Venus - Dr. Christian Pinter - Astronomische Beobachtungstipps

Dr. Christian Pinter
Beobachtungstipps
Astronomische
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Die Venus als Abendstern
Die Venus ist eigentlich schon seit Juli 2024 im Südwesten sichtbar, doch ihre Paraderolle als Abendstern nimmt sie diesmal nur zögerlich auf. Das liegt an den recht südlichen Sternbildern, die sie derzeit durchstreift: Schütze (November), Steinbock (Dezember), Wassermann (Jänner 2025).

Um den 18. Jänner 2025 passiert sie den 185 mal lichtschwächeren Planeten Saturn. Venus ist dann -4,6 mag hell, Saturn bloß +1,1 mag. Am 31. Jänner zieht sie, noch immer in den Fischen weilend, am nur im Fernglas bzw. Fernrohr sichtbaren Neptun vorbei. Tags darauf, am 1. Februar, gesellt sich der junge Mond zu diesem Planetenduo.

Am 1. März 2025 kommt es neuerlich zu einer Begegnung mit dem Mond, der diesmal als zarte Sichel mit Erdschein in Erscheinung tritt. Am 2. Februar hat sich der Mond schon an ihr vorbei geschoben, nimmt aber einen ähnlichen Abstand (gut 9 Grad) ein.

Um den 11. März 2025 kann man die helle Venus nützen, um den flinken Merkur aufzustöbern. Beide Planeten passen dann gerade noch gleichzeitig ins Gesichtsfeld eines Fernglases. Allerdings neigt sich die Abendsichtbarkeit der Venus da schon ihrem Ende zu, wie auch ihre bereits im Feldstecher erkennbare, schlanke Sichelform belegen wird.
Die berühmte Venustafel aus Babylon gilt als das früheste bekannte Dokument der Planetenbeobachtung. Die hier festgehaltenen Beobachtungen reichen bis 1646 v. Chr. zurück.

Die babylonischen Priesterastronomen erkannten daraus u.a., dass sich die Bewegungen der Venus am irdischen Himmel alle 584 Tage wiederholen.
Galilei und die Venus
Wer ein Teleskop besitzt, kann jetzt jene Beobachtungen nachvollziehen, die Galileo Galilei vor über 400 Jahren Jahren unternahm!

In Galileis Fernrohr erschien die Venus im August 1610 rundlich. Später magerte sie aber immer mehr ab, zerrann zu einer schmalen Lichtsichel. Gleichzeitig geriet der Längsmesser dieser Sichel immer größer. Offenbar hielt Venus auf die Erde zu.
"Die Mutter der Liebe", so schrieb Galilei an Kepler, "ahmt die Gestalten Cynthias nach".
Cynthia war ein Beiname der alten griechischen Mondgöttin. Kepler wusste damit sofort, was Galilei meinte: Die Venus, das Gestirn der antiken Liebesgöttin, zeigt ähnliche Lichtphasen wie der Mond - wenngleich in umgkehrter Reihenfolge.

Zumindest im alten, erdzentrierten Weltbild des Ptolemäus war ein komplettes Phasenspiel der Venus aber nicht möglich. Damit es eintreten konnte, musste die Venus aus unserem Blickwinkel zeitweise links, dann praktisch vor, rechts und dann wiederum de facto hinter der Sonne stehen. Sie musste die Sonne also umkreisen.
Rechts: Galileis Venuszeichnungen

Für Galilei bildeten die Lichtgestalten daher den Beweis für die Richtigkeit der kopernikanischen Lehre, bei der ja alle Planeten die Sonne umrundeten - auch die Erde. Entsprechend begeistert war er über diesen Fund.

Tatsächlich hatte Galilei damit das alte, erdzentrierte Weltbild des Ptolemäus widerlegt.
Doch einen Beweis für das konkurrierende Modell des Nikolaus Kopernikus bildeten seine Venus-Beobachtungen nicht. Sie hätten sich nämlich auch im Tychonischen Modell erklären lassen. In dieser Mischkosmologie des dänischen Protestanten Tycho Brahe blieb die Erde auch weiterhin der unbewegte Mittelpunkt des Kosmos. Auch die Sonne eilte nach wie vor um die Erde herum. Nur die Planeten Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn kreisten bei Tycho um die Sonne - und jagten mit dieser gemeinsam tagtäglich um die ruhende Erde.

