Sternengeschichten Folge 608: Das Sternbild Taube und der Antapex der Sonne

Nur weg von dort!

Sternengeschichten Folge 608: Das Sternbild Taube und der Antapex der Sonne

Wem das Sternbild der Taube bisher noch nicht aufgefallen ist, ist erstens nicht alleine und hat zweitens nicht viel verpasst. Es ist ein Sternbild des Südhimmels, dass heißt, im Sommer sieht man es von Mitteleuropa sowieso nicht. Im Winter kann man es sehen, aber nur wenn man von Süddeutschland oder von noch weiter südlich aus zum Himmel schaut. Und wenn man das tut, wird man trotzdem nicht viel sehen. Der hellste Stern des Sternbilds ist Alpha Columbae beziehungsweise Phakt, wie sein alter arabischer Name ist. Dieser Stern ist zwar 1000 mal heller als die Sonne, aber auch 260 Lichtjahre weit weg und an unserem Himmel zwar ohne technische Hilfsmittel zu sehen, aber nicht weiter auffällig. Die restlichen Sterne in der Taube sind noch unscheinbarer und die meisten davon an unserem lichtverschmutzen Himmel gar nicht sichtbar. Wer es trotzdem probieren will: Sucht euch zuerst das Sternbild Orion, das ist ja zum Glück wirklich gut zu finden. Südlich unter den Füßen des Orion findet ihr dann das Sternbild Hase und noch ein Stück südlich darunter ist dann die Taube. Aber auch der Hase ist eher unscheinbar; in dieser Ecke des Himmels ist auf den ersten Blick nicht wahnsinnig viel los. Vielleicht ist das auch der Grund, warum wir von dort weg wollen. Denn im Sternbild Taube finden wir auch den Antapex der Sonne. Und um zu verstehen, was das sein und bedeuten soll, müssen wir uns zuerst einmal anschauen, was der Apex der Sonne ist.

Die Sache ist eigentlich gar nicht so schwer zu verstehen. Die Sonne bewegt sich. So wie jeder andere Sterne (und alles andere im Universum) steht auch die Sonne und mit ihre das gesamte Sonnensystem nicht still. Sie bewegt sich durchs All und sie tut das in eine bestimmte Richtung. Sie bewegt sich also auf einen bestimmten Punkt zu und von einem anderen Punkt weg. Dieser erste Punkt heißt Apex und der zweite ist der Antapex.

Die Sache braucht aber natürlich noch ein bisschen mehr Erklärung. Zuerst einmal sage ich sicherheitshalber dazu, dass es jetzt um die tatsächliche Bewegung der Sonne geht. Nicht um die scheinbare Bewegung, die durch die Bewegung der Erde um die Sonne entsteht. Wir sehen die Sonne ja im Laufe eines Jahres vor unterschiedlichen Bereichen des Himmels stehen. Oder würden sie stehen sehen, wenn sie nicht so hell wäre und wir gleichzeitig die Sterne sehen könnten. Aber wenn wir zum Beispiel jeden Tag um 12 Uhr mittags nachschauen, vor welchen Sternen die Sonne gerade steht, dann wären das immer andere Sterne und im Laufe eines Jahres wäre die Sonne - scheinbar! - einmal um den Himmel herum gewandert. Aber das liegt eben daran, dass sich im Laufe eines Jahres die Erde um die Sonne herum bewegt und hat nichts mit der Sonne selbst zu tun.

Es geht, wie gesagt, um die echte Bewegung der Sonne. Nur: In Bezug auf was? Das ist ja eine Frage, die man sich im Weltall immer stellen muss. Da gibt es keinen absoluten Bezugspunkt; es gibt nichts, was definitiv immer und für alle Zeiten still und am selben Ort steht. Alles bewegt sich und man kann die Bewegung eines Objekts immer nur in Bezug auf irgendwelche anderen Objekte definieren. Und da hat man mehrere Möglichkeiten. Bei der Sonne kann man zum Beispiel das Zentrum der Milchstraße als Bezugspunkt nehmen und dann stellen wir fest, dass sie sich in circa 220 Millionen Jahren einmal um dieses Zentrum herum bewegt. In Wahrheit ist die Angelegenheit ein wenig komplizierter; die Sterne in der Milchstraße bewegen sich nicht wie Planeten um die Sonne herum. Das ist alles ein wenig chaotischer; da ist viel mehr Gewackel, Hin und Her und Auf und Ab dabei. Aber genau das ist der Punkt! Stellen wir uns vor, wir würden die Masse in unserer Milchstraße ein bisschen sortieren. Wir ignorieren so unnötig komplizierte Phänomene wie Spiralarme, die Verdickung im galaktischen Zentralbereich, die Satellitengalaxien wie die Magellanschen Wolken, und so weiter. Wir packen einfach alles in eine schöne, symmetrische, zylindrische Scheibe. Und überlegen uns dann: Wie schnell würde sich ein Stern bewegen, dessen Abstand vom Zentrum der Scheibe genau dem Abstand der Sonne vom Zentrum der realen Milchstraße entspricht? In unserer aufgeräumten Galaxie würde dieser Stern natürlich einer perfekte Kreisbahn folgen, immer mit der selben Geschwindigkeit. In echt ist das natürlich alles nicht so, aber das ignorieren wir, wie gesagt, fürs Erste. Denn wir haben jetzt ein "Lokales Ruhesystem" definiert beziehungsweise den "Local Standard of Rest", wie der englische Fachbegriff lautet. Wir stellen uns also vor, dass unsere fiktive, sich schön gleichmäßig in der aufgeräumten Galaxie bewegenden Sonne der Nullpunkt unseres Koordinatensystems ist. Und können dann alle Bewegungen auf diesen Nullpunkt beziehen.

