What is the gegenschein?

Ein schwaches Lichtband an einem sehr sternenklaren Himmel mit einer Lichtkonzentration zur Bildmitte.

Sehen Sie die schwache Lichtkonzentration in der Mitte dieses Bildes? Das ist der schwer fassbare Gegenschein – auch bekannt als das Gegenglühen – ein diffuser Fleck, der am dunkelsten Himmel sichtbar ist, zentriert auf dem Punkt direkt gegenüber der Sonne. Sonnenlicht, das auf interplanetaren Staub reflektiert wird, verursacht es. Bild überProjekt Nachtflug.


Artikel und die meisten Fotos von Erwin Matys und Karoline Mrazek vom Project Nightflight, dessen Mission es ist, „den Erhalt des Sternenhimmels als Umweltressource zu fördern“.

Die SonneGegenlicht- odergegenschein– ist eine Art Sterngucker-Legende. Jeder Amateurastronom hat davon gehört, nur wenige haben es tatsächlich gesehen und noch weniger hatten das Glück, ein Bild dieser trüben und geisterhaften Erscheinung zu machen. Wie ein Mitbeobachter es ausdrückte:


Der Gegenschein ist sicher keinGoTo-Objekt.

Tatsächlich ist es überhaupt kein Objekt. Aber fangen wir von vorne an.

Was genau ist der Gegenschein?

Es ist allgemein bekannt, dass der Raum zwischen den Planeten nicht leer ist. Die Ebene des Sonnensystems ist mit einer riesigen Scheibe kleiner Staubpartikel mit Größen von weniger als 1/1000 . gefülltMillimeterbis 1 Millimeter. Weniger bekannt ist, dass es sich bei dieser interplanetaren Staubwolke um eine hochdynamische Struktur handelt. Im Gegensatz zur landläufigen Meinung handelt es sich nicht um ein äonenaltes Überbleibsel aus der Entstehung des Sonnensystems. Dieser Urstaub ist längst verschwunden. Der heutige interplanetare Staub ist – im astronomischen Sinne – sehr jung, nur Millionen Jahre alt. Die meisten Partikel stammen von Ereignissen der letzten Zeit, wie Asteroidenkollisionen.




Dämmerungshimmel über panoramischem Horizont mit langem Lichtkegel vom Sonnenuntergangstandort.

Das istnichtder gegenschein. Das Bild zeigt das Tierkreislicht, das eng mit dem Gegenschein verwandt ist. Hier von einem ländlichen Ort aus abgebildet, ist das Zodiakallicht ein Lichtkegel, der sich von der Sonne entlang der Ekliptik erstreckt und nach Sonnenuntergang und vor Sonnenaufgang sichtbar ist. Der Gegenschein stammt aus derselben Staubwolke, steht aber immer gegenüber der Sonne, zum Beispiel um Mitternacht am höchsten am Himmel. Der Gegenschein ist viel schwieriger zu erkennen oder zu fotografieren als das Zodiakallicht. Bild überProjekt Nachtflug.

Die Teilchen, die verschiedenen Kräften ausgesetzt sind, verharren nicht in stationären Bahnen, sondern bewohnen die Scheibe in ständig wechselnder Bewegung. Die kleinsten Partikel (weniger als 1/1000 Millimeter) werden durch dieSonnenwind. Die größeren Partikel überleben auch nicht sehr lange. Sie neigen dazu, mit größeren Körpern zu kollidieren oder sich langsam in das innere Sonnensystem zu winden, wo sie in die Sonne fallen.

Dennoch wird der Vorrat an interplanetaren Staubpartikeln durch die oben erwähnten Asteroidenkollisionen und die Erosion von Kometen ständig aufgefüllt. Die interplanetare Staubwolke des Sonnensystems ist also keine statische Formation, sondern eine dynamische Struktur, die aus recht jungen Komponenten besteht.

