„Weißt Du, wieviel Sternlein stehen, an dem blauen Himmelszelt?
Gott, der Herr, hat sie gezählet, daß ihm auch nicht eines fehlet.“

 
 
So beginnt ein altes Volkslied und auch wir wollen uns heute mal um die Anzahl der Sterne kümmern.
Denn eines ist klar: Gott mag die Sterne zwar „gezählet“ haben, aber leider hat er vergessen, uns sein Ergebnis mitzuteilen.
Zum Glück gibt es aber die Wissenschaft und emsige Menschen, die gezählt und hochgerechent haben, sodass es möglich ist, auf die Frage nach der Anzahl der Sterne eine Antwort zu geben.

 

1. Akt – Vorspiel

Als erstes möchte ich mit einer Legende, einem Mythos aufräumen. Nämlich mit folgender Behauptung:

„Es gibt mehr Sterne im Universum als Sandkörner auf der Erde!“

Diese Behauptung stimmt nicht. Es gibt weitaus mehr Sandkörner als Sterne.
Woher ich das weiß? Ich habe recherchiert und dabei drei Annahmen gefunden und selber nachgerechnet:
(Man weiß, wie unten beschrieben wird, natürlich nicht ganz genau, wieviele Sterne es gibt, daher wird in allen Berechnungen einfach der größte publizierte Wert, 70 Trilliarden, angenommen.)

1. Gewogener Sand

Herr Andree Rossow nahm normalen Sand, schüttete ihn durch ein Sieb und begann die Sandkörner, die im Sieb hängen blieben, zu zählen.
Genau 1000 Stück wog er dann. Sein Ergebnis: 1,18 g.
So kam er zu dem Ergebnis, dass die Fläche der Wüste Sahara (neun Millionen km²) 6 Meter hoch mit Sand bedeckt genau so viele Sandkörner enthält, wie es Sterne gibt.
Auf der Erde gibt es jedoch nicht nur in der Sahara Sand. Genauer betrachtet liegt in der Sahara (die tatsächlich im Durchschnitt mit 150 m Sand bedeckt ist) nur ein geringer Anteil des Sandes. Und: Herr Russow hat nur die großen Sandkörner in seiner Sandprobe gezählt.

2. Materialeigenschaften

Eine zweite Beobachtung stützt sich auf das Gewicht von Quarz und eine geschätzte Größe von 0,5 mm je Sandkorn. Hier ergibt sich in der Berechnung eine Kugel von 17 km, gefüllt mit Sandkörnen.
Doch alleine der Sand der Sahara würde ausreichen, um eine weitaus größere Kugel mit Sandkörnen zu füllen.
Nimmt man für die Berechnung allerdings kleinere Sandkörner mit nur 0,2 mm im Durchmesser, so kommt man zu dem Ergebnis, dass die Fläche der Sahara nur 15 cm hoch mit Sand bedeckt sein müsste, um auf die Anzahl der Sterne zu kommen. Quelle

3. „Jugend forscht“

Die dritte Annahme stammt von einem 11-jährigen Schüler aus den USA, der bei einem Wisseschaftswettbewerb teilnahm. Er behauptet, in einem Kubikzentimeter Sand wären 27.000 Sandkörner. Hochgerechnet würde man bei dieser Grundlage (wenn ich mich bei so vielen Nullen nicht verrechnet habe) die gesamte Sahara mit 29 cm Sand bedecken müssen, um auf die Anzahl der Sterne zu kommen.

4. Eigene Berechnung

Da mir die 27.000 Sandkörner/cm³ von Punkt 3 doch recht viel vorkommt, habe ich nochmals mit grobkörnigerem Sand gerechnet:

Bei einem Durchmesser von 0,5 mm passen in einen cm³ 8.000 Sandkörner.
Demnach passen in einen m³ 8.000.000.000 Sandkörner.
Wir brauchen also für 70 Trilliarden Sandkörner 8.750.000.000.000 m² Sand.
Die Sahara ist 9.000.000.000.000 m² groß.
Demnach bedecken die 8.750 Mrd. m² Sand die Fläche der Sahara 97 cm hoch.
 
