> Dass heißt, dass ich die Unterschiede auf die Helligkeit der Umgebung und
> den Wasserdampfgehalt der Atmosphaere zurueckfuehren soll!?
Weniger auf die Umgebungshelligkeit, aber auf alles, was zur Trübung der
Atmosphäre beiträgt: Staub, Aerosole etc. Auch die reine Luft selbst
lässt Licht nicht ungeschwächt durch.
> Ist die Schwaechung des Lichtes so viel staerker, wenn es "schraeger" durch
> die Atmosphaere kommt, das man es sehen kann?
Gegenfrage: hast du schon jemals einen Stern (außer Sirius und den Planeten)
unmittelbar über dem Horizont sehen können? Oder sind da überhaupt keine
Sterne mehr sichtbar?
Wenn das Licht sehr schräg durch die Atmosphäre läuft, muss es ja ein
Vielfaches des Weges in der Atmosphäre zurücklegen wie Licht, das senkrecht
durch die Atmosphäre tritt. Entsprechend macht sich der Effekt besonders
für Sterne in Horizontnähe besonders stark bemerkbar.
Das Ausmass der Schwächung hängt natürlich sehr stark von der jeweiligen
Wetterlage ab; für halbwegs klare Luft kann man folgende Tabelle aufstellen,
die angibt, um wieviel stärker ein in der Höhe h gesehener Stern geschwächt
wird als ein Stern im Zenit (dessen Schwächung hängt wiederum von der
Wetterlage, der Reinheit der Atmosphäre und vielem anderen ab):
0° ca. 5 mag
3° 2.6 mag
5° 1.8 mag
10° 1.0 mag
20° 0.5 mag
30° 0.2 mag
40° 0.1 mag
50° 0.06 mag
etc.
(dazu wäre noch die jeweilige Schwächung im Zenit zu addieren, die bei klarer
Luft etwa eine viertel Größenklasse beträgt, bei weniger klarer Luft aber
auch viel stärker sein kann.)
Nun nimm z.B. den um 19 Uhr beobachteten Großen Wagen. Er steht mit der Deichsel
senkrecht nach unten, erstreckt sich also über einen recht großen Höhenbereich.
Sein erster Deichselstern hat eine Höhe von 23.7°, wird also um ca. 0.4 mag stärker
abgeschwächt als ein Stern im Zenit. Der hintere obere Kastenstern hat eine Höhe von
49° und wird fast ebenso stark geschwächt wie ein Zenitstern.
Ungeschwächt ist der erste Deichselstern etwas heller als der hintere Kastenstern.
Nach der Schwächung... ??
Hausaufgabe: überleg dir, um wieviel die Helligkeiten der Sterne des Großen Wagens
auseinander liegen, und ob die Schwächung einzelner Sterne davon um ein paar Zehntel
Größenklassen deren Helligkeitsreihenfolge durcheinanderbringen kann.
> Abgesehen davon sind die Sterne der einzelnen Sternbilder sehr nah zusammen und
> deren Licht muesste demzufolge jeweils gleich stark/schwach gebrochen werden; das
> wuerde doch bedeuten, dass es ueberhaupt keine Veraenderung innerhalb des Sternbildes
> geben wuerde!?
Für höher stehende Sternbilder ist das richtig. Für besonders niedrig stehende
Sternbilder kannst du der obigen Tabelle entnehmen, daß der untere Teil eines
Sternbildes unter Umständen mehrere Zehntel Größenklassen stärker geschwächt
wird als der obere: bei geringen Höhen genügt schon ein kleiner Höhenunterschied,
und die Schwächung fällt deutlich anders aus. Bei größeren Höhen ist die Schwächung
über das ganze Sternbild mehr oder weniger gleichmäßig.
Das hat übrigens nichts mit der Brechung zu tun, sondern mit Absorption und
Streuung, die gemeinsam die Lichtschwächung (=Extinktion) bewirken.
Tschau,
Thomas