Wenn wir das tun, dann sehen wir - vereinfacht gesagt - wie sich die Sonne in Bezug auf die Sterne in ihrer Umgebung bewegt, ob wir uns also schneller oder langsamer oder in eine andere Richtung bewegen, als die anderen Sterne in unserer Nachbarschaft. Das ist aus vielen Gründen recht praktisch; weniger praktisch ist es, das Lokale Ruhesystem in der Praxis zu definieren. Denn dazu muss man erst mal die Position und Geschwindigkeit von sehr vielen Sternen in unserer Umgebung möglichst genau messen und dann jede Menge komplizierte Mathematik anstellen. Aber man kann es machen und wenn man es macht, dann sieht man, dass sich die Sonne relativ zum Lokalen Ruhesystem, also relativ zu der fiktiven Sonne in der aufgeräumten Galaxie in Richtung eines Punkts am Himmel bewegt, der ein Stück südlich und westlich des hellen Sterns Wega liegt, aber nicht mehr im Sternbild Leier, zu dem die Wega gehört sondern schon im benachbarten Sternbild Herkules.

Dieser Punkt wird Apex genannt und der erste, der seine Position ausgerechnet hat, war Wilhelm Herschel im Jahr 1783. Damals noch nicht ganz so genau, aber immerhin hat die grobe Gegend gestimmt. Später haben dann andere die Berechnungen wiederholt und sind auf unterschiedliche Punkte in der Gegend der Sternbilder Herkules, Leier oder Schwan gekommen. Die Sache ist aber auch tatsächlich nicht einfach. Man muss die Eigenbewegung der anderen Sterne bestimmen; die bewegen sich aber eben alle leicht unterschiedlich schnell. Und wie sich die Sterne bewegen, hängt auch von ihrem Alter ab und von jeder Menge anderer Parameter, von denen Herschel und Co nichts wissen konnte, und die wir heute auch noch nicht komplett verstehen. Aber immerhin wissen wir, warum es schwierig ist, das Lokale Ruhesystem zu definieren.

Was noch übrig bleibt, ist der Antapex. Wie ich vorhin schon gesagt habe: Wenn der Apex, der Punkt im Sternbild Herkules, der Punkt ist, auf den sich die Sonne relativ zum Lokalen Ruhesystem zu bewegt, dann muss es natürlich auch einen Punkt am Himmel geben, von dem sich die Sonne weg bewegt. Das ist der Antapex und der liegt im Sternbild Taube; knapp an der Grenze zum benachtbarten Sternbild des Kleinen Hund. In Bezug auf die Sterne unserer Umgebung entfernen wir uns von diesem Punkt, mit circa 20 Kilometer pro Sekunde.

Das liegt nicht daran, dass da irgendetwas ist, was uns abstößt oder flüchten lässt; genau so wenig wie im Apex etwas ist, was uns anzieht. Wenn wir mit dem Schiff am Meer fahren, ist der Punkt am Horizont, auf den wir zu segeln ja auch nur fiktiv. Aber trotzdem ist das mit dem Lokalen Ruhesystem, mit Apex und Antapex keine unnötige Spielerei. Wenn wir die Dynamik unserer Milchstraße verstehen wollen; wenn wir wissen wollen, wie sich die Sterne nicht nur scheinbar sondern WIRKLICH durchs All bewegen, dann brauchen wir irgendein Bezugssystem, damit uns nicht immer unsere eigene Bewegung den Blick verstellt. Wir können ja nichts daran ändern, dass unser Beobachtungsposten sich ständig um die Sonne bewegt und die Sonne mit uns allen nie still steht. Also müssen wir uns einen fiktiven Nullpunkt schaffen, damit wir die Sache halbwegs nachvollziehbar erforschen und verstehen können.

Es ist reiner Zufall, dass der Punkt, von dem wir uns weg bewegen, gerade im Sternbild der Taube liegt. Aber da dort wirklich nicht viel los ist, passt es auch irgendwie.