SETI steht für die Suche nach ausserirdischer Intelligenz (Search for Extraterrestial Intelligence). Mit äusserst leistungsfähigen Teleskopen und Methoden wird unsere Galaxie und auch andere Bereiche des uns zugänglichen Universums nach Zeichen von intelligentem Leben durchsucht. Unsere Technologie erlaubt uns Zivilisationen zu entdecken, die mindestens den selben technologischen Entwicklungstand haben wie wir. Bisher wurden dazu praktisch ausschliesslich Radioteleskope verwendet, heute wird jedoch auch im optischen Bereich gesucht (Optical SETI).
Mehr dazu in einem ausfuehrlichen Aufsatz (HIER).
SRTM
SRTM war eine Mission des Space-Shuttles zur Vermessung der Erdoberfläche mit Radar. Sie war ein Meilenstein in der Erkundung des Planeten Erde aus dem Weltraum. In diesem Lexikon gibt es einen ausführlichen Artikel zu SRTM (HIER).
Saros
Die relative Stellungen von Sonne, Mond und Erde wiederholen sich periodisch. Die Länge dieser Periode beträgt 6583 Tage oder 18 Jahre und 11.3 Tage. Deshalb wiederholen sich Sonnen- und Mondfinsternisse nach dieser Saros genannten Periode. Beispielsweise wiederholt sich die totale Sonnenfinsternis in Sibirien vom 31. Juli 1981 18 Jahre und 11.3 Tage später, also am 11. August 1999. Die 0.3 Tage Unterschied gegenüber exakt 18 Jahre und 11 Tagen bewirken aber, dass - vom Mond aus gesehen - die Erde gegenüber der Stellung von 1981 um 120 Grad nach Westen gedreht steht. Deshalb findet 1999 die Mitte der Finsternis nicht in Ostsibierien sondern in Europa statt.
In diesem Lexikon gibt es einen ausführlichen Artikel über die Erde umkreisenden Raumfahrzeuge und ihre Beobachtung (HIER). Manchmal werden auch die
Monde der Planeten
als Satelliten bezeichnet.
Saturn
Saturn ist der Äusserste der schon seit der Antike bekannten Planeten.
Besonders berühmt ist er für seine Ringe, die aus schneeballgrossen bis
hausgrossen Brocken bestehen. Er ist wie Jupiter ein aus Wasserstoff
und Helium bestehender Riesenplanet. Er hat keine feste Oberfläche.
Unter den Wolken steigt Druck und Temperatur immer weiter an,
bis schliesslich der Wasserstoff metallisch flüssig wird.
Unter seinen sehr zahlreichen Monden (heute sind 60
bekannt) ist Titan die bemerkenswerteste Welt.
Seine Stickstoffatmosphäre hat einen Bodendruck, der 1.5 mal so gross ist,
wie der der Erde. Unter Titans Wolken gibt es Seen aus flüssigem Methan.
Saturn kann als heller Stern von blossen Auge bequem gesehen werden.
Ein Kaufhausteleskop zeigt bereits die Ringe und Titan.
In grösseren Geräten werden auch ein paar der weiteren Monde sichtbar
und andeutungsweise auch jupiterähnliche Wolkenbänder.
Die Schaltsekunde wird bei Bedarf eingeführt, um den Unterschied zwischen UTC und UT1 unter 0.9 Sekunden zu halten.
Schärfentiefe
Wer mit einem Fernrohr Fotos machen möchte, will den Film möglichst im Brennpunkt (Fokus) des Teleskops haben. Der Brennpunkt ist jedoch ein geometrischer Punkt ohne Ausdehnung. Man braucht also ein Mass, um zu wissen wie Nahe man diesem Brennpunkt kommen muss, um noch ein scharfes Bild eines Sterns zu erhalten. Wenn man einen Kreis mit Durchmesser d vorgibt, mit dessen Ausdehnung ein Stern höchstens abgebildet werden darf, so darf man maximal um d * Brennweite/Objektivdurchmesser nach vorne oder hinten vom Brennpunkt abweichen. Wenn d die Ausdehnung eines CCD-Pixels von 9 Mikrometern ist und die Brennweite 2 m bei 20 cm Objektivdurchmesser beträgt, so darf der CCD Chip höchstens 90 Mikrometer vor oder hinter dem Brennpunkt stehen.
Scheinbarer Ort
Ort eines Gestirns auf der Himmelskugel, den ein Beobachter im Erdmittelpunkt messen würde. Konkret heißt das, ein von einem wirklichen Beobachter gemessener Ort ist bereits in Hinblick auf Refraktion und geozentrische Parallaxe korrigiert.