Um sein Modell mathematisch zu untermauern, hatte der hervorragende Himmelsbeobachter Tycho Brahe zuvor den aus Graz ausgewiesenen Astronomen Johannes Kepler nach Prag geholt - der allerdings für Kopernikus stritt: Ebenso wie Galilei, der Tychos eigentümliches Modell zu ignorieren versuchte. Denn auch in dieser Mischkosmologie wären die Venus-Phasen möglich gewesen.
Die Venus als Schwesterplanet der Erde
Unser Nachbarplanet Venus ist fast genauso groß wie die Erde, doch damit erschöpfen sich die Ähnlichkeiten auch schon. Unsere planetare Schwester hat ihre Klimakatastrophe schon erlitten; ihr Antlitz glüht mit 460 Grad Celsius.
Der extreme Treibhauseffekt wird von der vor allem aus Kohlendioxid geformten Atmosphäre verursacht. Sie drückt gut 90 mal stärker auf die Venusoberfläche als unsere Lufthülle auf den Erdboden.


Links: Die Sonde Magellan tastete die Venusoberfläche mit Radarwellen ab.
Bild: NASA
Vor einigen Milliarden Jahren mögen auf der Venus gemütlichere Bedingungen geherrscht haben. Vielleicht kannte sie damals sogar Ozeane. Heute ist der Boden ein Meer aus erstarrter Lava, wie Radar-Abtastungen  zeigten. Per Infrarot fand man aber einen offenbar recht jungen Lavastrom. Veränderungen in der Zusammensetzung der Venusatmosphäre deuten ebenfalls auf rezente vulkanische Prozesse hin.

Am 15. März 2023 gab man im Magazin Science die Entdeckung eines aktiven Vulkans bekannt - und zwar nach dem Vergleich von Radaraufnahmen, die von der Sonde Magellan im Februar und Oktober 1991 gewonnen wurden. Sie zeigen einen Schlot, der sich offenbar um den Faktor 2 vergrößert und in seiner Form verändert hat.
Links:

Der Berg
Maat Mons aus Radarbildern der Sonde Magellan berechnet.

Das Bild ist vertikal gestreckt.

Foto: NASA/JPL
Links:

Ein Detail aus der Mitte des obigen Bilds.

Die orangefarbige Tönung ist auch hier artifiziell.

Foto: NASA/JPL
Schauplatz der Entdeckung ist der zweithöchste Berg auf Venus: Maat Mons ragt acht Kilometer auf. Namensgebend war die ägyptische Göttin der Wahrheit und Gerechtigkeit, die Ma'at. Sie galt als Begleiterin des Sonnengottes Re auf seiner täglichen Fahrt mit der Sonnenbarke. Beim ägyptischen Totengericht wog man das Herz des Verstorbenen gegen die Straußenfeder der Ma'at.

Mittlerweile haben Forscher der Washington University in St. Louis eine Karte mit 85.000 Venus-Vulkanen vorgelegt. Fast alle sind kleiner als 5 km im Durchmesser. Aufgrund der dicken Wolkendecke ist unklar, ob sie wirklich allesamt erloschen sind - oder ob sich darunter vielleicht doch der eine oder andere aktive Vulkan befinden könnte.

Seit Mai 2024 gilt rezenter Vulkanismus auf der Venus als bestätigt: Italienische Wissenschaftler verglichen Radardaten, welche die US-Sonde Magellan zwischen 1990 und 1992 gewonnen hatte. An zwei Stellen fanden sie Veränderungen der Venuslandschaft durch Lavaströme. Ihrer Meinung nach könnte die vulkanische Aktivität auf Venus sogar vergleichbar sein mit jener auf Erden (Quelle: Nature).
Die Namen der Göttin
Menschen verehrten das helle Gestirn Venus unter verschiedenen Namen.
Dessen jeweilige Sichtbarkeitsdauer am Morgen- bzw. Abendhimmel ähnelt grob jener einer menschlichen Schwangerschaft - vielleicht ist das der Grund, warum man diesen Wandelstern mit einer weiblichen Gottheit verband.
Im Zweistromland wurde die Venus unter den Namen Inanna bzw. Istar verehrt. Sie galt als Liebes- und als Kriegsgöttin. Die Griechen tauften die für die sinnliche Liebe zuständige Gottheit Aphrodite.

Foto links: Aphrodite, Terracotta-Figur, Stoa des Attalos, Athen
Die alten Griechen verwoben die Liebesgöttin Aphrodite außerdem mit dem Kupfer, weshalb man ihr auf der kupferreichen Insel Zypern besonders huldigte.