 

Quelle/Rechte: CC wikimedia – Nutzer: Pir6mon Bildtitel: Les dunes noires dans la Tadrart Dans le sud est de l’Algérie

 

Nach Betrachtung dieser 4 Berechnungen, die alle mit (relativ großen) Sandkörnern arbeiten, aber unterschiedliche Herangehensweisen haben, komme ich zu dem Schluss:
Man kann mit Sicherheit behaupten, dass es auf der Erde ein Vielfaches mehr an Sandkörnern gibt als Sterne im (aktuell begreifbaren) Universum.
Und selbst wenn sich die Astronomen um den Faktor 10 oder gar 100 verschätzen, gibt es immer noch mehr Sandkörner auf der Erde.
Der aktuelle Forschungsstand liefert gute Gründe, davon auszugehen, dass das Universum nicht unendlich groß ist. Daher kann man durchaus vermuten, dass die Anzahl der Sandkörner wirklich größer ist als die Anzahl absolut aller Sterne; auch weit über das begreif- und erforschbare Universum hinaus.

Fun-Fact [1]
Auf einem einzigen Sandkorn leben zwischen 10.000 und 100.000 einzelne Lebewesen. Das gibt der Anzahl der Sterne nochmals eine andere Relation.

Quelle

Fun-Fact [2]
Der Sand an der Ostküste Australiens ist angeblich zu fein, um darauf Volleyball zu spielen. Das hat der internationale Verband bemängelt, so dass 1700 Tonnen grober Sand herangeschafft werden müssen, um Wettkämpfe zu ermöglichen. Quelle.
Das deutet also auch darauf hin, dass die Anzahl der irdischen Sandkörner die Anzahl der Sterne weit übersteigt.

 
 
 
Doch zurück zur Ausgangsfrage:

Wieviele Sternlein stehen denn nun an dem Himmelszelt?

Zunächst einmal macht es Sinn, die Frage zu präzisieren. Man kann die Menge der Sterne nämlich verschiedenartig betrachten:
Die Anzahl der tatsächlich vorhandenen Sterne im gesamten Universum oder auch die Anzahl der Sterne in unserer Galaxie, der Milchstraße und natürlich auch die Anzahl der möglichen und tatsächlich sichtbaren Sterne.
Es handelt sich also um zwei Fragen:

„Wieviele Sterne gibt es?“
und
„Wieviele Sterne kann man sehen?“

 
Der Stern Sirius im Sternbild großer Hund ist etwa 8,6 Lj entfernt und hat eine scheinbare Helligkeit von −1,46 mag.
Canon 550Da – 750 mm

 

2. Akt – Hauptteil

2.1 Wieviele Sterne gibt es?

Die Frage lässt sich nicht absolut beantworten. Für eine vollkommen sichere Zahlenangabe ist das Universum einfach zu groß und noch zu wenig erforscht.
Man kann aber anhand dessen, was wir bereits wissen, eine ungefähre Vorstellung von der Anzahl der Sterne bekommen.

Anzahl der Sterne in unserer Milchstraße

Aufgrund von Beobachtungen, Forschungen und Hochrechnungen kann man die Anzahl der Sterne unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße, relativ genau mit 100 bis 300 Milliarden angeben. Wirklich befriedigend ist diese Angabe nicht, aber genauer weiß man es (noch) nicht:
Man kennt die Masse vieler Sterne, man kennt ihre Anzahl in einem begrenzten Gebiet und ihre Verteilung im Raum. Aufgrund dieser Annahme wird eine Hochrechnug gemacht. Mehr ist leider momentan nicht möglich.

Übrigens: Wenn man davon ausgeht, dass wir in einem total normalen Sonnensystem leben und dieses 8 Planeten hat, von denen 3 theoretisch bewohnbar sind, so lässt sich hochrechnen, wieviele theoretisch bewohnbare Planeten es nur in unserer Heimatgalaxie geben könnte: Es wären viele Milliarden!

Anzahl der Galaxien

Zur Anzahl der Galaxien im Universum gibt es auch nur vage Schätzungen. Diese beruhen u.a. auf der Annahme, dass die Verteilung der Galaxien auf das gesamte Universum betrachtet insgesamt gleichmäßig ist, wenngleich es unterschiedliche Regionen gibt. Aus der Beobachtung einzelner Regionen (z.B. die Hubble-Deep-Fields) kann man nun Rückschlüsse ziehen und in Kombination mit weiteren wissenschaftlichen Erkenntnissen Hochrechnungen machen.
Demnach gibt es geschätzt bis zu einer Billiarde (also 1000 Milliarden) Galaxien.
Und jede davon kann wieder bis 100 bis 300 Milliarden Sterne enthalten, wobei viele Galaxien auch kleiner als die Milchstraße sein könnten.

