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Warum kann man von der Erde aus Merkur so selten sehen?

03. August 2010

  • D Naturwissenschaften und Mathematik

Warum kann man von der Erde aus Merkur so selten sehen?

Der große Astronom Nikolaus Kopernikus soll angeblich geklagt haben, er habe den Planeten Merkur in seinem Leben nie mit eigenen Augen am Himmel gesehen. Niemand weiß, ob das wirklich so stimmt. Vollkommen unmöglich ist es aber nicht, den sonnennächsten Planeten mit bloßem Auge zu erwischen. Man muss nur wissen, wann die Gelegenheit günstig ist, auf „Merkurjagd“ zu gehen.

Dass es schwierig ist, diesen seit dem Altertum bekannten Planeten am Himmel zu sehen, hat mehrere Gründe. Zum einen ist Merkur mit 4.800 km im Durchmesser der kleinste Planet des Sonnensystems. Zum Vergleich: Der Durchmesser der Erde beträgt 12.756 km.

Zum anderen ist Merkur nicht sehr leuchtstark. Er hat ein Rückstrahlvermögen von nur 6 Prozent, ist also sehr viel dunkler als beispielsweise die Venus, die (zusätzlich zur ihrem größeren Durchmesser) durch ihre Atmosphäre etwa 75 Prozent des einfallenden Sonnenlichts „zurückstrahlt“ und daher am Himmel noch heller erscheint, als sie es von ihrer Größe her sein müsste. Am Himmel erscheint Merkur meist als ein schwacher Lichtpunkt, der aber in der Dämmerung bei guten Bedingungen durchaus mit bloßem Auge sichtbar ist.

Merkur ist der sonnennächste Planet

Die weiteren Gründe, weswegen Merkur selten zu sehen ist, haben alle etwas mit seiner Bahn und seiner Stellung zur Erde zu tun. Merkur ist der sonnennächste Planet, unserem Zentralstern noch näher als die Venus. Nur 58 Mio. Kilometer trennen ihn von ihr. Am Himmel entfernt er sich höchstens bis etwa 28 Grad von unserer Sonne. 

Zum Vergleich: Bei der Venus, unserem Abend- und Morgenstern, dem zweiten der sogenannten „Inneren Planeten", sind es bis zu 48 Grad. Das bedeutet, dass Merkur immer nur in der Morgen- oder Abenddämmerung gesehen werden kann. Bis zu 90 Minuten können zwischen seinem Aufgang oder Untergang und dem Sonnenaufgang oder -untergang liegen.

Morgensichtbarkeit und Abendsichtbarkeit

Von der Erde aus sind die Inneren Planeten am besten zu sehen, wenn sie am Himmel möglichst weit von der Sonne entfernt sind. Man nennt diesen (Winkel-)Abstand „Elongation“. Je nachdem, ob der Planet ‚rechts’ oder ‚links’ von der Sonne steht, also westlich oder östlich, ist er morgens oder abends zu sehen. Westliche Elongation bedeutet Morgensichtbarkeit, östliche Elongation Abendsichtbarkeit. Eine kleine Eselsbrücke: Stellen Sie in Gedanken das W der „westlichen Elongation“ auf den Kopf, und Sie haben ein M für Morgensichtbarkeit.

Nun kommt eine kleine Schwierigkeit hinzu: Die Umlaufbahn des Merkur um die Sonne ist stark elliptisch (eiförmig). Deswegen beträgt der größte Winkelabstand nicht immer 28 Grad, sondern manchmal nur 18 Grad. Je näher Merkur sich an der Sonne befindet, desto schwieriger ist er zu beobachten.

