Freitag, 25. Januar 2013

25. Januar: Der Mira-Stern R Leo

In diesen Tagen erreicht der veränderliche Stern "R Leo" wieder einmal ein Helligkeitsmaximum. Die Bezeichnung "Mira-Stern" klassifiziert bestimmte veränderliche Sterne. Der erste dieser Art wurde 1596 vom ostfriesischen Pfarrer und Amateurastronomen David Fabricius im Sternbild Walfisch entdeckt (Omicron Ceti), der plötzlich einen Stern an einer Stelle fand, wo es zuvor eigentlich keinen gegeben hat. Johann Hevelius taufte diesen Stern damals "Mira", die "Wundersame". "Mira-Sterne" verändern langsam, aber stetig ihre Helligkeit und sind manchmal mit bloßem Auge zu sehen und manchmal eben nicht. Sie sind keine Nova, die nur einmal plötzlich aufblitzen, sondern zeichnen sich durch eine sehr konstante Priode des Lichtwechsels aus.

Mit ca 5,5mag kann er bei klarem, dunklem Himmel ohne störende künstliche Beleuchtung so gerade eben mit bloßem Auge erkannt werden. Zumeist ist er jedoch wesentlich dunkler, denn er verändert seine Helligkeit mit einer ca. zehnmonatigen Periode. Im Minimum bei nur noch 11mag ist er nur noch mit besseren optischen Geräten zu erkennen, ein gewöhnliches Fernglas wird nicht mehr ausreichen, man braucht schon ein Teleskop mit ca. 7 cm Objektivdurchmesser.

Hier die Lichtkurve von r Leo:

Lichtkurve des veränderlichen Sterns r Leo der letzten Jahre

R Leo befindet sich ca. 5° Grad westlich von Regulus, dem hellsten Stern des Löwen und ist relativ einfach zu finden. Hier einmal ein Übersichtsbild des Löwen mit einer Markierung, wo r Leo zu finden ist:

Das Sternbild Löwe, r leo befindet sich in der Mitte des Kreises am rechten Bildrand

Und hier eine genaue Aufsuchkarte, die für einige schwächere Sterne in der Umgebung von r Leo Helligkeitsangaben enthält, mit denen man die wechselnde Helligkeit von r Leo vergleichen kann.

Vergleichschart der amerikanischen Organisation zur Beobachtung veränderlicher Sterne

Auf diesem oberen Chart ist Regulus ganz links zu erkennen. Direkt oberhalb der Markierung für r Leo fallen zwei ähnlich helle Sterne auf, es sind dies die Sterne "18 Leo" und "19 Leo" mit einer Helligkeit von 5,7mag bzw. 6,4mag.

Auf der Suche nach einer früheren Aufnahme dieser Gegend bin ich tatsächlich fündig geworden. Am 21. März 2009 habe ich ein Foto des Löwen gemacht. Daraus ist für uns der nachfolgende Ausschnitt interessant:

Foto der Umgebung von r Leo (21.3.2009 20:50 UT, Canon 350D, f=20mm, ISO400, 30sec

Oben rechts habe ich in das Bild einen vierfach vergrößerten Ausschnitt der Bildmitte kopiert. Man erkennt leicht die Sterne 18 und 19 Leo und darunter kann man so gerade eben drei weitere schwache Lichtpunkte erkennen. Der linke davon ist r Leo. An diesem Tag (der 21. März 2009 entspricht dem Julianischem Datum 2454912) hat r Leo nach der Helligkeitskurve ganz oben in etwa eine Helligkeit zwischen 9mag und 10mag gehabt. Solche Sterne sind mit der genannten Fotoausrüstung gerade noch eben abbildbar. Die beiden anderen Sterne dieses kleinen "Dreiecks" haben laut Stellarium-Planetariumsprogramm eine Helligkeit von 9,15mag und 9,85mag. Der schwache Stern neben 18 Leo hat eine Helligkeit von 9,05mag.