Links: Auch die Venus-Figur im Naturhistorischen Museum Wien erzählt von der vermeintlichen Verbindung zum Kupfer.
In manchen griechischen Stadtstaaten ehrte man die Liebesgöttin mit dem Monatsnamen Aphrodision. Davon leiten sich wohl die Aphrodisia ab - ein Fest, das von Hetären gefeiert wurde. Anders als die sogenannten "Flötenmädchen" nahmen diese gebildeten Damen (griech.: eigentlich Gefährtinnen) einen sozial höheren Rang ein. Ebenfalls auf den Namen der Aphrodite gehen die Aphrodisiaka zurück: Allerlei Nahrungsmittel und sonstige Mittelchen, denen man eine die Libido steigernde Wirkung nachsagte.
Die Römer setzten die Aphrodite mit ihrer Göttin Venus gleich, zuständig vor allem für die sinnliche Liebe. Venus war die (letztlich wenig erfolgreiche) Schutzgöttin von Pompeji.

Der 1. April galt ihr als Feiertag, wobei sich der Monatsname selbst vielleicht von Aphrodite herleitet - oder von aperire (lat.: öffnen, z.B. im Zusammenhang mit Knospen).
Die Festivitäten am 1. April zu Ehren der Venus hießen jedenfalls Veneralien. Sehr viel später prägte man den Begriff venerische Krankheiten in Anspielung an die göttliche Venus und die Liebeslust.

Der englisch Friday aber auch unser deutscher Wochentagsname Freitag gehen wohl auf die nordische Göttin Frigg zurück. Sie galt als Gemahlin Odins (siehe Merkur) und damit auch als Schutzgöttin der Ehe. Im südgermanischen Raum wurde diese Göttin Frija genannt.

Das klingt ähnlich wie Freya - eine Gottheit, die in nordischen Mythen die Rolle der Liebesgöttin einnahm. Mitunter, aber wahrscheinlich irrtümlich, wird daher Freya, nicht Frigg, als Namensgeberin des Freitags genannt. Der norwegische Wochentagsname fredag führt ebenfalls auf diese falsche Fährte.
Natürlich dürfen wir die Venus, deren göttliche Namensgeberin von zahlreichen Künstlern verewigt wurde, auch an anderen Wochentagen bewundern. Allerdings werden wir keinen Blick auf ihre Oberfläche erhaschen. Die Wolkendecke, in die sie sich hüllt, ist im sichtbaren Licht undurchdringlich. Wir werden also selbst im besten Teleskop keine Vulkane ausmachen können.
Wer hohe Vergrößerungen einsetzt, erkennt:

Zum Terminator hin (so nennt man die Licht-Schatten-Grenze), nimmt die Helligkeit graduell ab. Es gibt dort eine schmale Zone verschiedener Grautöne. Ursache ist die dichte Venusatmosphäre.
Im wesentlichen bleibt uns nicht viel, als die Venusphasen und den sich ändernden Durchmesser dieses Planeten zu studieren. Wir wandeln dabei auf Galileis Spuren.

Im Teleskop wirkt die Venus zunächst klein und rundlich. Während ihre Phase abnimmt, wächst ihr scheinbarer Durchmesser: Denn die Venus nähert sich der Erde.
Zu Beginn des 12. Jänner 2025 ist sie, rein geometrisch betrachtet, gerade zur Hälfte beleuchtet - wie die Berechnung mit der US-Software Guide ergibt. Dieses Phänomen wird Dichotomie genannt.
Tatsächlich stellt sich die Dichotomie schon einige Tage früher ein. Ursache für diese Abweichung von den rein geometrischen Verhältnissen ist die dichte Atmosphäre der Venus. Der erste, dem dies auffiel, war der Deutsche Astronom Johann Schröter (1793). Der Brite Patrick Moore prägte dafür Mitte des 20. Jahrhunderts den Namen Schröter-Effekt.

Zum Zeitpunkt der Dichotomie erreicht die Venus mit 47,2 Grad ihren größten seitlichen Winkelabstand (Elongation genannt) zur Sonne. Danach verringert sich dieser Winkel zunächst langsam, dann rasch. Nach Überschreiten der Halbphase mutiert die Venus außerdem immer mehr zur Sichel. Weil sie gleichzeitig ihren Erdabstand verringert, nimmt ihr Durchmesser im Teleskop dennoch stark zu.

Um den 16. Februar strahlt die Venus laut der Software Guide mit 4,9 mag in ihrer größten Helligkeit - und das, obwohl sie zu diesem Zeitpunkt nur zu 26 Prozent von der Sonne beleuchtet wird! Uns trennen zu diesem Termin 62 Mio. km vom Schwesterplaneten.
Die Venus am Abendhimmel (2004).
Am 1. März 2025 beträgt der vertikale Durchmesser der Venussichel bereits 48 Bogensekunden, am 11. März sind es sogar 56".  Zu Monatsbeginn sollte die Sichelgestalt nach Sonnenuntergang also schon mit dem Fernglas und sogar mit einem nur ganz schwach vergrößernden Opernglas zu erkennen sein.