Übrigens ist das auch der mathematische Beweis dafür, dass es außerirdisches Leben geben muss.
Die rechnerische Wahrscheinlichkeit liegt bei dieser Anzahl an Sternen und der daraus resultierenden Anzahl an lebensfreundlichen Planeten bei 100%.

 
Aus all dem ergibt sich folgende Annahme für die absolute Anzahl vorhandener Sterne:

Die größte veröffentlichte Zahl beträgt 70 Trilliarden. Das ist eine 7 mit 22 Nullen: 70.000.000.000.000.000.000.000 Sterne gibt es geschätzt im gesamten Universum.

 
 
Falls Dir die ganzen Zahlen zu groß und zu kompliziert sind, gibt es hier eine vereinfachte Erklärung:


 
 
Um nochmals zu den Sandkörnern zurück zu kommen:
70 Trilliarden Sandkörner würden eben die Fläche der Sahara 6 Meter hoch bedecken; oder auch nur 14 cm, je nach Sandkorngröße. Da die Sahara aber wesentlich dicker mit Sand bedeckt ist und noch viele weitere Wüsten wie z.B. die Wüste Gobi hinzu kommen (und natürlich der ganze Sand an den Stränden und die Unmengen auf dem Meeresboden), kann man mit fast absoluter Sicherheit behaupten, dass es viel mehr Sandkörner auf der Erde als Sterne im Universum gibt.

Andererseits muss man auch bedenken, wie klein ein Sandkorn ist und wie groß die Sahara.
Stell Dir einfach mal nur einen einzigen Quadratmeter vor, also ein kleines Quadrat vor Deinen Füßen. Und jetzt stell Dir vor, dass dieses Quadrat 6 Meter hoch voller Sandkörner ist. Unfassbar viele, nicht wahr?
Nun umfasst die Sahara aber 9 Millionen km². Und diese Fläche 6 Meter hoch voller kleiner Sandkörner! Unvorstellbar viele Sandkörner? Unvorstellbar viele Sterne!

Um es noch unvorstellbarer zu machen:
Jedes Jahr werden 182 Millionen Tonnen Sand aus der Sahara westwärts Richtung Südamerika geweht. Quelle
Wenn man von einem Sandgewicht von 1,3 g/1000 Stück ausgeht, so werden jährlich alleine ~140 Billiarden Sandkörner nach Westen aus der Sahara geweht.
Hört sich echt viel an, nicht?
Es würde nun allerdings unglaubliche 500.000 Jahre dauern, bis so viele Sandkörner weggeweht worden wären, dass es der Anzahl der Sterne entspricht.
(70 Trillionen/140 Billiarden)

Und da wir ja gerade bei Wüsten sind, bringen wir doch auch noch das Wasser mit ins Spiel; genau genommen 10 Tropfen Wasser.
Denn 10 Wassertropfen enthalten eine ganze Menge H2O-Moleküle. Wieviele? Nun, so viele wie es Sterne gibt 😉

Und ein einzelnes Sandkorn? Das hat (je nach Größe) etwa gleich bis doppelt so viele Atome wie es Sterne gibt. Quelle

 
 

2.2 Wieviele Sterne kann man sehen?

Wir wissen nun (zumindest ungefähr), wieviele Sterne es insgesamt oder auch nur in unserer Milchstraße gibt. Doch wieviele kann man tatsächlich sehen?
Wenn man sich nun fragt: „Wieviele Sterne kann man sehen?“ und damit auch gleichzeitig meint: „Ohne Hilfmittel“ wie Ferngläser oder Teleskope, so lautet die Antwort 30 bis 3000.
Das ist sehr ungenau und unbefriedigend. Die Anzahl der sichtbaren Sterne hängt nämlich von verschiedenen Faktoren ab:

Faktoren, die die Sichtbarkeit beeinflussen:

  • Zunächst einmal sind die Sterne unterschiedlich hell.
    Einerseits sind sie unterschiedlich groß und leuchten unterschiedlich stark, andererseits sind sie auch unterschiedlich weit entfernt. Von einem Punkt aus, also von der Erde aus, kann man mit bloßem Auge nur die helleren bzw. näheren Sterne sehen.
  •  

  • Darüber hinaus sind unsere Augen unterschiedlich gut, die Lichtverschmutzung unterschiedlich stark ausgeprägt und der Horizont aufgrund von Gebäuden oder Bergen nicht durchgängig gleichmäßig sichtbar.
  •  

