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Glossar: P,Q
Pallas
(Pallas)
Der zweitgrösste Kleinplanet mit 608 km Durchmesser. Pallas wurde auch als
zweiter Kleinplanet, auch Planetoiden genannt, nach dem grössten Vertreter
Ceres von H. Olbers. Pallas´ Bahn liegt im Mittel in 2.771 AU Distanz von
der Sonne, somit zwischen Mars und Jupiter. Die Umlaufzeit beträgt
1685 Tage. Die Exzentrität mit 0.235 und die Bahnneigung mit 34.8°
sind sehr gross im Vergleich zu den normalen Planeten.
Paradiesvogel
(Apus)
Ein Sternbild am Südhimmel.
parallaktisch
(parallactic)
Eigenschaftswort zu Parallaxe.
Parallaxe
(parallaxis)
Das Wort Parallaxe stammt aus dem Griechischen (wörtlich: Vertauschung).
Die Parallaxe bezeichnet den Winkel zu einem Punkt von zwei verschiedenen
Beobachtungspunkten aus, deren Verbindungslinie bekannt ist. Ein Beispiel
ist die jährliche Parallaxe (auch jährliche
trigonometrische oder nur trigonometrische Parallaxe genannt)
eines Sterns: dazu misst man den Ort eines
Sterns in einem Abstand von einem halben Jahr. Sofern der Stern nicht zu
weit entfernt ist, kann man die Verschiebung des Sterns gegenüber den
weiter entfernten und damit unbewegten Sternen bestimmen und daraus einen
Verschiebungswinkel, den parallaktischen Winkel bestimmen (die Messgrenze
ist etwa eine hunderstel Bogensekungen oder eine Entfernung von
100 pc oder 300 Lichtjahre, wenn man mit bodengebundenen Instrumenten
arbeitet; da dies ein sehr kleiner Winkel ist, war es sehr lange nicht
möglich, die Entfernungen selbst zu den Nachbarsternen zu messen.),
kann man mit dem Winkel und dem bekannten Erdbahndurchmesser
die Entfernung zu dem beobachten Stern bestimmen (über den Tangenssatz mit
dem halben Winkel und dem Erbahnradius).
F.W. Bessel konnte 1837/38 erstmals die Entfernung zu einem Stern
bestimmen: 61 Cygni hat eine Parallaxe (der parallaktische Winkel wird
meistens so abgekürzt; überhaupt ist Parallaxe oft als Synonym für
Entfernung gebraucht) von 0.292 Bogensekunden). W. Struve mass zwischen
1835 und 1838 die Parallaxe von Wega: 0.123 Bogensekunden. Die grösste
Parallaxe besitzt Proxima Centauri mit 0.762 Bogensekunden. Proxima
Centauri gehört zum Mehrfachsternsystem alpha Centauri (auch als Toliman
bekannt), dessen Hauptkomponente eine Parallaxe von 0.750 Bogensekunden
hat.
Neben der jährlichen Parallaxe, welche die wichtigste im astronomischen
Zusammenhang ist, gibt es die tägliche Parallaxe.
In diesem Fall misst man,
von einem festen Ort aus, die Position eines Objektes mit 12 Stunden
Zeitdifferenz. Die Basislänge ist dann genau der Erddurchmesser. Alternativ
kann man die Position eines Objekts zur gleichen Zeit von zwei auf der Erde
gegenüberliegenden Punkten bestimmen.
Weiter gibt es die säkulare Parallaxe, die aufgrund der
Bewegung der Sonne (und mit ihr der Planeten), um das galaktische
Zentrum zustande kommt. Diese Bewegung macht pro Jahr 4.1 AU aus. Im
Gegensatz zur jährlichen Parallaxe resultiert die säkulare in einer sich
aufsummierenden geradlinigen Verschiebung, während die jährliche eine
Ellipse ergibt, deren Grösse sich erst dann merklich verändert, wenn die
Entfernung zum entsprechenden Objekt sich signifikant geändert hat.
Die astrometrischen Messung beruhend auf Parallaxenmessungen haben mit dem
Kopernikus-Satelliten eine Renaissance erlebt. Der Nachfolgesatellit Gaia
soll direkte Entfernungsmessungen bis 10 kpc erlauben, was der Entfernung
bis über das Milchstrassenzentrum hinaus bedeutet.
Bisweilen findet man auch den Begriff spektroskopische
Parallaxe. Tatsächlich bestimmt man hier keinen Winkel oder
Verschiebung, sondern den Spektraltyp und die Leuchtkraft eines Sterns, und
berechnet aus der so erhaltenen absoluten Helligkeit und der gemessenen
scheinbaren Helligkeit die Entfernung des Sterns über den Entfernungsmodul.
Gegebenenfalls ist hier die interstellare Extinktion durch Gas- und
Staubwolken zu berücksichtigen, da diese die scheinbare Helligkeit
verändern.
Parallelkreis
(parallel circle)
Der parallel zum Himmelsäquator durch ein gewünschtes Objekt verlaufende
Kreis wird als Parallelkreis bezeichnet.
Parametrischer Verstärker
(parametric amplifier)
Ein in der Radioastronomie eingesetzter Verstärkertyp, der extrem
rauscharm arbeitet.
parsec
(parsec)
Als pc abgekürzte Entfernungseinheit in der Astronomie, ausgeschrieben:
Parallaxensekunde. 1 pc sind etwa 3 1016 m oder 3.26 Lichtjahre.
Eine Parallaxensekunde ist die Entfernung, in welcher ein Objekt unter
einer jährlichen trigonometrischen Parallaxe von 1 Bogensekunde verschoben
erscheint.