Für einen Beobachter auf der Erde ist diese dynamische Staubwolke hauptsächlich in Form desTierkreislicht. Nach der Abenddämmerung und vor der Morgendämmerung erstreckt sie sich als Lichtkegel der Sonne entlang derEkliptikWeg. Das Zodiakallicht wird oft als „falsche Morgendämmerung“ bezeichnet und ist ziemlich hell und kann von jedem Beobachtungsort aus gesehen werden, der nicht unter starker Lichtverschmutzung leidet, insbesondere wenn die Ekliptik hoch am Himmel steht. Für Beobachter der nördlichen Hemisphäre ist dies im Frühling am Abendhimmel und im Herbst am Morgenhimmel der Fall.


Das morgendliche und das abendliche Zodiakallicht sind die beiden Bereiche der interplanetaren Staubscheibe, in denen das Sonnenlicht nach vorne gestreut zur Erde gelangt, wodurch die hellen silbrigen Lichtkegel entstehen. Die interplanetare Staubscheibe ist auch entlang des restlichen ekliptischen Pfades sichtbar, wo sie als Zodiakalband bezeichnet wird. Im Gegensatz zum Zodiakallicht sind diese Abschnitte jedoch sehr schwer zu erkennen, da sie eine extrem geringe Flächenhelligkeit aufweisen. Aber am Punkt direkt gegenüber der Sonne wirkt die Geometrie wieder zu unseren Gunsten und verbessert die Sichtbarkeit des interplanetaren Staubes. Dies ist der Bereich des Gegenscheins.

Aber warum leuchtet der Gegenschein heller als der Rest des Tierkreises? Wenn man die interplanetare Staubscheibe von der Erde aus betrachtet, wird der Abschnitt am Antisolarpunkt direkt hinter unseren Köpfen beleuchtet. Dies führt zu einer Erhöhung der Helligkeit, die als bezeichnet wirdOppositionswirkung. Der Oppositionseffekt ist ein häufiges Phänomen für Sonnensystemkörper. Zum Beispiel zeigt der Mond um den Vollmond herum, also in seiner Opposition, einen signifikanten Helligkeitsgipfel. Ein weiteres Beispiel sind die Ringe des Saturn in den Tagen um die Opposition herum, wenn sie sich drastisch aufhellen.

Der Hauptgrund für diese Aufhellung während der Opposition istSchatten versteckt, was bedeutet, dass alle Partikel vollständig beleuchtet sind. Dieser Oppositionseffekt kann hier auf der Erde sogar bei Tageslicht erlebt werden, wenn Sie sich im Freien aufhalten und auf den Boden vor Ihnen schauen. Wenn der Boden ausreichend grob ist, sehen Sie eine Aufhellung um den Schatten Ihres Kopfes. Um dieses Phänomen zu dokumentieren, haben wir das folgende Foto gemacht, das den Oppositionseffekt auf vulkanischem Kies zeigt.

Der Schatten eines Stativs, der auf eine flache Kiesoberfläche geworfen wird, mit eingelassener Nahaufnahme von Kies.

Das ist wie der Gegenschein. Für dieses Foto wurde eine kleine Action-Cam auf einem Stativ mit Blick nach unten auf den vulkanischen Kies der Insel La Palma positioniert. Die Einlage zeigt einige der Kies mit einer Größe von mehreren Millimetern und deren raue Oberflächenstruktur. Um den Schatten der Kamera herum führt der Oppositionseffekt zu einer deutlichen Aufhellung. Das hier abgebildete Leuchten ähnelt dem Leuchten des Gegenscheins am Nachthimmel. Bild überProjekt Nachtflug.