Schmetterlingsdiagramm
Die Darstellung der Verteilung der Sonnenflecken nach heliographischer Breite in Abhängigkeit von der Zeit ergibt ein sogenanntes Schmetterlingsdiagramm.
Schwarzer Körper
Nicht zu verwechseln mit dem Schwarzen Loch. Es handelt sich dabei um eine idealisierte Vorstellung der Physik. En schwarzer Körper sei ein Körper, der alle einfallende Strahlung absorbiert und nichts reflektiert. Er selbst strahlt dann ein Strahlungsspektrum nach dem Gesetz von Planck ab. Dieses Gesetz enthält als einzigen Parameter die Temperatur des schwarzen Körpers. Deshalb erlaubt Plancks Gesetz beispielsweise die Temperatur der Photosphären
der Sonne und Sterne zu schätzen.
Schwarzes Loch
Schon im letzten Jahrhundert wurde bemerkt, dass sehr dichte Körper eine Fluchtgeschwindigkeit haben könnten, die die
Lichtgeschwindigkeit
übersteigt. Da deshalb das Licht nicht entkommen kann, erscheint dieser Himmelskörper wie ein schwarzes Loch im Weltraum. Doch die moderne Wissenschaft zeigt, dass die schwarzen Löcher noch ungewöhnlicher sind als es die einfache Überlegung mit der Fluchtgeschwindigkeit vermuten lässt und dass es sie tatsächlich gibt.
Im Aufsatz Relativität gibt es
mehr dazu.
Schwarzschildeffekt
Mit diesem Effekt wird eine für die Astrofotografie leider unangenehme Eigenschaft der fotografischen Filme beschrieben. Danach nimmt die Filmempfindlichkeit während der Belichtung exponentiell ab. Nur ganz spezielle mit Wasserstoffgas behandelte, sogenannt hypersensibilisierte Filme verlieren selbst bei stundenlanger Belichtung nicht oder kaum an Empfindlichkeit.
Seeing
Turbulenzen in der Atmosphäre führen zu leicht unterschiedlichen Ausbreitungsrichtungen des Lichts, das in einem Teleskop über eine grössere Fläche gesammelt wird. Durch die Summe verschmiert sich das Bild. Punktförmige Lichtquellen erscheinen im Teleskop als vibrierende Flecken, Planetenoberflächen erscheinen verschmiert. Dieser Effekt wird Seeing (sprich: Sie-ing) genannt.
Der Durchmesser des Seeing-Scheibchens kann besser als eine Bogensekunde sein und bei turbulenter Luft auf mehr als 10 Bogensekunden anwachsen. Bei einem kleinem Seeing-Scheibchen (bei einer ruhigen Atmosphäre ohne grosse, sich rasch verändernde Turbulenzen) sprechen Amateurastronomen von einem guten Seeing: Das Bild im Teleskop ist ruhiger und es sind mehr Details auf Planetenoberflächen zu erkennen.
Es sind verschiedene Skalen für das Seeing in Gebrauch, z.B. diejenige von Eugene Antoniadi und der Association of Lunar and Planetary Observers (ALPO). In der Skala von Antoniadi I bezeichnet perfekt ruhige Bilder selbst bei grosser Vergrösserung während bei V bereits bei kleiner Vergrösserung nur verschmierte Bilder erkennbar sind. Bei ALPO entspricht 9-10 perfekten Seeing-Bedingungen und 1-2 sehr schlechten Bedingungen.
Sekunde
Die Sekunde ist definiert als die Dauer von 9'192'631'770 Perioden
der Strahlung des Atoms Cäsium 133, die dem Übergang zwischen
den beiden Hyperfeinstrukturniveaus im Grundzustand entspricht. Andersherum gesagt definiert man die Frequenz dieser Strahlung zu 9.19263177 GHz.
Der siderische Monat ist die Zeitspanne, die der Mond braucht, um seinen Umlauf in einem relativ zu den Sternen
ruhenden Koordinatensystem zu vollenden. Der siderische Monat dauert 27 Tage 7 Stunden 43 Minuten und 12 Sekunden.
Siderisches Jahr
Das siderische Jahr ist die Zeitspanne, die die Erde braucht, um ihren Umlauf in einem relativ zu den Sternen
ruhenden Koordinatensystem zu vollenden. Das siderische Jahr dauert 365 Tage 6 Stunden 9 Minuten und 10 Sekunden.
