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Rektaszension Der himmlische Längengrad

Um die Positionen von Himmelsobjekten zu beschreiben, braucht ihr neben der Deklination für die Höhe auch noch eine Bestimmung, wie weit östlich oder westlich der Stern, Nebel oder Planet liegt. Auf der Erde wäre es der Längengrad, am Himmel ist es die Rektazension.

Published at: 17-10-2022 | Archiv

Grafische Darstellung der Rektaszension. Mit ihr als Längengrad (und der Deklination als Breitengrad) lassen sich Gestirne am Himmel verorten. DIe Rektaszension beschreibt wie weit östlich oder westlich von uns ein Stern sich befindet und wird in Stunden gemessen. | Bild: BR

Die Rektaszension RA beschreibt, wie weit im Osten oder Westen sich ein Gestirn befindet, analog zu den irdischen Längengraden. Längengrade (auch Meridiane) verlaufen senkrecht zum Äquator und durch die Erdpole. Doch bei den Längengraden gibt es keinen natürlichen Bezugspunkt - also wo fängt man zu zählen an? Für die Erde gilt seit 1884 Greenwich in England als Bezugspunkt, der durch diesen Ort verlaufende Längengrad ist der Nullmeridian. Ab hier zählt man gradweise nach Osten und Westen. Deutschland liegt 5 bis 15 Grad östlich von Greenwich, München auf 11°35' Ost.

Nullmeridian am Himmel

Rektaszension im Detail

Am Himmel wurde ein anderer Nullmeridian festgelegt: Er verläuft durch den sogenannten Frühlingspunkt, an dem die Sonne zu Frühlingsbeginn steht. Am 21. oder 22. März kreuzt die Sonne auf ihrer Bahn genau in diesem Punkt den Himmelsäquator. Die Rektaszension gibt an, wie weit östlich oder westlich vom Frühlingspunkt ein Objekt steht. Genauer: Sie bezeichnet den Winkel α zwischen dem Nullmeridian und dem Meridian des Objekts. Man misst sie üblicherweise nicht in Graden, sondern in Stunden, Minuten und Sekunden - in östlicher Richtung (beispielsweise 3h12min24s). Dabei entspricht der volle Kreis von 360 Grad genau 24 Stunden. Jede Stunde Rektazension entspricht 15 Grad.

Meridiane - mal in Bewegung, mal nicht

Der Mittagskreis verläuft senkrecht zum Horizont von Norden nach Süden, genau auf dem Längenkreis, auf dem wir uns befinden. Man nennt ihn auch einfach Meridian. | Bild: BR

Der Mittagskreis

Sterne mit gleicher Rektaszension liegen auf dem gleichen Meridian und stehen für uns als Betrachter in der gleichen Himmelsrichtung, bewegen sich aber durch die Drehung der Erde um ihre Achse in jedem Moment weiter nach Westen. Etwas verwirrend ist, dass man bei der Himmelsbeobachtung noch von einem anderen Meridian spricht, der sich nicht bewegt: Man sagt von Objekten, dass sie zu einem bestimmten Zeitpunkt den Meridian überschreiten. Gemeint ist damit der "Mittagskreis" - die Linie, die genau im Norden und Süden senkrecht zum Horizont und durch den Zenit verläuft. Er entspricht dem irdischen Längengrad, auf dem sich der Beobachter befindet.

Wenn ihr Sterne oder andere Objekte beobachten wollt, dann ist dieser Meridian, der Mittagskreis, besonders interessant: Wenn ein Objekt auf seiner täglichen Runde über den Sternenhimmel den Mittagskreis im Süden kreuzt, steht es für uns auf der Nordhalbkugel in seiner höchstmöglichen Position über dem Horizont. Ausser, ihr befindet euch am Nordpol: Dort haben alle Objekte immer die gleiche Höhe.

Sternstunden

Über die Angabe in Stunden und Minuten kann man nicht nur die Entfernung zweier Sterne voneinander angeben, sondern zugleich ihre Bewegung am Himmel: In 24 Stunden dreht sich die Erde einmal um sich selbst - um 360 Grad. Entsprechend die scheinbare Bewegung am Himmel: Stunde für Stunde scheinen die Sterne westwärts zu rücken - um etwa 15 Grad pro Stunde, bis sie nach 24 Stunden wieder fast die gleiche Position einnehmen. Jede Stunde entspricht 1/24 des Gesamtkreises von 360 Grad, also 15 Grad. Jedes Grad entspricht damit 1/15 Stunde, also vier Minuten (aber Vorsicht: diese Minuten sind nicht zu verwechseln mit den 60 Bogenminuten, in die jedes Grad unterteilt werden kann). Objekte auf dem Nullmeridian haben eine Rektaszension von 0h. Liegt Stern A um 15 Grad östlich von Stern B auf dem gleichen Parallelkreis, hat also eine Rektaszension von +1h, dann erreicht Stern A nach dieser Stunde den Punkt, den zuvor Stern B innehatte.

Ein Beispiel

Am Nordpol wäre jetzt alles ganz einfach: Der Himmelsäquator bildet dort die Horizontlinie, der Himmelsnordpol ist genau im Zenit und alle Meridiane verlaufen senkrecht zum Horizont. Von Deutschland aus gesehen ist unser Koordinatensystem "gekippt": Der Himmelsäquator verläuft zwar im Osten und Westen durch den Horizont, im Süden aber auf einer Höhe von 42 Grad, die Meridiane schneiden den Horizont in einem Winkel von 48 Grad.

Die Koordinaten von Pegasus.

α Peg, hellster Stern und rechte untere Ecke im Pegasusquadrat, und γ Peg, die linke untere Ecke, haben beide eine Deklination von +15 Grad - nördlich des Himmelsäquators. Die Rektaszension von α Peg ist 23h5m2s - knapp westlich des Nullmeridians. γ Peg hat eine Rektaszension von 0h13m32s - östlich des Nullmeridians. Die beiden sind also 1h8m30s voneinander entfernt - und genau nach dieser Zeit wird γ Peg etwa dort stehen, wo zuvor α Peg zu finden war. Mit einer kleinen Abweichung, bedingt durch die Sternzeit.


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