  • Hinzu kommt noch der Zeitpunkt, also die Jahrezeit und die Uhrzeit innerhalb einer Nacht.
    Es muss nämlich wirklich dunkel sein, die Sonne muss weit unter dem Horizont stehen.
    Dasselbe gilt natürlich auch für das Wetter: Der Himmel muss klar sein, die Luftfeuchtigkeit nicht zu hoch und Höhenwinde sollten ebenfalls nicht gegeben sein.
  •  
    All diese Faktoren bestimmen die Anzahl der sichtbaren Sterne.
    Daher schauen wir sie uns einmal genauer an.

     

    1. Die Helligkeit von Sternen

    Die Helligkeit von Sternen (aber auch anderen Himmelsobjekten) wird in Magnituden oder Größenklassen angeben. Hierbei bedeutet eine kleine Zahl eine große Helligkeit. 2 mag ist also heller als 3 mag.

    Dabei ist nicht die absolute Helligkeit eines Sterns an sich gemeint, sondern der visuelle Eindruck, den wir auf der Erde haben. Für uns erscheint z.B. Sirius heller als Aldebaran im Sternbild Stier. Das liegt aber nur daran, dass Sirius näher ist. Tatsächlich hat Aldebaran absolut betrachtet eine größere Helligkeit.
    Würden wir beispielsweise die Sonne von Neptun aus betrachten, der weiter von der Sonne weg ist als die Erde, so hätten wir den visuellen Eindruck einer scheinbaren Helligkeit von -19,4. Die Sonne würde weniger hell wirken, da wir weiter weg wären. Ihre tatsächliche (absolute) Helligkeit wäre aber natürlich weiterhin dieselbe.

    Alle folgenden Aussagen beziehen sich daher auf den visuellen Eindruck, auf die scheinbare Helligkeit, wie wir sie auf der Erde wahrnehmen.

    Der hellste Stern ist die Sonne mit -26,7 mag, das nächsthellste Objekt am Himmel ist der Mond mit durchschnittlich -12,5 mag, gefolgt von der Venus mit -4,4 mag.
    Der hellste Stern ist Sirius mit -1,5 mag.

    Warum ist das so eine komische Größenskala?

    Diese Einteilung hat vor allem historische Gründe, denn bereits vor über 2000 Jahren wurden Sterne nach ihrer Helligkeit geordnet. Damals nannte man die hellsten Sterne „1. Größe“ und die schwächsten „6. Größe“.
    Eigentlich ist das auch recht logisch, wenn man einfach folgendes annimmt: Besonders groß = besonders hell. Daraus ergibt sich dann: „Besonders hell = 1. Größe“

    Auch ist es so, dass unsere Augen den Helligkeitsanstieg nicht gleichmäßig wahrnehmen. Ein Objekt muss sehr viel heller sein als ein anderes, damit wir es als doppelt so hell wahrnehmen. Objekte, die doppelt so hell sind wie ein anderes, kommen uns nur ein kleines bisschen heller vor. Anders ausgedrückt: Unsere Augen nehmen Helligkeitsveränderungen nicht linear wahr, sondern eher logarithmisch.

    Das 2000 Jahre alte System wurde 1850 wissenschaftlich greifbar in einer Formel untergebracht. Wie bereits zuvor haben darin hellere Sterne eine kleinere Magnitude (also kleinere Größenklasse) als dunklere Sterne.
    Definiert wurde es so:
    Ein Stern erster Größe (1,0 mag) ist hundertmal so hell wie ein Stern sechster Größe (6,0 mag).
    So entspricht es auch unserer nicht linearen Wahrnehmung.

    Der Faktor beträgt etwa 2,512.
    Ein Stern der Magnitude X ist also 2,512 mal heller als ein Stern der Magnitude X+1
    Ein Stern der Magnitude X ist somit auch ~40 Mal heller als ein Stern der Magnitude X+4
    (nämlich 2,512*2,512*2,512*2,512 = 39,8).

    Als Nullpunkt, also nullte Größenklasse, dient hier (fast genau) der Stern Vega.
    Da es aber hellere Objekte gibt (Sonne, Mond, Planeten, Sirius und weitere helle Sterne), musste ein negatives Vorzeichen eingeführt werden.