Soltitien
= Sonnenwende. Speziell sind die Punkte der Ekliptik mit der geringsten und der grössten Deklination gemeint.
Sonnenfinsternis
Siehe "
Einführung Sonnenfinsternis"
Dort finden Sie alles über die totale Sonnenfinsternis in Deutschland und Österreich am 11. August 1999.
Sonnenflecken
Die Sonnenflecken sind relativ zur umgebenden
Photosphäre
etwas kühlere Gebiete, die deshalb als dunkle Flecken auf der Sonne in Erscheinung treten. Die grössten erreichen über 100'000
km an Ausdehnung. Ihre Anzahl schwankt mit einer Periode von 11 Jahren.
Sonnenfleckenrelativzahlen
Die Sonnenflekenrelativzahl R ist definiert als R = 10 x Anzahl der Fleckengruppen + Anzahl aller Sonnenflecken innerhalb der Gruppe. Einzelflecken werden dabei als Gruppen mit einem Fleck gezählt. Die Sonnenfleckenrelativzahl ist ein Mass für die Sonnenaktivität.
Sonnensystem
Traditionell: Das aus der Sonne, den neun Planeten und ihren Monden, den Kometen, Asteroiden und Meteoroiden bestehende System.
Allgemeiner (nicht offiziell): Ein Sonnensystem ist ein durch Gravitation gebundenes System aus einem Einzel-, Doppel- oder Mehrfachstern und die an sie gebundenen leichteren Körper. Diese Definition umfasst unser Sonnensystem mit der Sonne, sie ist ja ein Einzelstern. Stern ist hier im Sinne der modernen Astrophysik als Synonym für Sonne gebraucht, da die Begriffe Doppelsonne, Mehrfachsonne nicht gebräuchlich sind.
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Planeten
unseres Sonnensystems:
Man versteht darunter einen permanent von der Sonne ausgehenden Teilchenstrom, der hauptsächlich aus
Elektronen und
Protonen besteht.
Spektralklassifikation
Man versteht unter Spektralklassifikation die Unterscheidung verschiedener Sterntypen nach den Eigenschaften ihres Spektrums. Siehe auch unter
HRD.
Spektrograph
Ein Spektrograph ist ein Instrument zur Aufzeichnung der in einer zeitlich variablen Grösse (Geräusche, elektromagnetisches Feld) enthalten Frequenzen. Bekanntestes Beispiel ist die Aufspaltung von Sonnenlicht in die Farben des Regenbogens mit einen Glasprisma. In der Astrophysik sind Spektrographen der zentrale Instrumententyp zur Untersuchung der Physik des Universums.
Spektrum
Der Regenbogen ist ein Spektrum des sichtbaren Lichts. Dabei wird die Intensität in Abhängigkeit der Farbe (= Wellenlänge oder
Frequenz) gemessen.
Physikalisch korrekt für Licht: Ein Spektrum der elektromagnetischen Strahlung ist ihr Fluss ("Leistungsdichte") gemessen in Watt
pro m2 pro Hertz als Funktion der Frequenz oder Wellenlänge. Im Falle des nach Wellenlängen aufgezeichneten Spektrums hat der Fluss die Einheit Watt/m2/m.
Spirit
Name eines der beiden Mars Exploration Rovers (MER).
Start: 10. Juni 2003
Ankunft: 4. Januar 2004 (bezüglich UTC).
Landegebiet: Gusev Krater, Mars
Ergebnisse: In den etwa 160 km im Durchmesser grossen Krater Gusev mündet von Süden her kommend ein grosses Tal, das einmal einen weit im Süden liegenden See entwässert haben soll. Man erwartete deshalb das der Gusev Krater einmal überschwemmt war und sich an seinem Boden See-Sedimente finden sollten. Diese Hoffnung erfüllte sich nicht. Spirit fand eine von vulkanischem Basaltbrocken übersäte Ebene. Diese Brocken enthalten auch wasserunbeständige Mineralien. Das eigentliche Grundgestein blieb zunächst unerreichbar. Erst nachdem der Rover eine drei km entfernte Hügelkette erreicht hat, wurden auch andere Gesteine gefunden. Der Rover arbeitet auch ein Jahr nach der Landung weiterhin fehlerfrei.
Mehr dazu in einem ausfuehrlichen Aufsatz (HIER).
Starke Kraft
Es ist dies die stärkste der vier Grundkräfte. Sie hat die kürzeste Reichweite. Sie hält die
Quarks in den
Protonen und
Neutronen
zusammen sowie die Protonen und Neutronen selbst, so dass diese Atomkerne bilden.