Im "Interstellarum-Newsletter" (Nr. 180, 25.1.2013) gibt es von Wolfgang Vollmann noch eine kleine Erläutetung zur Natur von r Leo:

Mirasterne sind späte Entwicklungsphasen von Sternen ähnlich der Sonne. Sie sind aufgeblähte verdünnte Sternhüllen um einen heißen Kern, in dem der Wasserstoff bereits aufgebraucht ist. Mirasterne verlieren ständig Masse und entwickeln sich zukünftig zu einem Weißen Zwergstern (dem Überrest des Kerns) umgeben von einem Planetarischen Nebel. R Leonis ist etwa 270 Lichtjahre entfernt. Der Stern hat einen interferometrischen messbaren Durchmesser von 30 bis 80 Millibogensekunden und ist abgeplattet. An die Stelle der Sonne gesetzt würde R Leonis bis über die Erdbahn hinausreichen.

Ein paar weitere  Informationen gibt es auch bei Wikipedia (deutsch, englisch).

Mal sehen, ob es mir gelingt, in diesen Tagen eine neue Aufnahme dieses Sternfelds zu machen. Der Löwe geht zwischen 19 und 20 Uhr MEZ auf. Bis die Sterne eine für ein Foto ausreichende Höhe erreichen kann man noch einmal gut zwei Stunden hinzugeben. Im Moment wird allerdings das Mondlicht stören. Nach dem 1. Februar ist der Mond jedoch durch das Sternbild Löwe hindurch gezogen, da könnte es vielleicht besser klappen. Und vor allem muss auch das Wetter mitspielen!

***********    So schnell kann es gehen // Nachtrag 26.1. 0:30 Uhr   ********************

Den obigen Text schrieb ich heute Abend gegen 18 Uhr.  Vorhin hat es tatsächlich schon geklappt mit dem Wetter. Das Licht des hellen Mondes hatte mich ans Fenster gelockt. Es zogen zwar auch dauernd Wolken über den Himmel, aber mit Geduld und Spucke konnte ich dann nach einer guten halben Stunde in einer Wolkenlücke doch das Objekt meiner Begierde ausfindig machen. Zuerst hatte ich Regulus gefunden, von dort etwas nach Westen und etwas höher gepeilt und langsam immer weiter nach Westen gezogen ... Ja! Da war das gesuchte Sternenpaar 18 Leo und 19 Leo, wie oben aus dem Foto - und direkt dadrunter ein auf den ersten Blick ebenso heller rötlicher Stern. Das muss r Leo sein!

Ein ähnliches Foto wie oben mit meiner Spiegelreflex wird heute kaum möglich sein, dachte ich mir. Dafür strahlt der Mond zu hell, andauernd ziehen Wolken durch, das würde schwierig werden. Aber vielleicht könnte ich es mit meinem Spektiv probieren, da könnte ich mit der angeschlossenen Kleinbildkamera vielleicht ja auch mit nur wenig Sekunden Belichtungszeit ein Bild bekommen. Und - Voila! Hier ist es:

r Leo ist der helle rote "Strich" im unteren Bereich

Dieses Foto hat jetzt natürlich eine viel größere Vergrößerung als ein DSLR-Objektiv, es ist ja bei etwa 400 mm Brennweite entstanden. Durch die Belichtungszeit von 5 Sekunden bei ISO800 haben die Sterne auch schon kleine Strichspuren erzeugt.

r Leo ist deutlich heller als 19 Leo, der bläulichere Stern, also heller als 6,4mag bestimmt, etwa so hell wie 18 Leo, also ca. 5,7mag. Vielleicht sogar etwas heller, auch wenn dies durch die deutliche rote Färbung nicht ganz so wirkt.

Und wenn man genau hinschaut, kann man neben r Leo auch noch schwach die Spuren der beiden anderen Sterne von ca. 9mag erkennen, und natürlich auch den schwachen Stern neben 18 Leo im oberen Bereich. Das Spektivfoto entspricht vom Ausschnitt her also tatsächlich in etwa der Vergrößerung im Bild oben rechts.

Die Nacht hat sich gelohnt! Jetzt kann ich ruhig ins Bett gehen :-)

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