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Sonnenbeobachtung (4 Folien)
VORSICHT!
Es kann nicht genug darauf hingewiesen werden, dass eine Beobachtung der Sonne (auch ohne Instrument) ohne genügenden Schutz zur Schädigung der Augen führen kann, bei einem ungeschützten Blick durch eine Teleskop sogar zur augenblicklichen Erblindung! Aber auch wenn der Schutz vorhanden ist, muss er sorgfältig angewendet werden. Ich weiss aus eigener Erfahrung, wie schnell bei einer Unachtsankeit oder Ablenkung etwas passieren kann. Ich bin ein extrem vorsichtiger Mensch, aber auch mir sind schon Fehler unterlaufen, die aber glücklicherweise ohne Folgen geblieben sind. Ich erinnere da an nicht abgedeckte Sucherfernrohre (und zwar müssen sie objektivseitig (!!!), also vorne abgedeckt sein oder nicht absolut rutschsicher angebrachte Filterfolien (und das müssen Spezialfolien sein und nicht nur russgeschwärzte Gläser!). Okularfilter (hinten, wo man hineinschaut) statt Objektivfilter (vorne) sind absolut ungeeignet. Auch bei totalen Sonnenfinsternissen ist von einer Beobachtung der Sonne ohne Filterschutz abzuraten und bei Merkurbeobachtungen am Morgen (vor Sonnenaufgang) ist extreme Vorsicht walten zu lassen, da Merkur immer relativ Nahe der Sonne steht. Ein unbedachter Schwenker des Teleskops und es ist passiert...
Sonnenfilterfolien sind Spezialfolien, die bis zu 99,999% des Sonnenlichts abschirmen. Sie müssen rutschfest vor dem Objektiv (!), wo das Licht ins Instrument eintritt, montiert werden, da sonst das Instrument zu heiss wird und Schaden nehmen kann. Sonnenfilterfolien sollten auch bei Sonnenfinsternissen verwendet werden. Andere Folien schirmen u. U. das UV-Licht nicht genug ab und können so die Augen schädigen, selbst wenn diese nicht geblendet werden. Nur bei Sonnenuntergang, wenn die Sonne ganz tief und rot über dem Horizont steht (oder sich blassweiss hinter einem Nebelschleier verbirgt, so dass sie nicht mehr blendet) können wir es wagen direkt in die Sonne zu schauen, aber auch hier sicherheitshalber lieber ohne Instrument. Mit Sonnenfilterfolien können nur Sonnenflecken beobachtet werden. Hat es keine, erscheint die Sonne einheitlich hell.
Unten sind noch einige grössere Sonnenflecken dargestellt mit ihrem zentralen Feld, der Umbra, und den Aussenbezirken, der Penumbra, in der oft magnetische Feldlinien sichtbar werden. Die Sonnenflecken stellen Störungen im Magnetfeld der Sonne dar und sind ca. 1000°C „kühler“ als die Sonnenoberfläche, die 5‘000°C heiss ist.
Sind keine geeigneten Filter vorhanden, bietet sich allenfalls noch die Sonnenprojektion auf einen weissen Schirm (Karton) als Notlösung für eine gefahrlose Sonnenbeobachtung an. Sinnvollerweise achtet man darauf dass der weisse Karton selber im Schatten steht. Auch hier ist darauf zu achten, dass alle nicht gebrauchten Licht führenden Teile abgedeckt sind und dass man nicht in den Strahlengang des Suchfernrohrs oder des Hauptinstruments gelangt! Ansonsten sieht man in etwa das Gleiche wie mit Sonnenfilterfolien.
H alpha-Filter finden sich heute schon in speziellen Amateurteleskopen. Solche Instrumente sind - wenn sie nicht defekt sind - gut für eine direkte Sonnenbeobachtung geeignet. H alpha-Filter sind aber immer noch recht teuer. Da sie aber nur die das Licht der sichtbaren roten Linie des Wasserstoffs durchlassen, kann man durch sie gefahrlos direkt und ohne weitere Vorsichtsmassnahmen in die Sonne blicken. Dabei ist der Einblick gegenüber dem Fernrohr um 90° abgewinkelt, so dass das Auge nicht Richtung Sonne blickt. Die Ausrichtung des Telskops erfolgt durch eine spezielle Projektions-Vorrichtung, die das Auge nicht in Gefahr bringt. Im H alpha-Licht werden je nach Filtertyp neben den Sonnenflecken (falls vorhanden) auch die Sonnenkorona und/oder die Protuberanzen (Auswürfe der Sonne) sichtbar.
Bei einer Sonnenfinsternis schiebt sich der Neumond vor die Sonne (im Bild von unten links). Vermag die Mondscheibe die Sonnenscheibe total abzudecken, sprechen wir von einer „totalen Sonnenfinsternis“. Für ein paar Minuten wird dann der äussere Strahlenkranz der Sonne sichtbar, die „Sonnenkorona“, die extrem dünn, aber bis zu einer Million Grad heiss ist sichtbar. Die Temperatur der Sonnenoberfläche beträgt dem gegenüber "nur" 5‘000°C!
Deckt der Neumond die Sonne nur teilweise ab, sprechen wir von einer „partiellen Sonnenfinsternis“. Steht der Mond, dessen Bahn ebenfalls elliptisch ist bei einer Sonnenfinsternis weiter entfernt (im Apogäum), vermag die Mondscheibe die Sonnenscheibe nicht mehr ganz zu bedecken. Wir haben dann eine „ringförmige Sonnenfinsternis“. Da sich wegen der Verlangsamung der Erdrotation der Mond jährlich um 4 cm von der Erde entfernt, werden in einer fernen Zukunft ringförmige Sonnenfinsternisse die Regel sein.
Auf einer dritten Folie habe ich 2015 ein beeindruckendes Bild einer doppelten Sonnenfinsternis dazugenommen, wie wir sie als Erdenbürger nie von Auge sehen werden. Dieses Bild entstand durch das orbitale Sonnenobservatorium SDO (Solar Dynamics Observatory). Von links deckt der Mond die Sonne ab (scharf abgegrenzter Schatten), von oben die Erde (diffuser Schatten wegen der Lichtbrechung in der Erdatmosphäre).