Interessanterweise hatte die Aufhellung um den Kameraschatten einen scheinbaren Durchmesser von 10 Grad, was ungefähr so ​​groß ist wie der Durchmesser des Gegenscheins am Nachthimmel. Wenn Sie das nächste Mal im Sonnenlicht auf einer rauen Oberfläche laufen, probieren Sie es aus und suchen Sie nach dieser terrestrischen Version des Gegenlichts.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Gegenschein keinObjekt. Es ist ein Lichtspiel auf der interplanetaren Staubscheibe des Sonnensystems. Der Staubabschnitt am Antisolarpunkt wird quadratisch ausgeleuchtet, was zu einer Helligkeitssteigerung durch Schattenausblendung führt. Dieser sogenannte Oppositionseffekt ist bei vielen Gelegenheiten anzutreffen, doch mit dem Gegenschein tritt er am gespenstischsten und ausgefallensten in Erscheinung. Dies ist wahrscheinlich der Grund, warum es unter Amateurastronomen eine so begehrte Trophäe ist.

Wie wir den Gegenschein eingefangen haben

Aus unseren Beobachtungs- und Fotosessions an Dark-Sky-Standorten war der Gegenschein ein vertrauter Begleiter. Unterm Sternenhimmel würde einer von uns früher oder später sagen: „Mmh, der Gegenschein ist heute Abend ganz offensichtlich“, gefolgt von der typischen Antwort: „Yep, bright and shine!“ Dieser kurze Dialog würde darauf hinweisen, dass unsere Augen voll geworden sindDunkeladaptionund unsere Nachtsicht war voll ausgelastet. Wir haben oft darüber gesprochen, uns von unserem guten alten Dark-Sky-Begleiter, dem Gegenschein, ein Bild zu machen. Aber aus irgendeinem Grund kam es nie dazu. Andere Projekte standen im Weg, mal stimmte die Position am Himmel nicht oder die Transparenz der Atmosphäre war einfach nicht gut genug.

Doch in der Nacht vom 30. auf den 31. Oktober 2019 haben wir es endlich geschafft. Am 30. Oktober waren wir bereits mehrere Tage auf einer bildgebenden Exkursion auf der Insel La Palma. Tagsüber das nervigeCalima-Wetterverlaufhatte endlich aufgehört und der Himmel war wieder so tiefblau und transparent, wie er auf dieser wunderschönen Sterneninsel nur sein kann. Einsam untergebrachtBauernhoffernab von bewohnten gebieten und ca. 800 meter über dem meer hatten wir die perfekten bedingungen um den gegenschein zu fotografieren. Gegen Mitternacht, wenn das Gegenglühen seinen Höhepunkt erreicht, registrierten unsere Instrumente eine Himmelshelligkeit von 21,4Größenpro QuadratBogensekundeim Zenit. Das ist so dunkel, dassSiriushellte die Landschaft merklich auf, als sie sich später in der Nacht hinter einem Bergrücken erhob. Der Gegenschein selbst war mit bloßem Auge ziemlich offensichtlich. Unterhalb des Sternbildes Widder, direkt auf dem ekliptischen Pfad, markierte ein deutliches Glühen von etwa 10 Grad den Antisolarpunkt. Auch das sehr schwache Tierkreisband, das den ganzen Himmel durchzog, war zu sehen und wirkte fast wie eine künstliche Markierung der Ekliptik. Unter diesen Bedingungen war das Schießen des Gegenscheins eine leichte Aufgabe.

Für alle, die sich für die technischen Details interessieren: Wir haben 23 ungefilterte Aufnahmen von 4 Minuten mit einem 16-mm-Objektiv @ f/5.6 auf einer Baader-modifizierten 1100D Canon DSLR gemacht. Für die Himmelsverfolgung haben wir ein rein mechanisches Gerät verwendet, den Mini Track LX2. Dieses innovative Gerät ist ein häufiger Begleiter auf unseren bildgebenden Exkursionen. Für Detailinteressierte stellen wir einGründliche Überprüfungdes Mini Track LX2 zum Download auf unsererWebseite. Das Gesamtgewicht unserer bildgebenden Ausrüstung betrug inklusive Kamera und Stativ weniger als 3 Kilogramm. Die 23 Einzelaufnahmen des Gegenscheins wurden später mit DeepSkyStacker kalibriert, registriert und gestapelt. Die Verarbeitung des endgültigen Bildes erfolgte in Photoshop, wo wir eine erhebliche Kontrastverbesserung angewendet haben.