    Ein Beispiel anhand von Sonne und Mond:
    Der Unterschied beträgt etwa 14 Magnituden (Sonne: -26,7, Mond: -12,5).
    Der Helligkeitsunterschied beträgt also 2,51214 = ~400.000.
    Die Sonne ist demnach ca. 400.000 Mal heller als der Mond.

    Etwas komplizert. 😉 Aber an sich reicht es, zu wissen, dass eine kleine Magnitude für eine große Helligkeit steht.

     

    2. Die Leistungsfähigkeit unserer Augen

    Die Leistungsfähigkeit unserer Augen in Bezug auf schwache Sterne ist nicht eindeutig zu bestimmen. Jedem von uns ist von Geburt an eine unterschiedliche Sehkraft gegeben. Mit Sicherheit kann man jedoch sagen, dass diese mit dem Altern nachlässt. Auch der Einfluss von Umwelteinflüssen, Alkohol oder Medikamenten kann unsere Sehkraft beeinträchtigen. Gesunde Kinder können daher grundsätzlich mehr Sterne sehen als ältere oder kranke Menschen.
    Auch hängt unsere Sehkraft von der Dunkeladaption unserer Augen ab, also davon, wie lange sie Zeit hatten, sich an die Dunkelheit zu gewöhnen. Die Augen benötigen bis zu über 30 Minuten, um ihre volle Dunkeladaption zu erreichen.
    Zum Thema Dunkeladaption gibt es auch einen eigenen Artikel.

    Insgesamt kann man sagen:
    Für uns sind (abhängig von Alter, Gesundheit der Augen und Dunkeladaption) Sterne bis zu einer Magnitude von 6, maximal 6,5, zu sehen. Alle anderen Sterne sind für uns zu dunkel.
    (Es gibt Ausnahmen, aber auf die überwiegende Mehrheit der Menschen trifft das zu).

     

    3. Der Standort

    Der dritte Faktor, der die Anzahl der sichtbaren Sterne begrenzt, ist der Standort.
    Einerseits ist es die Lichtverschmutzung, die Sterne „verschluckt“. Ideale Bedingungen bieten heutzutage nur sehr wenige Bergregionen in Afrika, Südamerika oder Australien und natürlich weit abgelegene Orte auf hoher See. Nur dort können alle theoretisch sichtbaren, schwach leuchtenden Sterne gesehen werden.
    Andererseits muss der Standort natürlich eine hervorragende Rundumsicht am Horizont bieten. Kein Berg, kein Baum darf die Sicht einschränken und somit „Sternlei, die da stehen“ verdecken.

     

    4. Der Zeitpunkt

    Dass man tagsüber keine Sterne sehen kann, ist eine Binsenweisheit. Doch auch nach Sonnenuntergang ist es nicht sofort vollkommen dunkel. Die Dämmerung dauert meist mindestens eine Stunde, im Sommer teils sogar zwei Stunden und länger. Das gilt für den Sonnenuntergang wie auch für den Sonnenaufgang. Daher ist der beste Zeitpunkt natürlich „tief in der Nacht“, also der Zeitpunkt, der am weitesten von Sonnenauf- und Sonnenuntergang entfernt ist.
    Allerdings muss man bedenken, dass im Sommer die Sonne weit im Norden niemals vollkommen untergeht – die Mitternachtsonne in der Arktis ist ja allseits bekannt. Aber bereits ab etwa der Mitte von Deutschland aus nördlich erreicht die Sonne im Hochsommer niemals eine wirklich tiefe Position unter dem Horizont. Es wird also, aus astronomischer Sicht, niemals richtig Nacht. Und ohne absolute Dunkelheit sind weniger Sterne zu sehen.
    Der Artikel „Wann ist es wirklich dunkel? – Gedanken zur Dämmerung“ vertieft das Thema.

     
     

    Also – wieviele Sterne kann man nun tatsächlich sehen?

  • Sterne der Magnitude bis 6,5 sind von der Erde aus fast genau 9000 zu sehen und zwar verteilt über den gesamten Himmel. (Wer nachzählen möchte kann dies übrigens im Bright Star Catalog machen).
  • Da wir aber von einem Beobachtungsort immer nur ungefähr den halben Himmel (Nord- oder Südhalbkugel) betrachten können, halbiert sich diese Zahl. Die Sterne auf der anderen Seite der Erde können wir nicht sehen.
  • Daher kann man sagen:

    Von einem Punkt auf der Erde kann man theoretisch maximal 4000 bis 4500 Sterne sehen.