Parsec ist die gebräuchliche Entfernungseinheit für Entfernungen in der
Sonnenumgebung, Kiloparsec (kpc) für Entfernungen innerhalb der Galaxies
(oder einer Galaxie im allgemeinen) und Megaparsec (Mpc) für Entfernungen
zwischen Galaxien. Das Universum ist von der Grössenordung Gigaparsec (Gpc).
Paschen-Serie
(Paschen series)
Spektrallinien des Wasserstoffs im Infraroten, die durch
Elektronenübergänge von oder nach dem dritten Energieniveau resultieren.
Passageinstrument
()
Ein dem Meridiankreis ähnliches Instrument, mit dem die Durchgangszeiten
von Objekten durch den Meridian gemessen werden. Es ist auch unter dem
Namen Durchgangsinstrument bekannt.
Pavo
Lateinischer Name für das Sternbild Pfau unweit des Himmelssüdpols.
pc
Symbol für parsec. Das ist die Abkürzung für Parallaxensekunde.
Pegasus
Grosses Sternbild am Nordhimmel.
Pekuliarbewegung
(peculiar motion)
Eigenbewegung der Sonne relativ zu den Nachbarsternen oder zum local
standard of rest, dem lokalen Bezugssystem. Die Pekuliarbewegung
ist 19.4 km/s relativ zu den Sternen und von der gleichen Grösse relativ zu
Wolken neutralen Wasserstoffs, die mit Hilfe von HI-Messungen bestimmt wurde.
Pendeluhr
Eine Vorrichtung zur Zeitmessung.
Pendeluhr
(horologium)
Sternbild am Südhimmel.
Periastron
()
Der kleinste Abstand von zwei umeinanderlaufenden Sternen (elliptische
Umlaufbahn). Das Gegenstück ist das Apastron.
Perigäum
()
Erdnächster Punkt der Mondumlaufbahn. Das Gegenstück ist das Apogäum.
Perihel
()
Der sonnennächste Punkt der Erdumlaufbahn. Die Erde ist am 2. Januar an
diesem Punkt. Das Gegenstück ist das Aphel.
Periode
(period)
Zeitabschnitt, der durch einen regelmässigen Vorgang definiert ist. In der
Astronomie sind das häufig Umlaufzeiten, z.B. von Monden um Planeten, von
Planeten um Sterne, von Sternen umeinander, etc. Eine andere Möglichkeit
sind Pulsationen von Sternen, wie es z.B. bei RR-Lyrae-Sternen oder
delta-Cepheiden der Fall ist.
Perioden-Helligkeits-Beziehung
(period-luminosity-relation, period-magnitude-relation)
Eine Beziehung zwischen der Periodendauer der Helligkeitsveränderung von
Sternen mit deren absoluter Helligkeit (beziehungsweise ihrer Leuchtkraft).
Diese Beziehung hat insbesondere praktischen Wert bei den delta Cepheiden
(und bei den verwandten W Virginis-Sternen), da diese Sterne sehr hell sind
und somit weithin sichtbar. Mit der Messung der scheinbaren Helligkeit
(die Mittelung über die Periode ist nicht trivial, vor allem, wenn nur
wenige Messpunkte zur Verfügung stehen!) und der Bestimmung der Periode
(auch das ist in der Praxis nicht ganz einfach), welche die absolute
Helligkeit liefert, kann man den Entfernungsmodul bestimmen, und somit die
Entfernung berechnen.
Perseiden
()
Ein in der Regel ergiebiger Meteorstrom mit Maximum um den 10. August,
dessen Radiant (Ausstrahlungspunkt) im Sternbild Perseus liegt. Der
≈Vaterkomet” der Perseiden ist 109/P Swift-Tuttle.
Perseus
Ein - von Mitteleuropa aus gesehen - grösstenteils zirkumpolares
Sternbild (also am Nordhimmel).
Persönliche Gleichung
Zeitverzögerung, die ein menschlicher Zeitnehmer erzeugt aufgrund der
endlichen und individuellen Reaktionszeit, bei der Messung von
(astronomischen) Einzelereignissen.
Pfau
(pavo)
Sternbild am Südhimmel.
Pfeil
(sagitta)
Kleines Sternbild am Nordhimmel, am Nordrand des Adlers.
Pfund-Serie
(Pfund-series)
Spektrallinien des Wasserstoffs, die durch Elektronenübergänge von höher
auf das 5. Energieniveau (Emission) oder vom 5. Energieniveau nach höher
(Absorption) entstehen.
Phekda
Ursprünglich ein arabischer Name (Schenkel) für gamma Ursa Majoris. Der 26
pc entfernte Stern hat eine scheinbare Helligkeit von 2.5 mag, und somit
eine 55 mal grössere Helligkeit als die Sonne.
Phobos
Einer der beiden kleinen Marsmonde. Er wurde zusammen mit seinem
Compagnion Deimos von A. Hall im Jahr 1877 entdeckt. Phobos ist der innere
der beiden Monde mit einem Abstand von 9300 km vom Marszentrum, bzw. 5900
km von der Marsoberfläche. Mit seiner Umlaufzeit von nur 7 h 39 min ist der
schneller als die Marsrotation und erscheint daher dem Beobachter auf der
Marsoberfläche gegenläufig (von West nach Ost). Die kurze Seite von Phobos
misst etwa 20 km, die lange 28 km. Die Oberfläche weist viele, zum Teil
sehr grosse Einschlagskrater auf.
Phoenix
Sternbild am Südhimmel.
Photon
(photon)
Lichtquant, das sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften
hat. Photonen werden bei Prozessen in Molekülen (Radio- bis
optisch), Atomhüllen (Infrarot bis Röntgen), Atomkernen (Gammastrahlung)
oder durch Wechselwirkung von schnell aneinanderfliegenden
Teilchen oder durch Paarannihilationsprozesse erzeugt und können
umgekehrt auch entsprechend ausgelöscht (absorbiert) werden.