Stern
In der Alltagssprache werden alle natürlichen von blossem
Auge punktförmig erscheinenden Lichtquellen am Himmel als Sterne bezeichnet. Doch ist der Begriff Stern in der Astronomie für fremde Sonnen reserviert. Damit ist auch eine der wichtigsten Erkenntnisse der modernen Astronomie ausgedrückt, nämlich dass fast alle diese Lichter am Nachthimmel weit entfernte Sonnen sind.
Sternära
Lebensabschnitt des Weltalls von dem Ende der Photonenära bis heute.
Nur die Sternära ist der Photonen beobachtenden Astronomie (von Gammastrahlen bis Radiowellen) zugänglich. Die Neutrinoastronomie mag vielleicht irgendwann in der Zukunft bis zurück an das Ende der Leptonenära blicken. Ob eine heute noch nicht einsatzbereite Gravitationswellen - Astronomie noch weiter zurückblicken kann, ist heute sowohl technisch als auch theoretisch völlig unklar.
Sternbedeckung
Bei einer Sternbedekung wird ein Stern durch einen Körper des Sonnensystems für einen Beobachter für eine gewisse Zeit bedeckt. Am einfachsten zu beobachten sind die recht häufigen Bedeckungen eines Sterns durch den Mond. Dazu gibt es Tabellen auf dem zu astro!nfo gehörenden online-Rechner
CalSKY. Seltener bzw. schwerer zu beobachten sind Bedeckungen von Sternen durch Planeten und Planetoiden. Beispielsweise führte die Bedeckung eines Sterns durch Uranus zur Entdeckung des Ringsystem dieses fernen Planeten.
Sternbild
Eine mehr oder weniger willkürlich zusammengefaßte Gruppe hellerer Sterne, die aber nichts weiter physikalisch miteinander zu tun haben als daß sie von uns aus gesehen in der selben Richtung zu sehen sind. Im Deep Space Corner sind alle 88 von der IAU anerkannten Sternbilder ausführlich beschrieben.
Sterninterferometer
Das Sterninterferometer nach Michelson besteht aus zwei Spiegelöffnungen. Das durch diese Öffnungen aufgenommene Sternlicht wird durch weitere Optik zur Interferenz zusammengeführt. Am Erdboden können so z.B. Abstände von Doppelsternen bis 0.01 Bogensekunden gemessen werden, bei Spiegelabständen in der Grössenordnung 100 m. Dieses Verfahren wird auch Amplituden-Interferometrie genannt.
Sternzeit
Die Sternzeit ist die auf den momentanen Frühlingspunkt und Äquator bezogene Rektaszension des Zenitpunktes. Zu einem bestimmten Zeitpunkt hat sie für alle Beobachter auf gleicher geographischer Länge den gleichen Wert.
Strahlungsära
10 Sekunden nach dem Urknall bei 5 Milliarden Grad entstanden keine Elementarteilchen mit Ruhemasse mehr. Die Photonen und ihre Wechselwirkung mit den geladenen Teilchen Elektron und Proton dominierten. Dieses heisse Plasma war undurchsichtig, so dass Strahlung und Materie im Temperaturgleichgewicht blieben. Nach 300'000 Jahren Expansion war das Plasma aus Protonen, Heliumkernen und Elektronen mit 3000 Kelvin kalt genug, dass dauerhaft neutrale Atome entstehen konnten. Das Spektrum der Photonen hatte sich mittlerweile von harter Gammastrahlung zum sichtbaren Licht und dem nahen Infrarot verschoben. Die nun entstandenen neutralen Atome wechselwirkten aber nur noch bei diskreten Wellenlängen bei den sogenannten Absorptionslinien mit diesen Atomen. Das Weltall wurde durchsichtig und die Photonenära endete. Die Photonen bildeten nun ein von der Materie entkoppeltes Strahlungsfeld, das wir heute noch als kosmischen Mikrowellenhintergrund sehen, denn auch dieses Photonengas kühlte
wegen der Expansion des Weltalls von einer Strahlungstemperatur von anfänglich 3000 K auf heute 2.7 K ab. Bei der Beobachtung dieser Mikrowellen betrachten wir die Photosphäre des Urknalls. Das Weltall hat heute 1 Milliarde mal mehr Volumen als damals.
