vier Umläufe von Gliese 876 c entfallen auf zwei von Gliese 876 b und einen von Gliese 876 e.

Astrofotografie: Software StarNet++

17. November 202418. November 2024 dkracht

Gehört zu: Astrofotografie
Siehe auch: Siril, ComputerFlachmann

Stand: 17.11.2024

Die Software StarNet

Mit der Software StarNet++ kann man aus einem Astrofoto die Sterne “herausrechnen”. Man bekommt damit zwei Bilder: eins ohne die Sterne (z.B. nur der Nebel) und eins nur mit den Sternen.

Der Sinn der Sache ist, dass man Nebel und Sterne unterschiedlich bearbeitet (z.B. Nebel kontrastreicher, Sterne kleiner) und die beiden Bilder dann wieder zu einem zusammenfügt.

Die Software StarNet gibt es als sog. Stand-Alone-Version oder als eingebaute Zusatzfunktion in anderer Astro-Software z.B. Siril, PixInsight,…

Probleme mit StarNet

StarNet benutzt anscheinend CPU-Instruktionen aus den “Advanced Vector Extensions” (AVX), die von der Intel N5030 CPU nicht unterstützt werden. Damit kann ich es auf meinem Astro-Computer ComputerFlachmann leider nicht einsetzen.