Photosphäre
(photosphere)
Die sichtbare Schicht der Sonne. Sie hat etwa 6000 Grad. Nach
aussen hin (Richtung Chromosphäre) fällt die Dichte steil ab.
Die Photosphäre sitzt auf der Konvektionszone, deren oberen `Rand´´
man als Granulation (Mesogranulation, Supergranulation) beobachten kann.
Pictor
Im deutschen als Maler bekanntes Sternbild am Südhimmel.
Pirouetteneffekt
Veränderung des Trägheitsmoments eines rotierenden Körpers führt zu einer
Änderung seiner Rotationsgeschwindigkeit. Zum Beispiel nimmt die
Rotationsperiode einer Eiskunstläuferin ab, wenn sie während einer
Pirouette die Arme/Bein an den Körper zieht.
Pisces
Im deutschen als Fische bekanntes kleines Sternbild in der Ekliptik, also
eines der sogenannten Tierkreiszeichen.
Pisces austrinus
Im deutschen der Südliche Fisch, ein Sternbild am Südhimmel.
Planck-Ära
(Planck-Era)
Die erste Phase des Universums vom Urknall (Big Bang) bis 10-43s.
Diese Zeit ist der bekannten Physik nicht (direkt) zugänglich. Die
Temperaturen lagen bei über 1032 K.
Plancksches Strahlungsgesetz
()
Das Plancksche Strahlungsgesetz beschreibt die Intensitätsverteilung der
von einem Schwarzen Körper mit einer gegebenen Temperatur ausgesandten
elektromagnetischen Strahlung. In erster Näherung sind Sterne schwarze
Strahler (ein Schwarzer Körper oder Schwarzer Strahler hat ein
Absorptionsvermögen von 1), und somit kann man das Plancksche
Strahlungsgesetz verwenden, um eine Abschätzung der Sterntemperatur aus der
gemessenen Intensitätverteilung zu bestimmen. Die Intensitätsverteilung
bekommt man idealerweise aus einem Sternspektrum; ist ein solches nicht
verfügbar, kann man die Intensitätsverteilung auch aus Mehrfarbfotometrie
abschätzen.
Die Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung (3 K Strahlung) durch den
COBE-Satelliten (Cosmic Background Explorer) ergab ein nahezu perfektes
Plancksches Spektrum, was eine wesentliche Bestätigung des kosmologischen
Modells eines expansiven Universums darstellte.
Plancksches Wirkungsquantum
()
Das Plancksches Wirkungsquantum ist eine Naturkonstante, die Planck für
sein Strahlungsgesetz einführen musste. Das markierte gleichzeitig den
Anbruch der diskreten Quantenmechanik, da das Plancksche Wirkungsquantum
die kleinste Wirkung bei elektromagnetischen Wechselwirkungen beschrieb,
und alle grösseren Wirkungen Vielfache desselben sein müssen. Das ist ein
Konzept, dass im Widerspruch zur kontinuierlichen klassischen Physik
stand, bei der in Wechselwirkungen jeder beliebige Wert einer Wirkung
angenommen werden konnte.
Planet
(planet)
Das aus dem Griechischen stammende Wort (planetes = Umherschweifende)
bedeutet Wanderer, Wandelsterne. In der
Antike wurden diejenigen ständig vorhandenen Himmelskörper (keine
Kometen, Meteore, etc.), die sich
relativ zu den anderen fixen (Fixsternen) bewegten, als Planeten
bezeichnet. Obgleich von gleicher oder sogar grösserer Helligkeit sind die
Planeten im Vergleich zu den Sternen sehr leuchtschwache und kleine
Gebilde, ohne eigene starke Energiequelle wie jene. Nur aufgrund der Nähe
sind sie gut sichtbar. Tatsächlich können bislang nur die Planeten unseres
eigenen Sonnensystems direkt beobachtet werden. In diesem unterscheiden
sich die Planeten in zwei Gruppen: die inneren (Gesteins)Planeten Merkur,
Venus, Erde und Mars (von innen nach aussen), und die jenseits der
Marsbahn um die Sonne kreisenden Gasplaneten Jupiter, Saturn, Uranus und
Neptun. Der Pluto bildet eine Ausnahme in vielerlei Hinsicht (Exzentrität
der Bahn, Bahnneigung, Zusammensetzung). Die Planeten von Merkur bis
Saturn waren bereits in der Antike bekannt (macht also mit Mond und Sonne
acht bewegte Körper). Die vier grössten Monde des Jupiter entdeckte
wahrscheinlich Galilei als erster mit einem Fernrohr. 1781 wurde der
Uranus von William Herschel gefunden (was ihm eine Karriere als Astronom
dank einer königlichen Pension sicherte). Neptun wurde von Galle 1846 nach
Berechnungen von Leverrier (und zeitgleich von Adams) lokalisiert. Pluto
wurde 1930 von Tombaugh nach Vorarbeit vor allem von Powell entdeckt.
Planetarischer Nebel
(planetary nebula)
PNs haben nichts mit Planeten zu tun, ausser dass sie bei ihrer Entdeckung
von ihrem Entdecker, William Herschel, aufgrund ihrer Ausdehnung für
Planeten gehalten wurden. Um 1790 erkannte Herschel, dass es sich um Gasnebel
handelte, die er für entstehende Sterne hielt. Tatsächlich sind
PNs absterbende Sterne, die ihre Hülle abgeblasen haben. Der freiliegende
Kern kontrahiert zu einem weissen Zwerg mit Oberflächentemperaturen von bis
zu mehr als 100000 Grad (Kelvin oder Celsius; spielt keine grosse Rolle
mehr), dessen UV-Strahlung die expandierende Hülle zum Leuchten anregt.
