Quelle: Klaus Tschira Stiftung gGmbH 18. Juli 2024.

Ostfriesland/Heidelberg, 18. Juli 2024. Helle Ideen in dunklen Nächten, die möchte das „Tiny Observatorium“ (auf Deutsch: winzige Sternwarte) den Gästen und Bewohnern Ostfrieslands nahebringen. Schon im letzten Jahr hat das Kooperationsprojekt zwischen der Ländlichen Erwachsenenbildung Niedersachsen (LEB) und der Universität Oldenburg an der Küste für Furore gesorgt und vielen Menschen spannende Beobachtungen des Universums ermöglicht. In den kommenden zwei Jahren soll dieser attraktive Lernort nun mit einer Förderung der Klaus Tschira Stiftung einen Beitrag zur Sensibilisierung in Sachen Lichtverschmutzung leisten. Die Initiatorinnen und Initiatoren wollen den Bewusstseinswandel unterstützen und dazu motivieren, Licht gezielter und verantwortungsbewusster einzusetzen.

Schon seit Juni 2023 bringt das Tiny Observatorium das Universum zu Reisenden und Einheimischen. Bei dem zu einer mobilen Sternwarte umgebauten Autoanhänger handelt es sich um ein Kooperationsprojekt im Rahmen des Wissenschaftsjahres 2023. Der mit einer drehbaren Kuppel versehene, begehbare Anhänger verfügt über eine moderne technische Ausstattung, die verschiedenste Beobachtungen, Aufnahmen und Messungen ermöglicht – ein beweglicher und sehr attraktiver Lernort also.

Von Juni bis Dezember 2023 war das Observatorium an fünf Orten jeweils rund vier Wochen stationiert und erreichte mit Vorträgen, Workshops, Beobachtungsabenden und Aktionen für Kinder und Familien ein breites Publikum. Gleichzeitig wurde es von zahlreichen ehrenamtlichen Astronomie-Begeisterten des Astronomie Netzwerks Weser Ems unterstützt, die ihre Zeit und ihre Expertise einbrachten.

Besonders fesselnd war für die Besucherinnen und Besucher das Thema Lichtverschmutzung. Kein Wunder, sind die Unterschiede zwischen Industrieansammlungen an der Küste und Naturschutzgebieten doch in Ostfriesland besonders augenfällig. Aber es blieb nicht bei der bloßen Beobachtung. Die Gäste gingen auch den Ursachen und den möglichen Auswirkungen auf den Grund und überlegten sich potenzielle Maßnahmen. Denn die Effekte der Lichtverschmutzung sind gewaltig. So hat beispielsweise in New York der nach 2001 anstelle der Zwillingstürme installierte „Lichtdome“ mit seinen hellen Strahlen Zugvögel so stark irritiert, dass sie ihn umkreisten, bis sie vor Erschöpfung vom Himmel fielen.

An solche Erkenntnisse und Erfahrungen knüpft jetzt das durch die Klaus Tschira Stiftung geförderte Projekt an. „Damit klar wird, dass weniger Licht nicht nur Geld spart, sondern auch der Natur hilft“, so Natalie Geerlings, die das Projekt betreut. Deshalb sollen fortan auch die Zuständigen fürs kommunale Klimamanagement der Küstenregion mit ins Boot geholt werden, um ein Netzwerk zu bilden, aus dem neue, spannende Bildungsformate entstehen.

„Dieser mobile niederschwellige Lernort passt wunderbar zu unserem Förderprofil“, betont die Förderreferentin für Wissenschaftskommunikation der Klaus Tschira Stiftung, Verena Viarisio. „Das Tiny Observatorium bringt Erkenntnisse der Wissenschaft in den ländlichen Raum, sensibilisiert für das Thema Lichtverschmutzung und fördert neue Netzwerke.“ Und vielleicht fragt sich anschließend der Eine oder die Andere, ob die Tankstelle im Dorf wirklich die ganze Nacht über in Licht getaucht sein muss.

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• Lichtverschmutzung

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Quelle: Klaus Tschira Stiftung gGmbH 1. Februar 2023.

Heidelberg, 1. Februar 2023. Hoch oben über Heidelberg, auf dem weitläufigen Gelände der Landessternwarte soll im September 2023 eine einzigartige SkyPole-Anlage zur Beobachtung von Himmelsobjekten in Betrieb genommen werden. Die Klaus Tschira Stiftung (KTS) ermöglicht das Projekt, damit noch größere Besuchergruppen als bisher die faszinierende Beobachtung des Sternenhimmels mit bloßem Auge erleben können. Ob Planeten, Sterne, Sternbilder oder Satelliten, all das wird zu sehen sein: Astronomie pur!

Im Interview erklärt Norbert Christlieb, Professor am Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, das Projekt.

Was ist eine SkyPole-Anlage?

