Astronomen schauen nicht nur in die Sterne. Sie messen sie. Photometrie ist die exakte Wissenschaft der Quantifizierung von Helligkeit, Farbe und Spektrum. Das Ziel ist einfach, aber schwierig. Es erklärt, woraus die Himmelskörper bestehen, wie heiß sie sind und wie sie aufgebaut sind.
Es beginnt mit dem bloßen Auge. Um 130 v. Chr. teilte Hipparchos die Sterne in sechs Größenordnungen ein. Der Hellste bekommt einen. Der Schwächste bekam 6. Dies ist eine grobe Schätzung. Aber für alte Sterngucker funktionierte es ganz gut.
Dann ist da noch das Teleskop.
Im 17. Jahrhundert entdeckten Astronomen dunklere Sterne. Die alte Waage ist kaputt gegangen. Sie müssen es erweitern. Es ist eine negative Zahl aufgetreten. Hellere Objekte haben kleinere oder negativere Werte. Je dunkler das Objekt ist, desto höher ist der Wert. Die Kluft zwischen der menschlichen Vision und der Realität des Universums wird immer größer.
Mit der Weiterentwicklung der Technologie nimmt die Empfindlichkeit deutlich zu.
Fotografie verändert das Spiel. Dann, in den 1940er Jahren, kamen Photovoltaikgeräte auf den Markt. Plötzlich konnten Astronomen weiter blicken und Wellenlängen erkennen, die das menschliche Auge übersehen könnte. Astrophotometrie geht über das sichtbare Licht hinaus. Es deckt derzeit den ultravioletten und infraroten Bereich ab.
Das Standardsystem ist UBVRI.
- U steht für ultraviolettes Licht.
- B bedeutet blau.
- V ist visuell.
- R ist rot.
- Ich bin Infrarot.
Diese Klassifizierung ermöglicht uns mehr als nur die Betrachtung der Helligkeit. Ein komplexes System bestimmt, ob ein Stern ein Riese oder ein Zwerg ist. Sie können Metalle in der Sternatmosphäre nachweisen. Sie können die Oberflächengravitation bestimmen. Alles kommt vom Licht, das die Erde erreicht.
Warum ist das wichtig?
Denn Licht trägt Geschichte. Jedes Photon verfügt über Informationen über seinen Ursprung. Durch die genaue Messung dieses Lichts konnten Wissenschaftler das Leben des Sterns rekonstruieren. Sie kennen die Temperatur. Sie kennen die Zutaten. Sie kennen seinen Standort in der Galaxie.
Die Entwicklung der Werkzeuge geht weiter. An der Kernfrage hat sich jedoch nichts geändert. Woraus besteht dieser Stern? Wie ist es dorthin gekommen?