PNs strahlen einen grossen Teil ihres Lichtes in verbotenen Linien ab,
dass sind Spektrallinien, die in irdischen Labors nicht erzeugt werden
können, da die Atome selbst in Hochvakuum (was man halt so Vakuum
nennt auf der Erde) zu oft zusammenstossen, wodurch die sogenannten angeregten
Zustände (durch Stösse) abgeregt werden und kein Licht ausgesandt wird.
Im All ist
das Vakuum ein bisschen besser, so dass diese Atome mit den angeregten
Zuständen diese so lange behalten, bis ihnen einfällt, dass sie
mal einen Lichtstrahl wegschicken könnten.
Planetarium
(planetarium)
Eine meist in einem Raum mit halbkugelförmiger Decke installierte Anlage,
die das Nachspielen von astronomischen Abläufen mittels Projektion an die
Halbsphäre erlaubt. Der Vorteil einer solchen Installation ist, dass man
neben beschleunigten Abläufen meist langwieriger astronomischer Ereignisse
auch räumlich und zeitlich unabhängig ist, also Raum- und Zeitreisen
nachspielen kann. Vor allem in Gegenden mit hoher Lichtverschmutzung
bieten solche Anlagen eine gute Gelegenheit, den Menschen die Existenz der
extraterrestrischen Welt wieder in Erinnerung zu rufen, und das
Verständnis der Abläufe in dieser Welt, die die irdischen Gegebenheit ja
zum Teil sehr stark beeinflussen, zu fördern oder aufzubauen (wenn sie
nicht dazu miss-ge-braucht werden, um Laser- und Musikshows zu fahren).
Vor allem in den grösseren Städten der USA gibt es oft Planetarien, in
Deutschland und Österreich immerhin einige (in Neufünfland deutlich mehr),
in der Schweiz ist mir nur ein öffentlich zugängliches im Verkehrshaus in
Luzern bekannt.
Planetenringe
(planetary rings)
Materiescheiben um die massereichen Gasplaneten, die vermutlich
“verhinderte” Satelliten (Monde) sind. Innerhalb von 2.4
Planetenradien ist die Bildung von Satelliten gleicher Dichte wie des
Planeten aufgrund der Gezeitenwechselwirkung unterbunden (Roche-Grenze).
Der prominenteste Planetenring ist der von Saturn. Das Ringmaterial ist
vornehmlich aus Gesteinen und Eis, mit Grössen von Micrometern bis einige
Meter.
Planetensystem
(planetary system)
Planetesimale
(planetsimals)
Planetesimale sind Brocken von Millimeter bis Kilometer Grösse, die als
Zwischenphase bei der Entstehung von Planetensystemen nach der gängigen
Theorie auftreten. Sie setzen sich aus Staubteilchen zusammen, und klumpen
weiter zu Planeten oder Satelliten. Die Kometen und eventuell
Kleinplaneten (Planetoide) sind wahrscheinlich Überbleibsel auf dieser
frühen Entstehungsphase unseres Planetensystem.
Planetoiden
(planetoids)
Ein weiterer Begriff für Kleinplaneten oder Asteroide.
Plasma
(plasma)
Zustand der Materie, in dem die Elektronen nicht an die Atomkerne
gebunden sind. Plasmen sind dadurch elektrisch leitend und
sind gekoppelt mit magnetischen Phänomenen, die man mit Hilfe
der Magnetohydrodynamik beschreiben (und vielleicht sogar
verstehen) kann. Plasmen findet man in Fusionsreaktoren und
in Sternen sowie im Raum um Sterne und Galaxien herum.
Platonisches Jahr
(platonic year)
Durch die Präzession der Erdbewegung ergibt sich eine Periode namens
Platonische Jahr mit einer Dauer von 25700 Jahren. In dieser Zeit
beschreibt die Erdachse einen Kegel um die Senkrechte der Erdbahnebene (um
die Sonne). Das bedeutet, dass sich die Himmelspole kontinuierlich
verschieben. Der derzeitige Polarstern, der nahe dem nördlichen Himmelspol
steht, wird in 25700 Jahren wieder in dieser Position sein. Die Wega kommt
in der Zwischenzeit auch in die Ehre, Polarstern zu sein.
Plejaden
(Pleiads)
Ein naher (etwa 100 pc Entfernung), offener Sternhaufen im Sternbild Stier
mit etwa 130 bekannten Mitgliedern. Die Plejaden sind auch unter dem Namen
Siebengestirn bekannt, obgleich mit blossem Auge in der Regel nur 6
Mitglieder sichtbar sind, unter exzellenten Bedingungen 10.
Pluto
(Pluto)
Der - in der Regel - äusserste Planet des Sonnensystems mit einer
Umlaufzeit von 230 Jahre. Der Pluto wurde als letzter Planet von Tombaugh
1930 nach Vorarbeiten von, v.a., Powell entdeckt. Zwischen 1979 und 1999
hat Pluto die Rolle als äusserster Vorposten unseres Planetensystems
aufgrund seiner stark exzentrischen Umlaufbahn dem Neptun überlassen
(Perihel 1989, nächstes Aphel 2113). Pluto (Durchmesser etwa 2200 km)
besitzt einen, im Vergleich zu ihm, sehr grossen Mond namens Charon
(Durchmesser etwa 1100 km; entdeckt von Christy 1978). Bei einem Abstand
von 19000 km beträgt die Umlaufzeit etwa 6 Tage und 9 Stunden. Dank der
günstigen Bahnlage von Pluto und Charon konnte die Plutooberfläche
mit dem HST relativ gut kartiert werden. Pluto ist bislang der einzige Planet,
der noch nicht von einem künstlichem Satelliten (heim)besucht wurde.