Stellung der Ekliptik zum Horizont

Ein weiterer Faktor, der speziell in unseren mittleren Breitengraden die Sichtbarkeit beeinflusst, ist die Stellung der sogenannten Ekliptik zum Horizont. Die Ekliptik ist die scheinbare Bahn der Sonne im Laufe eines Jahres. Die Sonne wandert auf dieser Linie jeden Tag ein kleines Stückchen weiter, zusätzlich zur Tagesbewegung, die durch die Eigendrehung der Erde zustande kommt. Je nach Jahreszeit steht diese angenommene Linie steiler oder flacher zum West- bzw. zum Osthorizont, das heißt, die Sonne geht in einem steileren oder flacheren Winkel zum Horizont auf oder unter.

Das wiederum hat zur Folge, dass die Dämmerung entweder kürzer oder länger ist. Eine kürzere Dämmerung ist günstiger, um sonnennahe Planeten zu beobachten, weil man auch lichtschwache Objekte sieht. Bei uns steht im Frühling und im Herbst die Ekliptik steil zum West- bzw. zum Osthorizont. Daher sind dies meist die besten Beobachtungszeiten.

Allerdings sind wir auf der Nordhalbkugel ein klein wenig im Nachteil: Die Merkur-Elongationen mit den größten Werten (Winkelabständen) finden aufgrund der Bahnneigung des Merkur zu Zeiten statt, bei denen für einen Beobachter auf der Nordhalbkugel die Ekliptik flach zum Horizont verläuft und Merkur noch in der hellen Dämmerung auf- oder untergeht. In den Breiten Mitteleuropas ist er dann mit bloßem Auge nicht zu sehen. 

Von September bis Januar am Morgenhimmel

Es müssen also in unseren Breiten zwei Faktoren zusammenkommen: Die beste Sichtbarkeit verspricht meist eine maximale westliche Elongation (Morgensichtbarkeit) im Herbst sowie eine maximale östliche Elongation (Abendsichtbarkeit) im Frühling. Oder anders ausgedrückt: In mittleren und hohen nördlichen Breiten ist der Merkur auch bei maximaler Elongation nur in der ersten Jahreshälfte am Abendhimmel (genauer: von etwa März bis September, s. Foto) zu beobachten. Analog kann man Merkur hier nur in der zweiten Jahreshälfte (genauer: von etwa September bis Januar) am Morgenhimmel sehen.

In diesem Jahr hatten wir eine recht schöne Abendsichtbarkeit Anfang April, die sich zusätzlich dadurch auszeichnete, dass die helle Venus ebenfalls am Abendhimmel zu sehen war und beim Aufsuchen des lichtschwächeren Merkur half.

Anfang August hätten wir rein theoretisch wieder eine Abendsichtbarkeit, da Merkur 27 Grad östlich der Sonne steht. Leider steht jedoch jetzt die Ekliptik flach zum Horizont, und Merkur bleibt in der Dämmerung dennoch in unseren Breiten ohne Fernrohr unauffindbar. Auf der Südhalbkugel hingegen hat man jetzt die beste Sichtbarkeit Merkurs für das gesamte Jahr.

Merkur bietet in diesem Jahr noch eine Gelegenheit für Frühaufsteher: Ab Mitte September beginnt seine günstigste Morgensichtbarkeit. Wer Merkur wieder in der Abenddämmerung sehen möchte, muss bis Mitte März 2011 warten.

Diese Frage beantwortete Dr. Monika Staesche, Wissenschaftliche Leiterin der Wilhelm-Foerster-Sternwarte und Planetarium in Berlin.

Mehr Informationen

Achten Sie auf das Programm Ihres Planetariums oder einer Sternwarte in der Nähe oder informieren Sie sich dort: Die Kollegen helfen Ihnen mit Sicherheit gerne weiter.

Astronomische Jahrbücher wie „Das Himmelsjahr", Sternenhimmel-Simulationsprogramme wie das kostenlose Stellarium oder astronomische Websites wie www.astronomie.info helfen weiter, wenn man auf „Merkurjagd“ gehen möchte.

Fotografisch festgehalten ist der Merkur am Abendhimmel zum Beispiel auf der Website der Wilhem-Foerster-Sternwarte: Merkur bei Venus am Abendhimmel.

(Redaktion WiD: mba)