So sehen Sie den Gegenschein

Wenn Sie dem Gegenschein noch nie selbst begegnet sind, erwarten Sie nicht, dass er so auffällig ist wie auf dem Foto oben in diesem Beitrag. Wir haben auf das Bild eine starke Kontrastverstärkung angewendet, um das Gegenleuchten, seine Form und seine Größe besser sichtbar zu machen. Für unser menschliches Auge ist der Gegenschein selbst unter den besten Bedingungen ein schwer fassbares und schwaches Leuchten. Bei mehreren Gelegenheiten haben wir die visuelle Helligkeit des Gegenlichts und der Abschnitte der Milchstraße verglichen. Wir fanden es immer so hell wie die dunkelsten Teile der Wintermilchstraße. Der Abschnitt der Milchstraße, der der Helligkeit des Gegenlichts am besten entspricht, ist der Abschnitt zwischen dem Stern Mirfak und dem Sternchen namens 'The Kids' neben Capella. Das heißt, sehr dunkel. Jedes helle Objekt in seiner Nähe (z. B. Jupiter oder Mars in Opposition) erschwert die Beobachtung.

Abgesehen davon, dass er in der Mitte etwas heller ist und in alle Richtungen gleichmäßig ausblendet, zeigt der Gegenschein keinerlei Struktur. Es hat eine rundliche Form, kreisförmig oder elliptisch und misst ungefähr 10 Grad im Durchmesser. Das ist ungefähr die Größe einer ausgestreckten Faust.

Schwarzes Rechteck mit kleinen weißen Punkten und einem unscharfen weißlichen Bereich dazwischen.

Zeichnung des Gegenscheins vom 23. November 2019 von einem Beobachtungsplatz bei dunklem Himmel in Niederösterreich. In dieser Nacht lag der Antisolarpunkt zwischen den 2 Sternhaufen der Hyaden und Plejaden. Die Zeichnung vermittelt einen realistischen Eindruck davon, was Sie bei der Suche nach dem Gegenlicht erwartet. Bild überProjekt Nachtflug.

Wenn Sie den schwer fassbaren Gegenschein selbst jagen möchten, können die folgenden Tipps hilfreich sein:

Überprüfen Sie zunächst die Position:Bevor Sie mit der Suche nach dem Gegenschein am Nachthimmel beginnen, sollten Sie seine aktuelle Position überprüfen. Die folgende Karte hilft Ihnen zu bestimmen, wo Sie danach suchen müssen. Es zeigt Ihnen auch an, ob das Gegenlicht überhaupt erkennbar ist, denn seine Sichtbarkeit hängt stark von seiner Position vor dem Sternenhintergrund ab. Im Juni, Juli und Dezember ist er völlig unsichtbar, da er vor der Milchstraße liegt. Andere Hindernisse können die hellen Planeten Mars und Jupiter sein. Wenn sich einer von ihnen in der Nähe von Opposition befindet, befindet er sich in derselben Himmelsregion wie das Gegenlicht und kann es überstrahlen. Einige Planetariumsprogramme oder Sternenbeobachtungs-Apps können auch nützliche Werkzeuge sein, um die Position des Gegenscheins zu bestimmen. Wenn die Software eine Option bietet, den Mittelpunkt des Erdschattens anzuzeigen, wird Ihnen der aktuelle Antisolarpunkt angezeigt.

Horizontaler Strom von beschrifteten Konstellationen auf weißem Hintergrund mit einer gepunkteten Linie durch sie hindurch.

Größer anzeigen. | Diese Karte gibt Ihnen eine Idee, wo Sie den Gegenschein vor dem Sternenhintergrund suchen können. Die Skala unten zeigt die Konstellationen an, die an Ihrem lokalen Mitternacht an einem bestimmten Datum kulminieren. Dies entspricht auch ungefähr der Stelle, an der Sie den Gegenschein auf der gepunkteten Linie der Ekliptik finden. Zum Beispiel wird es Ende März im Sternbild Jungfrau leuchten. Bild überProjekt Nachtflug.