PN
Abkürzung für Planetarischer Nebel.
Polachse
(polar axis)
Die Polachse, auch Stundenachse genannt, ist die parallel zur Erdachse
ausgerichtete Achse einer parallaktischen Montierung. Senkrecht zur
Polachse ist die Deklinationsachse angebracht.
Polarisation
(polarization)
Elektromagnetische Strahlung ist eine Wechselspiel von einem elektrischen
mit einem magnetischen Feld, welche immer zueinander senkrecht stehen.
Somit genügt die Angabe einer Komponente, in der Regel der des elektrischen
Wechselfeldes. Das elektrische Feld kann immer in einer festen
Raumrichtung schwingen (anschaulich gesprochen
“rauf und runter” oder “links und rechts” in Bezug auf
die Ausbreitungsrichtung des Lichtstrahls), was man lineare Polarisation
nennt, oder die Raumrichtung periodisch variieren (der Lichtvektor
beschreibt eine “Korkenzieherlinie”), was man zirkulare
Polarisation nennt. Die Polarisation kann wichtige Hinweise auf die
Entstehungsprozesse der Strahlung liefern. Reflektierte Strahlung weist
beispielsweise oft eine feste Polarisationsrichtung auf. Diesen Effekt kann
man auf der Erde beobachten, wenn man eine Kamera mit Polarisationsfilter
im rechten Winkel gegen die Sonne gegen den Himmel richtet und den
Polarisationsfilter dreht (es sollte keine Wolken haben!).
Polarkreis
Der Polarkreis bezeichnet den Breitengrad von 90 - 23.7 = 66.3
Grad nördlicher oder südlicher Breite. An diesem Breitengrad
gibt es an genau einem Tag im Jahr eine `Mitternachtssonne´ (zur
Sommersonnenwende) und einen Tag ohne Sonnenaufgang (zur
Wintersonnenwende). Die 23.7 Grad sind die Neigung der Erdbahnebene
(der Bahn der Erde um die Sonne; Ekliptik) zur Äquatorebene.
Polarlicht
(aurora, polar lights)
Eine atmosphärische Erscheinung, die durch Wechselwirkung von schnellen
elektrisch geladenen Teilchen mit Luftmolekülen (vor allem Stickstoff und
Sauerstoff) entsteht. Die elektrisch geladenen Teilchen sind vor allem
Elektronen und Protonen (Wasserstoffkerne) aus dem Sonnenwind. Da der
Sonnenwind Schwankungen gemäss dem Sonnenaktivitätszyklus unterliegt, sind
die Polarlichter häufiger in Phasen der aktiven Sonne. Sonnenwindteilchen
haben typische Geschwindigkeiten bis 500 km/s, und brauchen somit etwa 2
Tage von der Sonne bis zur Erde. Im Fall von Sonnenstürmen im Gefolge von
solaren Ausbrüchen (welche in Zeiten des Maxiumums der solaren Aktivität
deutlich häufiger sind) betragen die Geschwindigkeiten auch 800 km/s, und
die Teilchen erreichen die Erde in etwa 1 Tag. Hier angekommen, wird der
Grossteil im Erdmagnetfeld abgelenkt, und aufgrund der Form des
Erdmagnetfeldes in den polaren Zonen tief in die Erdatmosphäre gelenkt (die
Pole des Erdmagnetfeldes sind nicht identisch mit den geografischen Polen
(die durch die Rotationsachse definiert sind), aber liegen relativ nahe
dran). In den tiefen Atmosphärenschichten stossen diese, im Magnetfeld
gebundenen, elektrisch geladenen Teilchen mit den Stickstoff- und
Sauerstoffmolekülen der irdischen Lufthülle zusammen und regen
diese so zum Leuchten an (Neonröhreneffekt).
In den meisten Fällen bleiben die Polarlichter auf Regionen bis etwa zum
Polarkreis beschränkt. In selten Fällen kann man allerdings Polarlichter
bis in niedrige Breiten (etwa bis 40 Grad) beobachten.
Die meisten Polarlichter sind grün und/oder rot. Es gibt quasistationäre
und zeitlich schnell variable Formen von Polarlichtern. Ebenso zeichnen
sie sich durch eine grosse Formvielfalt aus.
Polarnacht
(polar night)
Bei grösseren geografischen Breiten als 66.3 Grad (nördlicher bzw.
südlicher Polarkreis) geht an wenigstens einem Tag im Jahr die Sonne nicht
auf, d.h. die Bahn der Sonne liegt unterhalb des Horizonts. Am extremsten
ist dieser Effekt an den geografischen Polen: so ist im
Nordhalbkugelwinter für eine halbes Jahr lang Nacht am Nordpol, und während
des Nordhalbkugelsommers (= Südhalbkugelwinters) am Südpol.
Polartag
(polar day)
Der umgekehrte Effekt der Polarnacht: nördlich des nördlichen Polarkreises
geht für mindestens einen Tag im Jahr (Sommersonnenwende) die Sonne nicht
unter, und je weiter man nach Norden kommt, desto länger ist diese
Tagesperiode. Am geographischen Nordpol ist es Tag von Frühjahrsäquinoktium
zum Herbstäquinoktium. Auf der Südhalbkugel sind die Zeiten entsprechend
um ein halbes Jahr verschoben.
