Warum sind manche Sterne immer am Himmel zu sehen? Die Erdrotation könnte die Antwort sein

Wenn wir den Nachthimmel im Laufe des Jahres beobachten, fällt uns auf, dass manche Sternbilder zu verschwinden scheinen, während andere immer an derselben Stelle bleiben. Tatsächlich ist dieses Phänomen kein Zufall, sondern das Ergebnis der Bewegung der Erde durch den Weltraum und der Position der Sterne im Verhältnis zu unserem Planeten.

Die Erde ist ständig in Bewegung: Sie dreht sich täglich um ihre eigene Achse und umkreist das ganze Jahr über die Sonne. Durch diese beiden Bewegungen zusammen scheint sich der Nachthimmel allmählich zu verändern.

Sternzeit

Wenn wir an zwei aufeinanderfolgenden Nächten zur gleichen Zeit nach Osten blicken, werden wir feststellen, dass die Sterne scheinbar genau an derselben Stelle stehen. Das ist jedoch nicht der Fall; diese Bewegung wird sichtbar, wenn wir eine Woche lang oder länger zur gleichen Zeit beobachten.

Die Erde dreht sich um ihre eigene Achse, die vom Südpol ausgeht, durch den Mittelpunkt des Planeten verläuft und einmal pro Tag den Nordpol erreicht. Astronomen messen den Tag auf zwei verschiedene Arten: Sie bestimmen den 24-Stunden-Sonnentag anhand der Position der Sonne, von Mittag bis Mittag.

Und sie messen den Sternentag anhand entfernter Sterne, die am Himmel unveränderlich stehen. Ein Sternentag dauert 23 Stunden und 56 Minuten.

Sternbilder: Warum verschwinden sie?

Sternbilder wie Orion sind klassische Beispiele für „saisonale“ Sterne. Im Winter sind sie am frühen Abend gut zu sehen, im Sommer scheinen sie jedoch zu verblassen.

Das liegt daran, dass die Seite des Planeten, die nachts dem Weltraum zugewandt ist, im Laufe der Erdumlaufbahn um die Sonne auf verschiedene Regionen des Universums zeigt. Daher sehen wir im Laufe des Jahres verschiedene Teile des Himmels.

Wenn sich beispielsweise ein Sternbild in derselben Richtung wie die Sonne befindet, ist es nachts nicht zu sehen, da es nur tagsüber sichtbar wäre, wenn die Blendung durch die Sonne die Beobachtung verhindert. Andererseits gibt es Sterne, die niemals vom Nachthimmel verschwinden. Diese werden als zirkumpolare Sterne bezeichnet.

Sie befinden sich in der Nähe der Himmelspole: imaginäre Punkte am Himmel, die auf die Drehachse der Erde ausgerichtet sind. Auf der Nordhalbkugel scheinen viele dieser Sterne um den Nordstern (Polaris) zu kreisen, ohne jemals unter den Horizont zu sinken.

Aufgrund der Erdrotation beschreiben diese Sterne am Himmel Kreise; sie bleiben jedoch die ganze Nacht und das ganze Jahr über sichtbar. Je näher sich der Beobachter an einem der Erdpole befindet, desto mehr zirkumpolare Sterne kann er beobachten.

Die Bedeutung des Standorts des Beobachters

Die Sichtbarkeit von Sternen hängt auch davon ab, wo wir uns auf der Erde befinden. Am Äquator gehen praktisch alle Sterne auf und unter; keiner ist zirkumpolar. In den mittleren Breiten (wie beispielsweise im Norden Mexikos) sind einige Sterne zirkumpolar, während andere saisonal sichtbar sind.

An den Polen ist immer die Hälfte des Himmels zu sehen, während die andere Hälfte nie in Erscheinung tritt. Folglich kann es vorkommen, dass ein Sternbild, das auf einer Hemisphäre ständig sichtbar ist, auf der anderen überhaupt nicht zu sehen ist.

Langfristige Veränderungen

Neben den täglichen und jährlichen Bewegungen gibt es ein langsameres Phänomen, das als Präzession bekannt ist. Dabei handelt es sich um ein Schwanken der Erdachse, ähnlich der Schwingbewegung eines Kreisels.

Dieser Prozess erstreckt sich über Jahrtausende und verändert nach und nach die Position der Himmelspole. Infolgedessen wird der Stern, den wir derzeit als Nordstern kennen, diese Rolle in Zukunft nicht mehr einnehmen.