Was ist eine Sternwarte? Eine Sternwarte ist im Wesentlichen nichts
anderes als ein Geräteschuppen. Er muss allerdings bestimmte Bedingungen
erfüllen. In ihm sollen Fernrohre zur Himmelsbeobachtung sicher
aufbewahrt werden, andererseits soll er die Beobachtung mit diesen
Instrumenten ermöglichen. Schon kurz nach Erfindung des Teleskops
bemerkte man, dass eine Beobach-tung durchs Fensterglas die Bildqualität
stark beeinträchtigt. Kein Wunder, im Fernrohr benutzt man exakt
geschliffene Linsen, und dann setzt man billiges gewalztes (früher:
gegossenes) Glas davor! Das ist heute nicht anders, deshalb muss das
Dach über der Sternwarte zum Öffnen sein, und die Fernrohre stehen
direkt im obersten Stockwerk, egal wieviele Stockwerke vorhanden sind.
Damit in jede Richtung beobachtet werden kann, ist das Dach drehbar, und
damit das Fernrohr in jede Richtung blicken kann, sitzt es auf der
sogenannten Montierung.
Ein Motor (oder mehrere) bewegen das Fernrohr so, dass es die
anvisierten Objekte stets im Blickfeld behält - heute natürlich alles
computergesteuert.
In modernen Sternwartenbauten ist das Dach oft
komplett versenkbar, da man inzwischen gelernt hat, dass die
traditionellen Kuppeln oft wilde Luftturbulenzen an der Fensteröffnung
erzeugen, die die Bildqualität negativ beeinflussen.
Nach der Renovierung der Sternwarte zum 25-jährigen Bestehen des Vereins
Volkssternwarte Würzburg e.V. im Jahr 2010 konzentrierten wir uns auf
eine komplette Erneuerung des inzwischen in die Jahre gekommenen
Geräteinventars. Nach dem großen "Update" konnten die neuen Teleskope in
der Kuppel Mitte 2016 in Betrieb genommen werden.
Uns
stehen jetzt drei moderne Teleskope für verschiedene Einsatzbereiche
zur Verfügung. Hauptinstrument ist ein Spiegelteleskop der Firma Meade
mit 406 mm Öffnung und einer Brennweite von 3,25 Metern. Damit lassen sich
sowohl feinste Einzelheiten auf Planeten als auch schwache ferne
Himmelsobjekte wie zum Beispiel Spiralnebel beobachten. Dazu kommt ein
von unserem Vereinsmitglied Ralf Mündlein geplantes, konstruiertes und
selbst gebautes Linsenteleskop mit 160 mm Linsendurchmesser und 1,6 m
Brennweite. Es ist besonders für die Sonnen- und Mondbeobachtung
geeignet, aber auch bei unruhiger Luft besser als der Spiegel für die
Planetenbeobachtung geeignet, da es nicht so empfindlich auf Turbulenzen
reagiert. Vervollständigt wird das Set durch ein weiteres kleines
Linsenfernrohr mit zwar nur 10 cm Öffnung und 90 cm Brennweite, das aber von der
Optik her ideal zu unserem Sonnenfilter passt und dadurch die Beobachtung
von Sonneneruptionen erlaubt:
Dazu
kommen verschiedene Okulare für Vergrößerungen zwischen 20- und
500-fach, je nach Einsatzgebiet, sowie mehrere Zenitspiegel, mit denen
man den Einblick ins Fernrohr
auf eine ergonomischere Position verlegen kann. Mit Kameras und
Farbfiltern können Aufnahmen der Himmelsobjekte angefertigt werden. Ein
Computer und ein 80cm-Monitor erlauben während einer Führung, den
aktuellen Sternhimmel mit einem Planetariumsprogramm
zu zeigen sowie Himmelaufnahmen zur Verdeutlichung des am Fernrohr
Gesehenen einzublenden. Auch die Kamera kann angeschlossen werden und so
spezielle Himmelsereignisse wie Transite oder Verfinsterungen gleichzeitig für alle Besucher sichtbar machen.
Im folgenden Video können Sie den Umbau nachverfolgen. Montiert wird
statt des Sonnenteleskops aber noch der alte Zeiss-Refraktor:
Da sich danach aber
Stabilitätsprobleme ergaben, wurde das kleine Spacewatcher-Teleskop
angeschafft und statt des Zeiss-Refraktors montiert, das auf dem Bild
weiter oben zu sehen ist.
Wer schon weiß, wie Fernrohre funktionieren - oder wer erstmal gucken will - kann hier gleich weiter zum Mondspaziergang
Wie funktionieren die Fernrohre?
Zunächst gibt es einen Unterschied, einmal gibt es die Linsenfernrohre,
dann die Spiegelfernrohre. Beiden gemeinsam ist, dass man über das Okular, eine (kleine) Linse hineinblickt. Zum Auffangen des Sternlichts dient aber dann entweder ein (Hohl-)Spiegel oder eine Linse.
Das Linsenfernrohr ist das ältere System, es wurde am Anfang des 17. Jhdts. erfunden und gleich von Galileo Galilei zur Himmelsbeobachtung eingesetzt. Benutzt wird die Tatsache, dass ein Glasprisma die Lichtstrahlen "bricht". Die Wirkung einer Linse kann man anhand zweier Prismen verdeutlichen:
Beim Spiegelfernrohr wird die Tatsache benutzt, dass ein Spiegel die Licht-strahlen im gleichen Winkel zurückwirft.
Während ein Prisma aber die Farben unterschiedlich stark bricht, der Brenn-punkt
also farbabhängig ist, ist die Ablenkung beim Spiegel für alle Farben
gleich. Fernrohre mit Einzellinsen haben also einen sogenannten Farbfehler, den man durch die Kombination von Linsen aus unterschiedlichen Glassorten einigermaßen korrigieren kann.
Spiegelteleskope
haben zwar keine Farbfehler, jedoch werden bei einem Spiegel in Form
eines Kugelabschnitts die Strahlen vom Randbereich immer weiter nach
innen gelenkt. Um diesen Abbildungsfehler zu korrigieren, muss man den Spiegel außen etwas abschleifen ("parabolisieren"), was teuer ist, oder eine sogenannte Korrekturplatte vor das Fernrohr setzen.
Der Aufbau eines Linsenfernrohrs ist schematisch etwa: