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Astro Corner » Wissen » Finsternisse » Transite » Geschichtliche Hintergründe | Entstehung | Beobachtung | 07.05.2003 | 08.06.2004 | 08./09.11.2006 | 06.06.2012 | 09.05.2016
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Transite

... der Planeten Merkur und Venus vor der Sonnenscheibe
Bei einem Transit handelt es sich im Allgemeinen um den Durchgang eines kosmischen Objekts vor einem entfernteren, größer erscheinenden Himmelskörper. Dabei wird der fernere Körper zum Teil überdeckt bzw. verfinstert. Hin und wieder können Transite von künstlichen Erdsatelliten (wie der ISS) vor der Sonne oder dem Mond beobachtet werden, seltener kommt es auch zu Bedeckungen von natürlichen Himmelskörpern.

Der Durchgang eines Planeten vor der Sonnenscheibe ist eine recht seltene Erscheinung. Von der Erde aus können nur die Vorübergänge der beiden inneren Planeten Merkur und Venus beobachtet werden. Dabei kann die dunkle Silhouette des Planeten erkannt werden, die sich im Laufe von einigen Stunden westwärts über die helle Sonnenscheibe hinweg bewegt.

Im Durchschnitt kommt es in einem Jahrhundert zu etwa 13 bis 14 Transiten des Planeten Merkur und zu maximal 2 solchen Ereignissen der Venus. Venus-Transite treten fast immer gepaart auf (mit einem jeweiligen Abstand von 8 Jahren).
Merkur-Transit
Christoph Rollwagen
Merkur-Transit am 7. Mai 2003
Die letzten beiden Durchgänge des Merkur vor der Sonnenscheibe fanden am »7. Mai 2003 und am »8./9. November 2006 statt. Der sonnennächste Planet Merkur bewegte sich vor der Sonnenscheibe hinweg und war im Teleskop als winziges schwarzes Scheibchen ähnlich einem Sonnenfleck sichtbar.

Alle Transite des Merkur vor der Sonne treten immer um den 8. Mai bzw. den 10. November herum auf. Da die Umlaufbahn des Merkur zur Umlaufbahn der Erde um 7° geneigt ist, schneidet seine scheinbare Bahn am Himmel die Ekliptik an 2 Punkten, die auch als Knoten bezeichnet werden.

Wenn sich die Sonne auf ihrer scheinbaren jährlichen Bahn von der Erde aus betrachtet in einem solchen Knoten befindet und Merkur zusätzlich seine untere Konjuktions-Position zur Sonne durchläuft, kommt es zu einem Transit-Ereignis.

HINODE
Merkur-Transit am 8./9. November 2006
Im Monat November befindet sich Merkur nahe seines sonnennächsten Bahnpunkts (Perihel) und zeigt während eines möglichen Transits einen scheinbaren Durchmesser von nur etwa 10 Bogensekunden. Im Mai hingegen ist er weiter von der Sonne entfernt (nahe seines Aphels), steht damit näher an der Erde und weist daher mit bis zu 12 Bogensekunden einen etwas größeren Durchmesser auf. Die scheinbare Größe der Merkur-Silhouette genügt jedoch nicht, den Planeten während eines Transits mit dem bloßen Auge durch einen Sonnenfilter hindurch erkennen zu können.

Vorübergänge vor der Sonnenscheibe im Mai finden im Vergleich zu November-Transiten ungefähr nur halb so häufig statt, da die Orbitalgeschwindigkeit des Planeten nahe seines Aphels etwas geringer ist. Darunter leidet die Wahrscheinlichkeit, dass der Planet seinen Bahnknoten passiert, während sich auch die Sonne in dieser Position befindet. Transite im November finden in Intervallen von 7, 13 oder 33 Jahren statt, im Mai jedoch nur alle 13 oder 33 Jahre.

Datum Zeit in UT minimaler Abstand
zur Sonnenmitte
Sichtbarkeit in Mitteleuropa
»07.05.2003
07:52
708,3"
vollständig
»08.11.2006
21:41
422,9"
unsichtbar
09.05.2016
14:57
318,5"
vollständig
11.11.2019
15:20
75,9"
nur Beginn sichtbar
13.11.2032
08:54
572,1"
fast vollständig
07.11.2039
08:46
822,3"
vollständig
07.05.2049
14:24
511,8"
? vollständig
09.11.2052
02:29
318,7"
? unsichtbar
10.05.2062
21:37
520,5"
? unsichtbar
11.11.2065
20:06
180,7"
? unsichtbar
14.11.2078
13:41
674,3"
? vollständig
07.11.2085
13:34
718,5"
? vollständig
08.05.2095
21:05
309,8"
? unsichtbar
10.11.2098
07:16
214,7"
? vollständig
alle Merkur-Transite im Zeitraum von 2001 bis 2100

Kontakte - Ereignis-Etappen eines Transits

TRACE
Merkur-Transit vom 15.11.99, Aufnahme des Satelliten TRACE, aus seiner Position im Lagrange-Punkt L1
Die während eines Transits hauptsächlich auftretenden Ereignisse werden als Kontakte bezeichent, analog zu den Kontakten einer ringförmigen Sonnenfinsternis.

Der Transit beginnt mit dem 1. Kontakt, der durch den Moment der äußeren tangentialen Berührung des Planetenscheibchen an der Sonnenscheibe gekennzeichnet wird. Kurz nach dem ersten Kontakt wird der Planet als kleine Kerbe am Sonnenrand sichtbar.

Die gesamte Silhouette des Planeten ist erst nach dem 2. Kontakt sichtbar, der den Moment der inneren tangentialen Berührung des Planetenscheibchens an der Sonnenscheibe kennzeichnet. Kurz vor diesem Kontakt kann der sogenannte Tropfeneffekt beobachtet werden. Der Planet scheint dabei ähnlich einem sich gerade ablösenden Tropfen noch durch einen dünnen Streifen mit dem Sonnenrand verbunden zu sein. Erst wenn diese Verbindung abreißt und der Planet komplett vom Sonnenlicht umschlossen ist, tritt der 2. Kontakt ein.

Während der folgenden Stunden überquert die Silhouette des Planeten die strahlende Sonnenscheibe und durchläuft dabei die maximale Phase des Vorübergangs. Das Maximum ist der Moment, wenn der Planet den nächstgelegenen Punkt zur Sonnenmitte passiert.

Christoph Rollwagen
Transit des Merkur am 7. Mai 2003 kurz vor und kurz nach dem 3. Kontakt
Beim 3. Kontakt erreicht der Planet den auf seiner Bahn gegenüberliegenden Rand der Sonne. Wiederum tritt danach der Tropfeneffekt auf. Von nun an ist der Planet erneut nur noch als schwindende Kerbe sichtbar.

Letztlich wird der Transit mit dem 4. Kontakt beendet, wenn der Planet die Sonnescheibe vollständig verlassen hat.

Die direkte Beobachtung des 1. und 4. Kontakts ist nicht ohne weiteres möglich, da der Planet erst nach dem ersten bzw. nur vor dem vierten Kontakt vor der hellen Sonnenscheibe sichtbar ist. Lediglich mit einem H-alpha-Filter können diese Ereignisse beobachtet werden, wenn der Planet noch vor der Chromosphäre und ihren Protuberanzen sichtbar sein sollte.
Venus-Transit
Durchgänge der Venus vor der Sonnenscheibe besitzten für Astronomen einen großen Reiz, da es sich dabei im wahrsten Sinne des Wortes um Jahrhundertereignisse handelt und Venus-Transite eine gewisse historische Bedeutung haben. Da die Venus während ihrer unteren Konjunktion zudem einen Durchmesser von etwa 60 Bogenminuten erreicht, kann ihre Silhouette während eines Transits durch einen Sonnenfilter sogar mit dem bloßem Auge erkannt werden. 

Seltene Venus-Durchgänge

Die Bahnebene der Venus besitzt gegenüber der Ekliptik eine Neigung von 3,39°. Daher kommt es nicht bei jeder unteren Konjunktion zu einem Transit, sondern die Venus läuft in mehr als 98% der Fälle ober- oder unterhalb an der Sonne vorbei. Da zudem die Umlaufbahn der Venus im Vergleich zu der des Merkur beträchtlich größer ist, finden Venus-Transite wesentlich seltener als Merkur-Durchgänge statt. Tatsächlich traten seit der Erfindung des Teleskopes erst 7 solcher Ereignisse in den Jahren 1631, 1639, 1761, 1769, 1874, 1882 und 2004 ein.

Vorübergänge der Venus vor der Sonnscheibe sind nur in frühen Dezember- und Junitagen möglich, wenn die Sonne auf ihrem scheinbaren Weg am Himmel die Bahnknoten des Planeten passiert. Die auftretenden Venus-Transite zeigen in ihrer zeitlichen Abfolge ein deutliches Widerkehr-Muster in Intervallen von 8 und 121,5, sowie 8 und 105,5 Jahren. 

In dem 1000-jährigen Zeitraum von 1500 bis ins Jahr 2500 kam bzw. kommt es so zu 18 Venus-Transiten.

Datum Maximum in UT minimaler Abstand
zur Sonnenmitte
sichtbar in
23.11.1396 19:27 424,4" Westküste Nord- und Südamerikas, (West-Afrika, Australien, Indonesien, Japan)
26.05.1518 01:56 505,3" Nord- und Ost-Asien, Indonesien, Weite Teile Australiens, (Orient, Europa, Weite Teile Afrikas, Nordamerika)
23.05.1526 19:35 666,7" Nord-Asien, Nordamerika, Teile Südamerika, (Europa, West-Afrika, Ost-Australien, Ost-Asien)
07.12.1631 05:19 939,3" Südliches Sibirien, China, Indien, Australien, (Ost-Afrika, Südost-Europa)
04.12.1639 18:25 523,6" Teile nord-Amerikas, Teile Südamerikas, (Teile Europas, Teile Afrikas, Australien)
06.06.1761 05:19 570,4" Asien, Indonesien, West-Australien, (Ost-Australien, Europa, Afrika, Nordwesten Nordamerikas)
03.06.1769 22:25 609,4" Nord-Asien, wiete Teile Nord-Amerikas, (China, Indien, Indonesien, Australien, Südamerika)
09.12.1874 04:07 830,0" China, Indien, Indonesien, Australien, (Ost-Afrika, Orient)
06.12.1882 17:06 637,3" östliches Nord-Amerika, Südamerika, (westliches Nord-Amerika, weite Teile Europas, Afrika, Ost-Australien)
»08.06.2004 08:19 626,9" Asien, Europa, Orient, weite Teile Afrikas, (Australien, östliches Nord- und Südamerika)
»06.06.2012 01:28 554,4" weite Teile Ost- und Nordasiens, Alaska, Ost- und Zentral-Australien, Pazifik, (West-Australien, Orient, Ost-Afrika, Europa, Nord-Amerika)
11.12.2117 02:48 723,7" Ostchina, Japan, Indonesien, Australien, (südliches Sibirien, Orient, Ost-Afrika)
08.12.2125 16:01 736,4" Südamerika, östliche USA, (westliche USA, Europa, Afrika)
11.06.2247 11:33 691,3" Afrika, Europa, Orient, Weite Teile Russlands, (Ostasien, Indonesien, Westküste Australiens, Nord- und Südamerika)
09.06.2255 04:38 491,8" Russland, Indien, China, West-Australien, (Ost-Australien, Afrika, Europa, westliche USA)
13.12.2360 01:44 625,7" Australien, Indonesien, (Asien, Ost-Afrika, westliche Bereiche Nord- und Südamerikas)
10.12.2368 14:45 836,4" Südamerika, West-Afrika, östliche USA, (Europa, Ost-Afrika, westliche USA, Teile des Orients)
12.06.2490 14:17 741,1" weite Teile Amerikas, West-Afrika, Europa, (Ost-Afrika, Orient, Asien)
10.06.2498 07:25 442,7" Europa, Asien, Orient, Ost-Afrika, (West-Afrika, östliche Teile Nord- und Südamerikas, Indonesien, Australien)
alle Venus-Transite im Zeitraum von 1300 bis 2600

Historische Hintergründe

Bei dem Venus-Durchgang des Jahres 1396 handelte es sich um den letzten Isolierten Transit (auch einfacher Transit), der nicht mit einem anderen Vorübergang als Paar auftrat. Das Ereignis wurde damals wohlmöglich bereits von den Atzteken beobachtet.

Erstmals konnte der Transit des Jahres 1631 von Johannes Kepler vorhergesagt werden. Das Ereignis konnte von Europa aus allerdings nicht beobachtet werden. Erst der darauffolgende Venus-Durchgang des Jahres 1639 wurde von dem Engländer Jeremia Horrocks vorherberechnet und kurz darauf von ihm und seinem Freund William Crabtree (möglicherweise erstmals) erfolgreich beobachtet.

Edmond Halley erkannte 1716, dass es möglich wäre, durch die Beobachtung eines Venus-Transits von verschiedenen Orten auf der Erdoberfläche, die Entfernung zwischen Erde und Sonne zu bestimmen. Auch die europäische Wissenschaft erkannte die außerordentliche Bedeutung dieser Ereignisse und so organisierten verschiedene Länder für die folgenden Venus-Durchgänge der Jahre 1761 und 1769 weltweite Beobachtungs-Expeditionen. Daraus resultierte unter anderem auch die erste Pazifik-Reise von Kapitän James Cook. Tatsächlich gelang es den Astronomen damals, die Sonnen-Entfernung mit großer Genauigkeit zu bestimmen. 

Danach konnten in den Jahren 1874 und 1882 erneut Venus-Durchgänge verfolgt werden. Abermals wurden äußerst ambitionierte Forschungs-Expeditionen durchgeführt, um die Ergebnisse aus dem Jahrhundert zuvor zu präzisieren. Die Distanz zur Sonne konnte nun fast exakt bestimmt werden. Im 20. Jahrhundert fand kein Venus-Durchgang statt.

Der letzte Transit des Planeten Venus konnte im Jahr 2004 erlebt werden. Es war nach immerhin 122 Jahren der erste Planetendurchgang seiner Art. Diesem Transit wurde damals weltweit entsprechend eifrig entgegen gefiebert. Das Ereignis konnte in Mitteleuropa und vielen anderen Teilen der Welt beobachtet werden. 

Künftige Venus-Durchgänge

Der nächste Venus-Transit wird am »6. Juni 2012 zu beobachten sein. In Mitteleuropa kann nur der letzte Teil des Durchgangs nach Sonnenaufgang verfolgt werden. Vollständig ist das Ereignis in weiten Teilen Ost- und Nordasiens, Alaskas, Ost- und Zentral-Australiens sowie vom Pazifik aus zu sehen.

Nach 2012 werden erst wieder in den Jahren 2117 und 2125 Venus-Durchgänge zu beobachten sein. Letzerer wird auch wieder in Europa zu sehen sein.

Die nächsten Einfachen (Isolierten) Venus-Durchgänge werden in den Jahren 3089, 3332, 3575, 3818, 3956 und 4061 stattfinden.
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