Polarstern
(polaris)
Ein Stern am Nordhimmel im Sternbild Ursa minor (kleiner Bär), der nahe am
Himmelspol steht (die Abweichung ist derzeit 0.8 Grad). Der arabische Name
ist Alrukaba (das Knie). Polaris ist vom Spektraltyp F8 mit einer
Oberflächentemperatur von 6300 K, einer Masse von 8 Sonnenmassen und
der 2300 fachen Leuchtkraft der Sonne; er ist 130 pc entfernt. Seine
scheinbare Helligkeit ist 2.0 mag. Er besitzt einen visuellen Begleiter
von 9.0 mag in 18.3 arcsec Abstand und einen spektroskopischen Begleiter
mit 30.5 Jahren Umlaufzeit. Polaris ist ursprünglich als delta-Cepheid mit
sehr kleiner Amplitude von 0.1 mag klassifiziert, zeigt aber seit 1994
keine Variabilität mehr.
Polbewegung
(polar motion?)
Die Symmetrieachse der Erde fällt nicht genau mit der Rotationsachse
zusammen. Darum “torkelt” die Erde ein wenig, was bezüglich eines
weit entfernten, statischen Bezugspunkts bemerkbar ist. Die Polschwankung
ist periodisch mit 415 bis 433 Tagen (Chandlersche Periode) und macht etwa
10 bis 15 m von der mittleren Lage aus. Die Schwankung in der Periodendauer
hängt mit jahreszeitlichen Änderungen, z.B. durch Vegetationsperioden,
Vereisung und Abschmelzen sowie mit Massenverschiebungen im Erdinneren
zusammen. Für Beobachter astronomischer Objekte ergibt die
Polbewegung eine Abweichung der Polhöhe und der geografischen Breite von
maximal 0.35 Bogensekunden. Entdeckt wurde der Effekt von F. Küstner im
Jahr 1885 in Bonn. Die 1899 gegründete International Polar Motion Service,
IPMS; ursprünglich Internationale Breitenservice) misst kontinuierlich die
Polbewegung mit Stationen, die alle auf 39.8 Grad nördlicher Breite
liegen. Neben diesen gibt es weltweit verteilte weitere Stationen.
Pollux
(beta Geminorum)
Stern von 1.1 mag scheinbarer Helligkeit in 10 pc Entfernung. Es handelt
sich um einen Roten Riesen vom Spektraltyp K0 mit 4500 K
Oberflächentemperatur und etwa 60 facher Sonnenleuchtkraft.
Polsequenz
(polar sequence ?)
Die (Internationale) Polsequenz (IPS) ist eine Reihe von Sternen in der Umgebung
des nördlichen Himmelspols, die als Eichsterne für Helligkeitsmessungen
dienen. Die schwächsten Sterne sind von 17 mag. Die IPS wurde 1922
eingeführt, nachdem sich herausgestellt hatte, dass der ursprünglich als
Standard verwendete Polarstern (Polaris) leichte Helligkeitsschankungen
aufweist. Die Sterne sind deshalb um den Pol gewählt, weil sie so das
ganze Jahr hoch am Himmel stehen, und so Refraktion etc, die nahe am
Horizont quantitative Lichtmessungen erschweren, minimiert werden. An die
IPS wurden in der Folge Kataloge mit anderen Sterne angeschlossen.
Population
(population)
Das Konzept der stellaren Populationen wurde 1944 von Walter Baade
eingeführt aufgrund der Beobachtung, dass die galaktischen Kugelsternhaufen
zum galaktischen Zentrum hin konzentriert sind. Daraus schloss Baade, dass
die Sterne im galaktischen Zentrum von der gleichen Art sein könnten wie
die Sterne der Kugelsternhaufen und benannte sie Population II (sprich:
Population 2), um sie von den Sternen der Sonnenumgebung, bzw. der
galaktischen Scheibe zu unterscheiden. Tatsächlich unterscheiden sich
Sterne der Pop II von denen der Pop I dadurch, dass sie weniger Metalle
enthalten. Bei Pop I ist die Metallizität etwa von der Grösse der Sonne,
bei Pop II ist das Verhältnis von Wasserstoff zu Metallen etwa einen Faktor
grösser als bei den Pop I Sternen. Die Ursache in dieser Verteilung liegt
darin, dass Pop II Sterne eine frühere Sterngeneration darstellen, die aus
Gaswolken entstanden sind, die nicht oder nur wenig von der primordialen
chemischen Zusammensetzung abweichen (die primordiale chemische
Häufigkeitsverteilung ergibt sich aus der primordialen Nukleosythese mit
dem Ergebnis, dass 75 Prozent der Materie in Form von Wasserstoff, 25
Prozent in Form von Helium und lediglich Spuren von Metallen, also allen
anderen chemischen Elementen als Wasserstoff und Helium vor der ersten
Sterngeneration vorlagen). Die in Sternen produzierten und durch Sternwinde
oder am Sternlebensende in Supernovae oder PNe freigesetzten Metalle
wurden in nachfolgende Sterngenerationen eingebaut - die Pop I Sterne mit
hohem Metallgehalt.
Positionsastronomie
(astrometry)
Bekannter als Astrometrie ist die Positionsastrometrie die Disziplin, die
sich mit der Vermessung der Positionen von astronomischen Objekten befasst.
Neben der exakten Messung der Örter der Objekte gehört auch die Korrektur
verschiedener Fehlereinflüsse zu den Aufgaben der Astrometrie sowie die
Ermittlung von Bahndaten bewegter Objekte.
Positionskatalog
(catalogue of positions ?)
Eine spezielle Art von Sternkatalogen, die mit dem Ziel möglichst exakter
Positionsbestimmung erstellt wurden. Dazu gehören z.B. der Zonenkatalog der
Astronomischen Gesellschaft (AGK3 von 1963 mit 21499 Anhaltssternen aus
Meridianbeobachtungen und 183173 Sternörter im Anschluss an die
Anhaltssterne), sowie diverse Fundamentalkataloge. Eine entscheidende
Neuerung auf diesem Gebiet, die eine Renaissance dieser Disziplin
eingeläutet hat, ist der Katalog aus Daten des Kopernikus-Satelliten.