Christlieb: SkyPole ist ein Hilfsmittel zum Aufsuchen von Himmelsobjekten. Das funktioniert so, dass sich in der Mitte ein zehn Meter hoher Mast befindet, an dem auf unterschiedlicher Höhe drei farbige Leuchtmarken angebracht sind. Darum herum befinden sich Gehwegplatten mit selbstleuchtender Beschriftung, die in einem ringförmigen Koordinatensystem angeordnet sind. Auf einem Bildschirm kann man abrufen, welche Himmelsobjekte in der betreffenden Nacht gerade beobachtbar sind. Der Computer berechnet die Koordinaten in Echtzeit und teilt einem mit, auf welche der Platten man sich stellen und auf welche Leuchtmarke an dem Mast man schauen sollte, um das ausgewählte Himmelsobjekt zu finden. Damit können Sterne, Planeten, aber auch ganze Sternbilder und Satelliten angepeilt werden.

Das heißt, es ist ein Mittel zur Orientierung am Himmel, und zwar ohne Teleskop?

Christlieb: Ganz genau. Es geht um die Beobachtung mit bloßem Auge. In Ergänzung zu unseren Beobachtungsveranstaltungen mit Teleskopen.

Wie ist die Idee entstanden?

Christlieb: Das Ganze entstand durch den Kontakt zu Peter Kroll von der Firma „4pi Systeme“, die den SkyPole erfunden haben und auch das Patent darauf halten. Die von ihm installierten Anlagen an der Sternwarte Sonneberg in Thüringen und im UNESCO Biosphärenreservat Hohe Geba in der Rhön haben uns so fasziniert, dass wir uns das auch für Heidelberg und die Landessternwarte vorstellen konnten. Allerdings ist unsere, jetzt geplante Anlage, viel größer. Sie hat 520 Platten statt der 280 in Sonneberg und 200 in der Rhön und ermöglicht dadurch, dass der Himmel sehr viel engmaschiger abgebildet und die Aufsuchgenauigkeit größer wird.

Was versprechen Sie sich davon?

Christlieb: Am Zentrum für Astronomie und dem von der KTS gestifteten Haus der Astronomie auf dem Königstuhl haben wir schon ein vielfältiges Angebot der Bildungs- und Öffentlichkeitsarbeit, das wir durch den SkyPole optimal ergänzen können. Außerdem verfügen wir mit dem großen Gelände hier auf dem Königstuhl über einen geeigneten Standort, an dem sich auch die Lichtverschmutzung in Grenzen hält. Es ist deutlich dunkler als in der Stadt und die Sicht ist auf dem Berg besser.

Was war der Anlass?

Christlieb: Ursprünglich wollten wir das Ganze im Juni zum 125-jährigen Jubiläum der Landessternwarte fertig haben und eröffnen, jetzt wird es wohl der Tag der offenen Tür am 24. September, gemeinsam mit dem Max-Planck-Institut für Astronomie.

Aber der Himmel muss schon wolkenlos sein, oder?

Christlieb: Ja, das ist in der optischen Astronomie immer so.

Was ist die Zielgruppe?

Christlieb: Das sind interessierte Laien, aber auch Schülerinnen und Schüler sowie Studierende, die hier ihr astronomisches Praktikum machen. Auch für die regelmäßig stattfindenden Fortbildungsveranstaltungen für Lehrerinnen und Lehrer ist der SkyPole geeignet.

Viele Physikstudierende, die unbedingt nach Heidelberg kommen wollen, sagten schon vor Jahren, ihre Hauptmotivation sei, dass Heidelberg ein deutschen „Hotspot“ für Astronomie sei. Ist das noch so?

Christlieb: Rund die Hälfte aller Studienanfängerinnen und -anfänger im Studiengang Physik hier in Heidelberg tun das auch wegen ihres Interesses für die Astrophysik.

Lässt sich diese Begeisterung dann auch auf andere, nicht so eingängige Gebiete der Physik übertragen?

Christlieb: Wir sind eine Art Einstiegstor, um die Leute zu begeistern. Wenn sie dann merken, dass sie beispielsweise die Festkörperphysik doch mehr interessiert, haben wir trotzdem unseren Beitrag geleistet (lacht).

Haben Sie eine Erklärung, warum die Astronomie so viele Menschen fasziniert?

Christlieb: Da ist zum einen der Drang zu verstehen, woher wir kommen. Die Menschen möchten wissen, wie unser Sonnensystem und unser Planet entstanden sind, und wie es sich entwickeln wird. Dazu kommt noch die Faszination dieser großen Dimension, dass das Weltall scheinbar unendlich ist. Und natürlich die Exoplaneten, die Suche nach der zweiten Erde, und die Frage, ob wir denn alleine sind im Weltall.

Wieso haben Sie den Antrag für das Projekt ausgerechnet bei der Klaus Tschira Stiftung gestellt?

Christlieb: Weil die Klaus Tschira Stiftung sich schon immer für die Förderung des Nachwuchses in den Naturwissenschaften eingesetzt hat. Es war ja ein großes Anliegen des Stifters Klaus Tschira selbst, Kinder und Jugendliche so früh wie möglich für Naturwissenschaften zu begeistern. Da passte das perfekt.

