Freitag, 6. Juni 2014

Far, far away

oder vielleicht anders formuliert:

wo liegen die Grenzen für den Amateur ?


Lichtquanten sind wie ein guter Rotwein: je älter desto besser.

Irgendwie ist der Wunsch möglichst weit zu schauen auch eine gewisse Sucht.  Knapp 2 Milliarden Jahre hat das Licht bereits vom Quasar 3C273 zu uns gebraucht, das ist gerade mal 14% des Alters unseres Universums.

Da bleibt die Frage, wie weit können wir wirklich schauen? Dazu müssen wir zumindest zwei Randbedingungen beachten:

Grenzen der Fotografie


Der Umstieg von Video (EzPlanetary) auf Einzelbilder in Nebulosity scheint ein großer Sprung zu sein, das Abschalten des Verstärkers während der Belichtung bringt viel. Damit kann über zumindest 2-3 Größenklassen mehr spekuliert werden, vielleicht auch 4. Mit Guiding und Einzelbelichtungen im Bereich von 1 bis 10 Minuten dürfte in einer klaren mondlosen Nacht viel gehen, bevor das Rauschen des Himmelshintergrundes die Grenze setzt.

Eventuell könnte ich auch mit einer Relais Optik (lange Barlow, dann Gitter, dann kurzes Objektiv) den 50cm RC auf eine vernünftige Brennweite bringen, das wäre immerhin die doppelte Öffnung oder ein Viertel der Belichtungszeit. Mit 4m Brennweite ist spaltlose Spektroskopie ein Flop, mit 1.5m könnte es sich ausgehen.

Von der Helligkeit her dürfte ein Großteil der Objekte im Katalog heller Quasare und BL Lacertae Objekte  mit den vorhandenen Mitteln erreichbar sein. So aus dem Bauch heraus würde ich die Grenze mal mit 17m ziehen, dann fallen nur mehr 13 von 454 Objekten raus.

Grenzen durch die Rotverschiebung


Wenn man jedoch nicht nur einen Lichtpunkt feststellen will, sondern auch aus Spektrallinien eine Rotverschiebung bestimmen, muß man Spektrallinien sehen. Wir haben bereits bei 3C273 gesehen, dass uns Halfa vom sichtbaren Bereich ins Infrarot gerutscht ist. Die Sternwarte Steinberg ist aber nicht auf einer Raumstation sondern auf der Erde, unter einer dicken Luftschicht. Zusammen mit der Empfindlichkeit der Kamera bleibt damit der Bereich von etwa 380 bis 900nm, in dem wir beobachten können. Ich würde mal so salopp zwei beobachtbare Linien in diesem Bereich fordern, damit die Linien einigermassen sicher identifizierbar sind.

Damit bleibt nur der Bereich bis z=1.10 beobachtbar, da liegen bereits Halfa, Hbeta und Hgamma unter unserer Grenze von 900nm.

Aber es gibt ja noch mehr Linien. Die Lyman Serie liegt mit 90 bis 121 nm weit im Uv. Ab z=2.80 kommen Ly alfa und Ly beta unterhalb von 380nm zu liegen. Wenn wir die oben genannte Quasarliste nach Objekten ab z=2.8 durchsuchen, kommen wir auf 5 Objekte, eines mit 15.8m und z=3.051 und 4 mit 16.5m und z von 2.8 bis 3.6. Bei z=3.051 blicken wir bereits 11.5 Milliarden Jahre in die Vergangenheit, das Weltall war 2.1 Milliarden Jahre alt, als das Licht ausgesandt wurde.

 

Die nächste Ziele:


Zum Aufwärmen könnte ein Objekt in der Nähe von z=1 kommen. Etwa PG 1718+481 im Herkules. Mit 14.6m nocht recht hell, sollte problemlos gehen. 8 Milliarden Jahre zurück ist keine Kleinigkeit, mehr als die Hälfte der Zeit ab dem Big Bang.

Noch sehr viel weiter zurück blicken wird wohl bald angesagt sein. Also nächstes Ziel: Quasar HS 1946+769 im Drachen, sollte mit einer Helligkeit von 15.8m zwar nicht einfach aber doch noch erreichbar sein. Da sind wir immerhin bei 84% des Alters unseres Universum angelangt. Hab gerade eine Aufsuchkarte angesehen: sternreiche Gegend, da könnte für den spaltlosen Spektrografen ein Problem werden.

Also vielleicht noch ein wenig tiefer blicken: B2 1422+231 im Bootes ist mit z = 3,62 noch weiter weg, die Helligkeit 16.5 könnte sich vielleicht auch noch ausgehen. Die Umgebung ist deutlich weniger sternreich, vielleicht kommt der dran.

CS, Arnold

Nachtrag 17.6.2014

Bei der Suche nach interessanten Zielen sind noch zwei weitere Objekte aufgefallen:
  • Der Quasar APM08279+5255 im Lynx dürfte mit z=3.91 vorerst das Ende der Fahnenstange markieren und ist durch eine Gravitationslinse überraschend hell. Die UV Linie Lyman alfa liegt da bereits weit im Roten, perfekt für die Fotografie. Stathis berichtet im Astrotreff von seiner visuellen Beobachtung im 24" Dobson.
  • Das schwarze Loch OJ+287 dürfte als Doppelsystem interessant werden, mit 3.5 Milliarden Lichtjahren Entfernung fast noch in der Nachbarschaft. Normalerweise nur 16m hell, mit Ausbruchen bis 14 oder gar 12m. Aber laut Astronomie.de Forum ist da noch bis 2016 Zeit. 

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