Positronen
(positron)
Elektrisch positiv geladene Gegenstücke der Elektronen.
Poynting-Robertson Effekt
(Poynting-Robertson effect)
Der Sonnenwind bläst Teilchen mit Durchmessern von mehr als 0.001 mm von
der Sonne nach aussen. Teilchen, die kleiner sind und um die Sonne kreisen,
werden von der Sonnenstrahlung nicht mehr direkt, sondern aus einer leicht
geneigten Richtung getroffen (ein der Abberation ähnlicher Effekt),
woraus eine Abbremsung resultiert. Die so
abgebremsten Teilchen spiralen zur Sonne hin, und verdampfen zum grössten
Teil, sobald sie nahe genug herangekommen sind. Ein Teilchen aus dem
Asteroidengürtel braucht gegen 10000 Jahre hierzu. Als Teilchenquelle
vermutet man sich auflösende Kometen oder Kollisionen bzw. Zerfall von
Kleinplaneten.
Praesepe
(M44)
Ein offener Sternhaufen im Sternbild Krebs in 180 pc Entfernung mit etwa
500 Sternen von der scheinbaren Helligkeit 6 mag bis 17 mag. Der
Durchmesser ist etwa 4 pc.
Präzession
(precession)
Die Präzession ist eine Kreiselbewegung der Erde unter dem Einfluss von
Sonne und Mond. Die Kreiselbewegung lässt die Erdachse auf einem
Kegelmantel mit einer Rotationsperiode von 25700 Jahren rotieren
(Platonisches Jahr). Dieser Effekt führt dazu, dass der Himmelspol relativ
zum Sternhimmel wandert. Gegenwärtig wandert die Verlängerung der Erdachse
noch Richtung Polaris (minimaler Abstand 2102 mit 0.45 Grad). Gegen 14000
ist die Wega Polarstern.
Primärspiegel
[primary mirror]
Auch als Hauptspiegel bezeichneter sphärischer oder parabolischer (es
existieren auch einige andere exotische Geometrien) Spiegel in
Reflektoren, der die parallel eintretenden Lichtstrahlen (von sehr weit
entfernten - astronomischen - Objekten) bündelt und auf
einen Sekundärspiegel lenkt.
Prismenfeldstecher
(binocular ?)
Eine Linsensystem für terrestrischen Einsatz, dass mit Hilfe von Prismen
ein aufrechtes Abbild erzeugt. In der Astronomie werden solche Feldstecher
selten eingesetzt, da die zusätzlichen optischen Element Lichtverlust und
eine Verschlechterung der Abbildungsqualität zur Folge haben.
Nichtdestotrotz gibt es einige Einsatzgebiete (z.B. Kometenbeobachtung),
wofür sie gut geeignet sind.
Procyon
Zu deutsch Vorhund. Der mit 0.4 mag hellste Stern des Sternbilds Canis
Minor. Procyon ist etwa 4 pc entfernt und von siebenfacher
Sonnenleuchtkraft. Die Oberflächentemperatur beträgt 7000 K, die
Spektralklasse ist F5. Er hat einen weissen Zwerg als Begleiter mit einer
Helligkeit von 10.8 mag und einer Umlaufperiode von 40.65 Jahren.
Proplyds
(proplyds, protoplanetary discs)
Proplyds sind protoplanetare Scheiben, die man als dunkle Flecken vor hell
leuchtenden HII-Wolken wie dem Orion-Nebel (M42) mit dem HST beobachten
kann. In den vielen Fällen ist ein rötlich schimmerender Protostern im Zentrum
erkennbar.
Proton
(proton)
Einfach elektrisch positiv geladenes Elementarteilchen.
Bekannt ist das Proton vor allem als Kern des
Wasserstoffatoms.
Protonen bilden zusammen mit den Neutronen die Bausteine der Atomkerne.
Mit Ausnahme des ordinären
Wasserstoffs haben alle Atomkerne Neutronen. Protonen sind stabil; man
hat noch kein Proton spontan zerfallen sehen. Protonen
sind einer der wichtigsten Bestandteile
der kosmischen (Partikel-)Strahlung.
Proton-Proton-Zyklus
(proton-proton chain)
Mechanismus, nach dem die Kernfusion im Kern von massearmen Sternen
(weniger als eine Sonnenmasse) von vier Protonen (Wasserstoffkernen) zu
Helium abläuft. Dieser Prozess produziert in diesen Sternen die thermische
Energie, die den Stern gegen die Eigenanziehungskraft stabilisiert, und
die ihn leuchten lässt.
Protosterne
(protostars)
Frühe Phase der Sternentwicklung: die Gaswolke, aus der Stern entsteht, ist
im Zentrum bereits zu einer sphärischen Anordnung kontrahiert, die in der
Regel von einer Gasscheibe (Proplyds) umgeben ist. Der Kern des Protosterns
kontrahiert soweit, bis im Kern die Bedingungen für Wasserstoffusion
erreicht werden. Nach Einsetzen derselben - schneller für massereiche
Sterne, langsamer für massearme - wird das umgebende Gasmaterial durch den
beginnenden Sternwind abgeblasen, und der Stern beendet sein
Protosterndasein mit dem Einschwenken auf die Hauptreihe im HRD.
Protuberanz
(prominence, solar prominence)
Überbegriff für verschiedene aktive Erscheinungen auf der Sonnenoberfläche
wie wolken- oder flammenartige Strukturen, die höhere Dichte als
die Umgebung haben. Zum Sonnenrand hin erscheinen sie als hell,
gegen die Sonnenscheibe gesehen sieht man sie als dunkle Filamente.