Strahlungsausbrüche
Englisch: Outbursts. Es handelt sich dabei um ein Phänomen der
solaren Radiostrahlung. Dabei steigt der Strahlungsfluss im ganzen Radiofenster plötzlich steil an, jedoch mit unterschiedlichen Stärken bei unterschiedlichen Wellenlängen. Im cm Bereich beträgt die Zunahme der Intensität das 10- bis 40-Fache, bei den Meterwellen ist ein Faktor 10'000 durchaus möglich. Die Strahlungsausbrüche treten zusammen mit dem Erscheinen eines Flares auf.
Strahlungsdruck
Der Strahlungsdruck ist die Impulsübertragung auf absorbierende oder reflektierende Materie durch Lichtquanten. Es gibt Studien, dass man den Lichtdruck des Sonnenlichts für interplanetare Reisen im inneren Sonnensystem (Merkur, Venus, Erde, Mars, Planetoiden) verwenden könnte. Elektrische Antriebe, die den Umweg über die Stromerzeugung in Solarzellen gehen, werden aber von der NASA für ihr Deep-Space Projekt (erster Start erfolgte 1998) bevorzugt, da sie bei gleichem Gewicht bessere Beschleunigungen bieten.
Stratosphäre
Schicht der Erdatmosphäre zwischen 15 km und 50 km Höhe. Ihre
obere Grenze markiert auch die Grenze für traditionelle (nicht Raketengetriebene) Luftfahrzeuge (Flugzeuge bis ca. 30 km, Ballone bis 40 km, maximal 50 km Höhe). An der Basis der Stratosphäre erreicht die Luftemperatur ein Minimum um -50 bis -80 Grad C um dann wieder bis zur Obergrenze um 30 Grad anzusteigen.
Stroemgrenradius
Das kugelförmige Volumen, in welchem ein Stern den Wasserstoff zu ionisieren vermag, nennt man das Strömgrenvolumen. Der Radius dieser Kugel wird Strömgrenradius genannt. Er hängt im wesentlichen von der Dichte des Wasserstoffs, der Temperatur und der Leuchtkraft des Sterns ab. Da nur Photonen im UV mit Wellenlängen kürzer als 92 nm den Wasserstoff zu ionisieren vermögen, muss der Stern sehr heiss (>20'000 K) sein, damit ein nennenswerter Teil seiner Energie im mittleren und fernen UV abgestrahlt wird. Ein O5 Stern mit 48'000 K Oberflächentemperatur kann über 300 Lichtjahre um sich herum ionisieren, im Bereich der B5-Sterne (20'000 K) sinkt der Strömgrenradius unter ein Lichtjahr. Noch kühlere Sterne haben kaum noch ionisierenden Einfluss auf den Wasserstoff ihrer Umgebung.
Stundenkreis
Ein Großkreis auf der Himmelskugel durch die Himmelspole.
Stundenwinkel
Der Stundenwinkel eines Sternes ist die Differenz zwischen der Sternzeit und der auf den momentanen Frühlingspunkt und Äquator bezogenen Rektaszension eines Sternes.
Supernova
Eine Supernova ist die Explosion eines Sterns. Dabei kann dieser Stern für ein paar Tage bis Wochen die Gesamthelligkeit seiner Galaxie übertreffen. Man unterscheidet in Typ I und II. Bei Typ I handelt es sich um einen
Weissen Zwerg, der durch plötzlich einsetzende Kohlenstoffusion explodiert. Typ II betrifft
massenreiche Sterne.
Dort wird die Detonation durch den Gravitationskollaps des nach dem Siliziumbrennen im Innern entstandenen Eisens zu einem
Neutronenstern verursacht.
Surge
Auf deutsch Spritzprotuberanz. Sie treten
am Rand optischer Flares auf. Wenn sie sich am Sonnenrand befinden, sehen sie aus wie ein Spritzer.
Synchrotronstrahlung
Geladene Teilchen, meistens Elektronen, bewegen sich bei Anwesenheit eines Magnetfeldes auf Schraubenbahnen und sind somit beschleunigt. Beschleunigte Ladung sendet elektromagnetische Wellen (Licht) aus. Im Falle der Bewegung im Magnetfeld spricht man von Synchrotronstrahlung. Sie ist besonders wichtig für die Radioastronomie, die Elektronen in Magnetfeldern von Planeten oder Galaxien beobachtet. Wenn die Magnetfelder z.B. in der Nähe eines Neutronensterns besonders stark werden, kann das Spektrum bis zu den Röntgenstrahlen reichen.
Synodischer Monat
Im Mittel vergehen 29 Tage 12 Stunden 44 Minuten und 3 Sekunden von einem Neumond bis zur nächsten. Dies nennt man einen
synodischen Monat.