    Doch diese Anzahl wird aufgrund der oben genannten Faktoren weiter eingeschränkt:

  • So können nur Personen mit überdurchschnittlich perfekten Augen wirklich Sterne bis zu einer Grenzgöße von 6,5 mag sehen.
  • Darüber hinaus stimmt die Anzahl von 4000 bis 4500 Sternen auch nur für sehr wenige Orte auf der Erde:
    Denn hierfür ist eine hervorragende Rundumsicht am Horizont von Nöten.

    Unter Berücksichtigung dieser Tatsachen kommen wir auf eine realistische Anzahl von etwa 3000 bis 3500 Sternen, die ein normaler Mensch an einem extrem dunklen Ort mit hervorragender Rundumsicht sehen könnte.

    Doch leider gibt es kaum noch wirklich dunkle Orte.
    Jedes bisschen Lichtverschmutzung vermindert die Anzahl der Sterne die man sehen kann. So sind schnell nur noch Sterne der Magnitude 5 oder 4 zu sehen und in der Stadt nurmehr Sterne der Magnitude 2 oder 3.
    Und jetzt ist es sehr einfach zu sagen, wieviel „Sternlein stehen“:
    Es gibt zwischen 50 und 60 Sterne der Magnitude 2 und etwa 160 der Magnitude 3. Da aber immer nur die Hälfte des gesamten Himmels betrachtet werden kann, verbleiben in großen Städten noch rund 30 bis 80 Sterne.
     

    BILD: Sternbild Stier: 3 bis 5 mag im Wechsel. Quelle: Wikipedia

     
     
    Daher lautet die Anwort auf die Frage „Weißt Du, vieviel Sternlein stehen?“ unter lichtverschmutzten Bedingungen:

    In großen Städten kann man mehr oder weniger 30 bis 80 Sterne sehen. Das ist 1 Promille der theoretisch sichtbaren. D.h. 99,9% der Sterne sind in Städten nicht zu sehen.

    Dank der Lichtverschmutzung wäre eine moderne Fassung des bekannten Kinderliedes also folgende:

    „Weißt Du, wieviel Sternlein stehen, an dem hellen Firmament?
    Es sind mehr als nur die 30, die ein Stadtbewohner kennt.“

     
     

    Dieses Foto, aufgenommen über dem Stadtzentrum von München verdeutlicht den Effekt: Mit den Augen waren in diesem Bildausschnitt keine 30 Sterne zu sehen; die Kamera kann jedoch einige einfangen. Im Kegel des Skybeamers ist sogar Orion zu erkennen:

    Dunkle Neumondnacht über dem Zentrum von München – Composing aus unterschiedlichen Belichtungen für Vordergrund und Himmel.

    Ein ähnlicher Bildausschnitt unter nicht wirklich idealen Bedingungen in den Alpen (Lichtverschmutzung aus dem Dorf rechts) zeigt den Unterschied:
    Neumondnacht nahe eines Skigebiets im Allgäu mit mäßiger Lichtverschmutzung.

     

    Anzahl sichtbarer Sterne bei einer Magnitude von4,0 mag5,0 mag6,0 mag
    Sommer243 760 2.363
    Winter2357792.526
    Quelle
    Anzahl mit bloßem Auge sichtbarer Sterne in Mitteleuropa

     
     
     

    3.Akt – Nachspiel

    Wieviele Sterne kann man mit einem Fernglas oder Teleskop sehen?

    Unzählbar viele.
    Hilfsmittel erlauben es, leuchtschwache Sterne bis hinab zur 20. oder sogar 25. Größenklasse zu sehen. Das ist 25120000000000000000-fach dunkler als die schwächsten Sterne, die wir ohne Hilfsmittel erkennen können. Hubble hat es sogar bis zur 30. Größenklasse geschafft.
    Wieviele Sterne der 25. Größenklasse und heller es gibt, hat wohl noch niemand genau gezählt. Es müssen unzählige Milliarden sein.

    Amateurteleskope zeigen Sterne etwa bis zur 15. Größenklasse. Und von diesen gibt es rund 380 Millionen; unmöglich, sie alle zu zählen.