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Quelle: Klaus Tschira Stiftung gGmbH 20. Januar 2023.

Heidelberg, 20. Januar 2023. Neue astronomische Messungen im Infrarotbereich haben zur Identifizierung einer bislang unbekannten Klasse von Asteroiden geführt. Einem internationalen Forscherteam mit Beteiligung von Geowissenschaftlerinnen und Geowissenschaftlern der Universität Heidelberg ist es gelungen, diese Kleinplaneten mittels Infrarotspektroskopie näher zu charakterisieren. Sie befinden sich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter und sind – ähnlich wie der Zwergplanet Ceres – wasserreich. Rechnerischen Modellierungen zufolge sind diese Asteroiden kurz nach ihrer Entstehung aus den äußeren Bereichen unseres Sonnensystems durch komplexe dynamische Prozesse in den heutigen Asteroidengürtel gelangt. Gefördert wurden die Forschungsarbeiten von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Klaus Tschira Stiftung.

Der Zwergplanet Ceres ist mit einem Äquatordurchmesser von rund 900 Kilometern das größte Objekt im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. In diesem Bereich kreisen viele weitere Kleinplaneten. „Es handelt es sich dabei um Reste des Baumaterials, aus dem vor viereinhalb Milliarden Jahren die Planeten in unserem Sonnensystem entstanden sind. In diesen kleinen Körpern und ihren Bruchstücken, den Meteoriten, finden wir viele Relikte, die direkte Hinweise auf den Prozess der Planetenbildung geben“, erläutert Mario Trieloff, Professor vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg. Wie die aktuelle Studie zeigt, stammen die astronomischen Kleinkörper aus allen Regionen des frühen Sonnensystems. Insbesondere über Kleinkörper aus dem äußeren Sonnensystem könnte in Form von Asteroiden Wasser auf die noch im Wachstum befindliche Erde gelangt sein, denn die Bausteine der Planeten im inneren Sonnensystem waren eher wasserarm, so Trieloff, der die Forschungsgruppe Geo- und Kosmochemie leitet.

Die neuen Infrarotspektren wurden mit dem von der NASA betriebenen Teleskop für Infrarotastronomie am Mauna-Kea-Observatorium in Hawaii (USA) von Dr. Driss Takir aufgenommen. „Diese astronomischen Messungen erlauben es, Ceres-ähnliche Asteroiden bereits ab einem Durchmesser von 100 Kilometern zu identifizieren, die sich derzeit in einer begrenzten Region zwischen Mars und Jupiter in der Nähe der Umlaufbahn von Ceres befinden“, so Takir, Astrophysiker am NASA Johnson Space Center und Erstautor der Studie. Die Infrarotspektren lassen zugleich Rückschlüsse auf die chemisch-mineralogische Zusammensetzung zu. So befinden sich auf der Oberfläche der entdeckten Asteroiden ebenso wie bei Ceres selbst Minerale, die durch Wechselwirkung mit flüssigem Wasser entstanden sind. Die astronomischen Kleinkörper sind dabei sehr porös. Diese hohe Porosität ist eine weitere Gemeinsamkeit mit dem Zwergplaneten Ceres und ein Hinweis darauf, dass das Gesteinsmaterial noch sehr ursprünglich ist: „Es wurde kurz nach Bildung der Asteroiden nicht ausreichend aufgeheizt, um sich angesichts hoher Temperaturen in ein kompaktes Gesteinsgefüge umzuwandeln, sondern behielt seinen porösen und primitiven Charakter wie er typisch ist für die äußeren Eisplaneten in großer Sonnenentfernung“, erläutert Dr. Wladimir Neumann, Mitarbeiter im Team von Professor Trieloff. Er war für die Computermodellierung der thermischen Entwicklung der Kleinkörper zuständig.

Die Eigenschaften der Ceres-ähnlichen Objekte und ihr Vorkommen in einer relativ engen Zone im äußeren Asteroidengürtel lassen vermuten, dass diese Körper zunächst in einer kalten Region am Rand unseres Sonnensystems gebildet wurden. Gravitationsbedingte Störungen der Bahnen großer Planeten wie Jupiter und Saturn – die „giant planet instability“ – haben die Flugbahn dieser Asteroiden dann so verändert, dass die Objekte in den heutigen Asteroidengürtel „implantiert“ wurden. Dies zeigen numerische Berechnungen der Forschenden zu den Bahnentwicklungen im frühen Sonnensystem.

Die Forschungsergebnisse wurden in „Nature Astronomy“ veröffentlicht. An den Forschungsarbeiten waren Wissenschaftler aus Frankreich und den USA beteiligt. Gefördert wurden die Forschungsarbeiten von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Klaus Tschira Stiftung.

Originalpublikation:
D. Takir, W. Neumann, S. N. Raymond, J. P. Emery, M. Trieloff: Late Accretion of Ceres-like Asteroids and Their Implantation into the Outer Main Belt, Nature Astronomy (20. Februar 2023),
https://www.nature.com/articles/s41550-023-01898-x

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