Ruhige Promineszenzen treten abseits aktiver Zonen auf und sie
oft für Monate stabil. Aktive dagegen erscheinen als Schleifen oder
Ausbrüche und stehen in Verbindung mit Sonnenflecken und Flares. Ihre
Lebenszeiten sind einige Stunden. Danach fällt der kühlere Anteil
des Material als `Koronaregen´ auf die Photosphäre zurück.
Proxima Centauri
Der von der Sonne aus gesehen derzeit am nächsten befindliche Stern in 1.3
pc Entfernung. Er ist auch unter den Namen Toliman und Rigli bekannt.
Pulsar
(pulsar)
Kunstwort für PULsating StAR. Pulsare sind rotierende Neutronensterne,
die entlang ihrer Magnetfeldlinien stark gebündelte Synchrotronstrahlung
emittieren. Liegt die Erde in einem der beiden Strahlkegel, ist der Neutronenstern
als Pulsar sichtbar. Manche Pulsare sind im optischen sichtbar (die der
im Krebsnebel), die meisten findet man allerdings im Radiobereich. Einige
strahlen auch im Röntgenbereich (X-ray pulsars).
Pulsationsveränderliche
(pulsating variables)
Eine Art von Sternen, die radial oszillieren, also wie eine Luftballon,
den man ein bisschen aufbläst, ein bisschen Luft rauslässt, wieder ein
bisschen aufbläst und so weiter. Die meisten Sterne durchlaufen eine Phase,
in der sie gegen radiale Oszillationen instabil werden und pulsieren. Der
Instabilitätsstreifen im HRD markiert einen Bereich, in dem die sich dort
aufhaltenden Sterne zumeist regelmässig pulsieren. Bekannt Beispiele sind
die delta-Cephei, die W-Virginis-, die delta-Scuti- und die
RR-Lyrae-Sterne. Pulsierende Sterne findet man aber auch in anderen Zonen
des HRD, z.B. in der Nachbarschaft der Hayashi-Linie.
Puppis
Ein im Deutschen Hinterdeck genanntes Sternbild am Südhimmel.
Pyxis
Im Deutschen als Kompass bekanntes Sternbild am Südhimmel.
Quadratur
(quadrature)
Bei der östlichen bzw. westlichen Quadratur steht ein Planet um 90 Grad
von der Sonne entfernt.
Quark
(quark)
1) eine Frischkäsesorte, die in verschiedenen Magerstufen angeboten wird.
Nur als mögliche Nahrung für Astronomen von eventueller Bedeutung.
2) ein Konstituent der Hadronen. Hadronen sind stark wechselwirkende
Teilchen, von welchen über hundert Sorten bekannt sind. Wichtig sind vor
allem die Baryonen, und für unser tägliches Leben vor allem die Nukleonen,
weil aus diesen die Atome aufgebaut sind, aus welchen der gemeine homo
sapiens etc. aufgebaut ist. Die zweite Gruppe der Baryonen sind die
Hyperonen. Desweiteren gibt es noch die Mesonen und die Resonen (auch
Resonanzteilchen. Quarks wurden 1963 von Gellmann und Zweig eingeführt. Es
gibt sechs Sorten davon: up (u), down (d) (aus jeweils drei von
diesen sind die Nukleonen aufgebaut), strange (s), charm (c), bottom (b)
und top (t). Zu jeder Sorte gibt es ein Antiteilchen.
Quarkära
(quark-era)
Die Phase von 10-43 bis 10-32sec nach dem Urknall
wird Quarkära genannt. Während dieser Phase entstanden die Quarks,
Elektronen sowie deren Antiteilchen. Nach der Inflationstheorie sollte sich
das Universum am Ende dieser Phase zwischen 10-34sec und
10-32sec um einen Faktor 1050 aufgebläht haben.
Quarzuhr
(quartz clock)
Ein Instrument zur Zeitmessung, das konstant-periodische Schwingungen von
bestimmten Quarzen oder Kristallen nutzt.
Quasar
(quasar)
Quasar ist die Abkürzung für QUAsi StellAR object (oder source).
Sie wurden 1963 entdeckt und zu Beginn nicht als Galaxien erkannt. Die
hohe Leuchtkraft liess Zweifel aufkommen, dass diese Objekte in grossen
Entfernungen sein können. Erst in der jüngsten Vergangenheit
konnte dieses Bild durch Aufnahmen von Quasaren, die auch die umgebende
Galaxie zeigen, untermauert werden. Quasare haben einen Aktiven Kern.
Quelle
(source)
Ausdruck, der oft benutzt wird, um (starke) Sender von elektromagnetischer
Strahlung zu bezeichnen, deren Natur nicht bekannt ist.
Quellenzählung
(source counts)
In kosmologischen Modellen benutzes Diagramm, in welchem die Anzahl
von kosmischen Radioquellen gegen ihre scheinbare Helligkeit
aufgetragen wird. Mit solchen Quellenzählungen kann man die Struktur des
Universums bestimmen. Die Technik, die aus den Sternzählungen
von William Herschel hervorgeht, wurde mit dem Aufkommen der
Radioastronomie ab den 1950ern wiederbelebt (Martin Ryle, Cambridge und
andere). Mit zunehmender räumlicher Auflösung der Teleskope kann man
(im Prinzip) zwischen verschiedenen kosmologischen Modellen unterscheiden.
Ryle favorisierte aufgrund der Quellenzählungen das Urknallmodell
(Big Bang) gegenüber dem Statischen Modell, das vor allem von Fred Hoyle
vertreten wurde.
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