Plakat
Der Venustransit am 8. Juni 2004 Bericht über ein weltumspannendes Beobachtungsprojekt und seine Ergebnisse Gliederung Motivation Bedeutung und Messung der Sonnenentfernung Das Phänomen des Venustransits Geometrie und Auswertungsmethoden Das Projekt und seine Teilprojekte Ergebnisse
Die Bedeutung der Entfernung der Sonne Maßstab für die Größe des Sonnensystems Grundlage für die Bestimmung der astrophysikalischen Eigenschaften der Sonne Voraussetzung für genaue astronomische Navigation Maßstab für die Größe des Weltalls (Astronomische Einheit) Hist. Impressionen
Die Parallaxe Erde Die Parallaxe eines astronomischen Objektes ist der Winkel, unter dem der Radius der Erde von dem Objekt aus erscheint. Die Sonnenparallaxe beträgt 8.8“. Das ist der Winkel unter dem eine kleine Münze in 230 m Entfernung erscheint.
Die geometrische Parallaxe
Die geometrische Parallaxe
Parallaxenmessung in Dreiecken
Methoden zur Messung der Sonnenentfernung geometrische Methoden Winkelabstand zwischen Sonne und Halbmond (Aristarch) Messung kleinerer Abstände Marsparallaxe (Kepler, Cassini) Venusdurchgang (Halley, Encke, Auwers) Parallaxe von Kleinplaneten (Jones) physikalische Methoden Lichtgeschwindigkeit Jupitermond- Verfinsterungen (Römer) Jährliche Veränderung von Pulsarfrequenzen Radarmessungen Doppler-Effekt Jährliche Dopplerverschiebung in Sternspektren Sonnenrotation Gravitation: Mondbewegung (Hansen, Newcomb)
Die Transits 1761 - 2012
Horizontalparallaxe Das Phänomen im Horizontsystem Essen Windhoek
Äquatorialparallaxe Das Phänomen im Äquatorsystem Essen Windhoek
Sichtbarkeit 5.20 UT 11.20 UT
Methoden der Transitauswertung Durchgangsmethode Kontaktzeitmethode Simultanmethode
Vor- und Nachteile der Simultanmethode Vorteile Messprinzip (Parallaxenmessung) bekannt bzw. verallgemeinerungsfähig (Mondparallaxe, Fixsternparallaxe) Auswertungen einfach selbst durchzuführen Nur zwei Beobachtungsorte erforderlich Nachteil Das Fotografieren erfordert große Sorgfalt
Äquatorialparallaxe Das Phänomen im Äquatorsystem
Die Basis der Parallaxe
Die Sonnenparallaxe und ihre Messung Erde
Übliche Erklärung Übliche Erklärung
Messungen Ableitung
Teilprojekte Mehrfachbelichtungen Auswertung Erdradius Venusbahnradius Impressionen
Internetadressen http://didaktik.physik.uni-essen.de/~backhaus/VenusProject.htm http://www.quarks.de/dyn/17113.phtml http://www.will-info.de/venus/index.htm http://www.vt-2004.org http://www.venustransit.de http://astronomische-reisen/venustransit.htm http://eclipse.astroinfo.org/transit/venus/project2004 http://www.ibe.tu-berlin.de/verbund/040218_backhaus/index.html
Literatur Eli Maor: Venus in Transit, Princeton University Press, Princeton 2000 D. Sellers, The Transit of Venus, Magavelda Press 2001 D. Sobel, Längengrad, Berlin Verlag, Berlin 1996 A. v. Helden, Measuring the Universe, The University of Chicago Press, Chicago 1995
Animation mit eigenen Fotos (zum Himmelsnordpol gedreht) Animation 1 (horizontale Kamera)
E N D E
Die Entwicklung der Sonnenentfernung Jahr Parallaxe Methode ≈ 250 v.Chr. ≈ 170´´ Halbmond (Aristarch) 1618 < 60´´ Marsparallaxe (Kepler) 1650 ≈ 14´´ Halbmond (Wendelin) 1672 9´´.5 Marsparallaxe (Cassini) 1761 8´´.5 – 10´´.5 Venusdurchgang (Halley) 1769 8´´.5 – 8´´.8 1824 8´´.58 Auswertung 1761, 1769 (Encke) 1854 8´´.83 Mondbahn (Hansen) 1874 8´´.80 Venusdurchgang (Auwers) 1909 8´´.800 Sternspektren 1941 8´´.790 Eros–Opposition 1930/31 (Jones) 1961 - 1964 8´´.79418 Radarmessungen an Venus Der Mondentfernung entspricht eine Parallaxe von 1°. Eine Parallaxe von 60´´ bedeutet also 60-fache, Parallaxe von 10´´ 360-fache Mondentfernung.
Positionsmessung auf der Sonne
Messung des Venusbahnradius
Wie weit ist die Sonne entfernt ? Die Entfernung Erde – Sonne beträgt 150000000 km. Ein ICE würde für die Entfernung etwa 70 Jahre gebrauchen. In einem halben Jahr befindet sich die Erde ebenso weit „hinter“ der Sonne. Die Entfernung der Sonne ist etwa 24000mal so groß wie der Radius der Erde.
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung
Alternative Erklärung dS = rE rV dV = rE-rV
Ableitung der Sonnenentfernung 1
Ableitung der Sonnenentfernung 2