    Aktuell durchmustert die Sonde Gaia den Sternenhimmel. Ihr erster Katalog (September 2016) umfasst rund 1,1 Milliarden Sterne, deren Positionen im Raum und Helligkeiten.
    Hier ein Video dazu:

     
     

    Himmelshelligkeit testen

    Zuletzt möchte ich noch auf die Frage nach der eigenen Himmelshelligkeit eingehen:
    „Wie hell ist mein Himmel?“ oder „Wie kann ich die Himmelshelligkeit bestimmen bzw. messen?“

    Bevor es technische Hilfsmittel gab, musste man die aktuelle Himmelshelligkeit an seinem Standort mittels der Beobachtung von Sternen bestimmen.
    Das kann man auch heute noch machen.
    Man sucht hierzu bestimmte Sterne, deren scheinbare Helligkeit bekannt ist. Kann man z.B. einen bestimmten Stern sehen, weiß man, dass auf jeden Fall Sterne bis zur Grenzgröße dieses Sternes sichtbar sind. So kann man die Qualität des eigenen Standortes bestimmen und erhält ein Maß für die Lichtverschmutzung. Allerdings sollten die Augen hierfür vollkommen an die Dunkelheit adaptiert sein.
     
    Adromeda-Galaxie – In Städten unsichtbar, am Land klar und hell zu erkennen. (Übrigens mein erster, leicht unscharfer Teleskop-Versuch überhaupt)

    In Städten kann man z.B. die Andromeda-Galaxie nicht sehen, da Sterne und Objekte, die schwächer als 2 (bis 3) mag sind, in der Lichtverschmutzung untergehen. Andromeda hat nun eine Helligkeit von 3.44 mag und bleibt somit unsichtbar.
    Umgekehrt bedeutet es jedoch auch: Kann man Andromeda sehen, erreicht der Standort zumindest eine Grenzgröße von 3.44 mag.
    Die Galaxie M 33 ganz in der Nähe ist hingegen nur noch an den dunkelsten Orten für Menschen mit sehr guten und geübten Augen sichbar. Ihre Helligkeit beträgt 5,8 mag.
    Galaxien sind allerdings nicht wirklich geeignet, da sie keine punktförmigen Lichtquellen sind. Für eine sichere Bestimmug nutzt man lieber Sterne.

    Ich erwähne sie allerdings trotzdem, denn so kannst Du sofort testen, ob Dein Himmel bereits sehr lichtverschmutzt ist: Erkennst Du (im Herbst und Winter) Andromeda nicht, ist Dein Standort schon enorm verschmutzt.
    Kannst Du hingegen sogar M 33 sehen, lebst Du an einem der wenigen wirklich dunkeln Orte und hast aussergewöhnlich gute oder sehr trainierte Augen.

     
    Hast Du vor, Deine (aktuelle) Himmelshelligkeit tatsächlich mit der „guten alten Methode“ zu bestimmen, benötigst Du zunächst einmal eine Karte oder einen Atlas, der möglichst viele Sterne mit eindeutigen Helligkeitsangaben abbildet.
    Geeignet ist hierfür beispielsweise der Atlas für Himmelsbeobachter von Erich Karkoschka; eigentlich ein Standardwerk. (Hier beschrieben)
    Man sucht sich nun auf einer solchen Karte einen Himmelsabschnitt, der aktuell genau im Zenit liegt oder alternativ die Region um Polaris. Dann vergleicht man (natürlich mit einem Rotlicht ausgestattet) die Karte und den Himmel und versucht immer schwächere Sterne zu erkennen. Der schwächste noch sichtbare Stern gibt in etwa die eigene Himmelshelligkeit an.

    Doch Vorsicht: Das erfordert Ausdauer und eine gute Planung – man macht es nicht mal eben so nebenbei.
    Und: Bevor Du Dich daran machst, Deinen Himmel zu bestimmen, denk bitte daran: Deine Augen müssen an die Dunkelheit adaptiert sein.

     
     
    Ich habe eine kleine GIF-Animation erstellt, die die bekannten Asterismen des großen und kleinen Wagen umfasst. In der Mitte steht die jeweilige Helligkeit der sichtbaren Sterne.
    Anhand dieser beiden Sternbilder kann jeder selbst grob überprüfen, wie sehr der eigene Standort bereits von Lichtverschmutzung betroffen ist. Vor allem die Sterne des kleinen Wagens sind in Städten nicht zu erkennen.
    Animation der Grenzgrößen – kleiner und großer Wagen

     

    Sky Quality Meter

    Mittlerweile ist man auch als Amateur nicht mehr zwangsläufig auf die etwas ungenaue und vor allem umständliche Methode angewiesen. Es gibt kleine Geräte, die auf Knopfdruck die aktuelle Himmelshelligkeit anzeigen: Das sogenante Sky Quality Meter.
    Ich werde meins hoffentlich in den nächsten Tagen bekommen und nach einiger Zeit ausführlicher darüber berichten.