Suchen Sie es in maximaler Höhe über dem Horizont:Der Gegenschein ist immer um Mitternacht am höchsten über dem Horizont, daher ist dies die beste Zeit in der Nacht, um eine Beobachtung zu versuchen. Es sollte auch kein Mond über dem Horizont stehen. Aber das ist nicht alles. Wie die Sonne selbst weist auch der Antisolarpunkt im Jahresverlauf unterschiedliche Kulminationshöhen auf. Für Beobachter auf der Nordhalbkugel hat der Antisolarpunkt seinen höchsten Höhepunkt zur Wintersonnenwende um den 21. Dezember. Leider liegt der Gegenschein im Dezember vor der Wintermilchstraße und ist daher unsichtbar. Die besten Monate, um den Gegenschein aus nördlichen Breiten zu sehen, sind also November und Januar. Für Beobachter der südlichen Hemisphäre findet die größte Kulminationshöhe des Antisolarpunkts zur Sommersonnenwende um den 21. Juni statt. Auch für Südländer steht die Milchstraße im Weg. Auch hier sollte man vor oder nach der Sonnenwende schauen, in diesem Fall im Mai oder August.

Verschnörkelte farbige Linien, beschriftet mit zwölf notwendigen Bedingungen für das Sehen von Gegenschein.

Größer anzeigen. | Nur wenn alle in diesem Diagramm aufgeführten Bedingungen zutreffen, haben Sie eine gültige Chance, den Gegenschein tatsächlich zu entdecken. Bild überProjekt Nachtflug.

Versuchen Sie es am besten Beobachtungsort, zu dem Sie Zugang haben:Der Gegenschein ist von lichtverschmutzten Standorten aus nicht zu sehen. Selbst mäßige Lichtverschmutzung verringert den Kontrast des Gegenlichts viel zu stark. Das absolute Minimum zum Nachweis des Gegenscheins ist nach unseren Beobachtungen eine Himmelshelligkeit von 21,0 mag/Bogensekunde2 im Zenit. Dies gilt aber nur, wenn Sie den Gegenschein bereits recht gut kennen und genau wissen, wonach und wo Sie suchen müssen. Für Erstbeobachter empfehlen wir einen Standort mit einer Himmelshelligkeit von 21,2 mag/Bogensekunde2 im Zenit oder besser. Diese Bedingungen sind nur weit entfernt von Städten oder anderen bewohnten Gebieten zu finden. Beobachtungsplätze im Gebirge qualifizieren sich besonders wegen der geringeren Luftmasse in höheren Lagen über dem Meeresspiegel.

Warten Sie auf günstige Wetterbedingungen:Auch wenn Sie von a . aus beobachtenStandort mit dunklem Himmel, ist der durchschnittlich klare Himmel möglicherweise nicht gut genug, um den Gegenschein zu sehen. Was Sie wirklich wollen, ist ein Nachthimmel mit außergewöhnlich hoher Transparenz. Dies ist nur der Fall, wenn die Luftmasse über Ihrem Beobachtungsort möglichst trocken ist. Um sich ein Bild von der aktuellen Situation an Ihrem Standort zu machen, können Sie eine Website nutzen, die Wettervorhersagen für astronomische Beobachtungen bereitstellt (z.B. 7timer.info). Orte wie diese zeigen Daten über die Luftfeuchtigkeit in allen troposphärischen Schichten an. Eine weitere Voraussetzung für eine hohe Transparenz wäre, dass die Luft sauber, also staubfrei ist. In den mittleren Breiten findet man oft nach dem Durchzug einer Kaltfront oder eines Trogs die notwendigen Bedingungen für trockene und saubere Luft.