     
     
     
     

    Freundliches Schlusswort

    Wenn Du bis hierhin wirklich alles gelesen hast, so hast Du auch festgestellt, wie weit man kommen kann, wenn man mit einem einfachen Kinderlied und der Frage „Weißt Du, wieviel Sternlein stehen?“ beginnt:
    Fast unzählbar viele Sterne und Sandkörner. Sterne in unserer Galaxie, Sterne im gesamten Universum. Dem gegenüber die geringe Zahl theoretisch und tatsächlich sichtbarer Sterne. Und dann auch noch ein kleiner Abschnitt zur Bestimmung der eigenen Himmelshelligkeit.

    Nun ja – es war viel und es war vor allem theoretisch. Ich hoffe dennoch sehr, dass ich einen Weg gefunden habe, das Thema anschaulich und unterhaltsam darzustellen.

    Wenn Du Freude hattest, es zu lesen, Du die gesuchte Information gefunden hast oder einfach nur mit einem offenen Mund vor all den Zahlen stehst und Dir denkst: „Wow – das war spannend“, so lass mir doch einen Kommentar da. Denn für mich sind Kommentare wirklich das Salz in der Suppe und ein Dankeschön für all die Arbeit, die ich mir (allerdings sehr gerne) mache. Willst Du mehr dazu wissen, kannst Du hier nachsehen, wie Du meine Arbeit unterstützen kannst.

    Ich freue mich auch sehr, wenn Du mich bei Facebook oder Instagram besuchst: Dort findest Du dann auch regelmäßig schöne Fotos, abseits der in diesem Artikel etwas trockenen Theorie.

    Wenn Du magst kannst Du Dich auch in den Newsletter eintragen – dann erfährst Du, wenn ich etwas Neues veröffentliche. Ich schreibe den Newsletter selber, es ist also kein automatisch generierter Spam.

    Zu guter Letzt bleibt mir noch zu sagen:
    Geh raus, schau in die Sterne und staune! So groß sich all die Zahlen auch anhören mögen, die ich hier niedergeschrieben habe: Die Freude, die man unter dem echten Himmelszelt erfahren kann, ist ungleich größer.
    Vielleicht versuchst Du ja die Sterne zu zählen – die Sekunden, die Du erfüllt die Sterne beobachtest und die sich zu glücklichen Momenten verdichten, sind jedenfalls unzählbar wertvoll.
    Eine sternenreiche, erfüllte Nacht wünsche ich Dir.

     
     

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  • 2 Gedanken zu „Weißt Du wieviel Sternlein stehen?

    1. Viele Menschen können sich Größenverhältnisse im Universum nur modellhaft vorstellen – ich zähle mich auch dazu. Mir hat bei Erklärungsversuchen, wie weit die Sterne entfernt sind, die wir mit bloßem Auge sehen können, immer folgendes selbst erdachte Modell sehr geholfen.

      Man lege unsere Milchstraße auf einen runden Tisch mit einem Meter Durchmesser. In einem Spiralarm, etwa 20 Zentimeter vom Rand des Tisches nach innen entfernt, ist unsere Sonne und mit ihr auch unsere Erde beheimatet. Wie weit sind nur die Sterne maximal entfernt, die man mit bloßem Auge sehen kann? Man lege eine 20-Cent-Münze auf die Stelle, an der die Sonne ist. Wir können nur Sterne sehen, die innerhalb dieses Kreises der Münze von uns entfernt sind. Sterne, die weiter weg sind, sehen wir nicht mehr!
      Dieses Modell geht davon aus, dass fast alle Sterne mit 6,5 mag maximal 1000 Lichtjahre entfernt sind, natürlich mit einigen, aber wenigen Ausnahmen. Und 1000 Lichtjahre sind in diesem Modell ein Zentimeter. Die meisten Zuhörer, die dieser Vorstellung folgen können, sind sehr beeindruckt.

      Ich habe den Beitrag mit Freude gelesen. Er ist anschaulich, auch das Modell „Sandkorn“ hat einen guten Modellcharakter, es ist auch sehr kurzweilig zu lesen. Weiter so!

      Viele Grüße
      Holger Rentzow

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