Erweitern Sie Ihre Beobachtungsgabe:Wenn Sie im Dunkeln gut sehen und bereits Erfahrung mit der Beobachtung haben, müssen Sie für den Gegenschein mehrere Beobachtungstechniken beherrschen. Zuallererst müssen Sie lernen, wie Sie wirklich an die Dunkelheit angepasst werden. Dies kann Ihre Geduld auf die Probe stellen, da Ihre Augen mindestens eine 3/4 Stunde brauchen, um sich vollständig an die Dunkelheit zu gewöhnen. Also keine Smartphones oder andere Handheld-Geräte während dieser Zeit. Sie sollten nur sehr schwache rote Lichter verwenden, wenn Sie Ihre Nachtsicht nicht ruinieren möchten. Eine zweite Technik, die Sie möglicherweise benötigen, um den Gegenschein zu sehen, ist indirektes Sehen. Indirekt blicken Sie nicht direkt auf ein Objekt, sondern etwas seitlich, während Sie sich weiterhin auf das Objekt konzentrieren. Auf diese Weise verwenden Sie das periphere Sehen, das bei schwachem Licht empfindlicher ist als das Zentrum des Auges. Einige Beobachter berichten, dass diese Technik für sie einen großen Unterschied macht und auch Ihnen helfen könnte. Auf jeden Fall verbessert die Jagd auf den Gegenschein Ihre Beobachtungsgabe. Außerdem ist es ein hochinteressantes Projekt und früher oder später werden auch Sie in der Lage sein, die begehrte Sternengucker-Trophäe in Ihr Regal zu stellen.

Über das Projekt Nachtflug: „Unsere Mission ist der Sternenhimmel. Wir fördern international den Erhalt des Sternenhimmels als Umweltressource. Um dieses Ziel zu unterstützen, arbeiten wir eng mit unseren Sponsoren und internationalen Nachrichtenmedien zusammen. Wir versorgen Nachrichtenportale, naturbezogene Websites, Bücher, Zeitschriften und Zeitungen mit hochauflösenden Bildern des unberührten Nachthimmels, fesselnden Geschichten über die Magie des Sternenhimmels, nützlichen Tipps zur Sternenbeobachtung und Astrofotografie und informative Artikel zum Thema Lichtverschmutzung. Mit unseren Bildern und Geschichten, die regelmäßig von großen Print- und Online-Nachrichtenmedien veröffentlicht werden, sensibilisieren wir für die Notwendigkeit, Lichtverschmutzung in Schach zu halten. Unser Team hat seinen Sitz in Wien, Österreich, und besteht aus erfahrenen, weltweit tätigen Astrofotografen, die ehrenamtlich arbeiten. Die meisten unserer aktiven Mitglieder sind Marketing- oder Kommunikationsprofis. Wenn Sie mehr über unsere Organisation erfahren möchten, laden Sie bitte die . herunterProjekt Nightflight-Profil.'

Nachthimmel über bergigem Horizont mit verschwommenen, blassweißen Streifen darüber heller in der Mitte.

Der Gegenschein in der weißlichen Unschärfe oben auf diesem Foto vonJeff Daiab Oktober 2016 umSee Puma Yumco, Tibet. Die markante Schleife und die Farben in der Nähe des Horizonts sind Airglow.Lesen Sie mehr über dieses Bild.

Bottom line: The gegenschein isn’t anObjekt. Es ist ein Lichtspiel auf der interplanetaren Staubscheibe des Sonnensystems. Der Gegenschein liegt amAntisolarpunkt, der Punkt genau gegenüber der Sonne. An diesem Punkt beleuchtet das Sonnenlicht den Staub, der sich zwischen den Planeten bewegt, direkt. Auf diese Weise ist der Gegenschein mit demTierkreislicht, die auch von Sonnenlicht stammt, das vom Staub zwischen den Planeten reflektiert wird. Aber der Gegenschein ist viel schwerer fassbar als das Tierkreislicht. Es ist ein diffuser Fleck am Nachthimmel, der sich der Sonne direkt gegenüber bewegt.

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