Wenige Menschen besitzen so exzellente Augen, dass sie die Sichelform sogar freisichtig, also ohne optische Geräte erspäht haben.
Prismen und Filter für Spezialisten
Aufgrund des eher niedrigen Stands der Venus am Himmel treten selbst im besten Teleskop störende Farbsäume auf. Der Grund: Die Atmosphäre bricht blaues Licht etwas stärker als rotes - man spricht von atmosphärischer Dispersion.

Abhilfe mag das Einschalten zweier Prismen in den Strahlengang schaffen, z.B. mit einem sogenannten ADC (Atmospheric Dispersion Corrector).
Speziell in größeren Teleskopen mag auch die Helligkeit der Venus zum Problem werden. Es gibt eigene, farbneutrale Filter zum Einschrauben ins Okular. Auch ein Polarisationsfilter lässt sich dafür nützen.

Schraubt man zwei solcher Polarisationsfilter hintereinander, kann man den Lichtdurchlass in Grenzen regeln - durch Verdrehen der beiden Filter gegeneinander. Am bequemsten geht das, wenn ein Filter fest, der andere drehbar montiert ist.

Wer sich nicht daran stört, die Venus im "Rotlichtmileu" anzusiedeln, mag es mit einem Orange- (z.B. Wratten Nr. 21) oder Rotfilter (z.B. Wratten Nr. 26 bzw. Baader Long-Pass 610) versuchen. Diese Filter mildern den Glanz des Planeten und dunkeln gleichzeitig den blauen Dämmerungshimmel ein. Außerdem sorgen sie für eine Verringerung in Horizontnähe immer störenden Luftunruhe. Weiteres zum Einsatz von Filtern beim Beobachten lesen Sie hier.
Die Venus am 30.4.2023:

Links mit Baader Long Pass 610, rechts ohne Filter
Wolken in Y-Form
Die Hochatmosphäre der Venus dreht sich fast 60 mal schneller als die Venus-Oberfläche. Das Phänomen wird Superrotation genannt. Die venerische Version einer "Lufthülle" besteht fast zur Gänze aus Kohlendioxid. Sie ist so dicht, dass sie mit 92 Bar auf den Venusboden drückt. Der Druck entspricht etwa jenem der irdischen Tiefsee in 900 Metern Tiefe.

In 50 bis 70 km Höhe umschließen gleißend helle Wolken den Planeten. Sie bestehen vor allem aus Schwefelsäure und vereiteln Fernrohrbeobachtern den Blick auf die Oberflächendetails.

Seit 1927 weiß man: Diese Wolkendecke ist zwar visuell undurchdringlich - es gibt darin aber diffuse, große Wolkengebilde. Sie ähneln oft einem liegenden Y oder dem griechischen Buchstaben Phi. Am leichtesten sind sie im ultravioletten Licht zu erkennen.

Im sichtbaren Licht bleiben die Kontraste äußerst gering. Man kann es dennoch versuchen: Der blauviolette Filter Wratten Nr. 47 lässt nur wenig Licht durch, weshalb man auch den blauen Wratten-Filter Nr. 38 bereithalten sollte. Mit Abstrichen in puncto Kontrast lässt sich ein Grünfilter einsetzen (z. B. Wratten Nr. 58).  

Fotografisch bietet sich ein Spezialfilter an, das nur UV zur Kamera vorlässt (wie der PrimeLuceLab Filter UV). Natürlich muss die Kamera ebenfalls UV-empfindlich sein, sonst bleibt das Bild schwarz.

Quasi "auf der anderen Seite des Spektrums", im nahen Infrarot, halten Amateure u.a. eine schmale, aber lange Unterbrechung der allgegenwärtigen Wolkenschicht fest: Die 2016 entdeckte "Venus’ Cloud Discontinuity" erstreckt sich grob von Nord nach Süd und schneidet dabei den Venus-Äquator. Zur Fotografie dieser Struktur werden NIR-Filter eingesetzt, die einen Lichtbereich von 685 bis 1050 nm durchlassen - und Teleskope um 14 Zoll Öffnung. Einen Abstract dazu lesen Sie bei MDPI (Schweiz).
Die Venus lüftet ihren Schleier
Fotografisch haben einige versierte Amateure im Infrarot übrigens sogar dunkle Flecke - kühlere Berge - auf der Nachtseite der Venusoberfläche festgehalten. Im IR tun sich nämlich Fenster auf, die Blicke durch den Wolkenschleier erlauben!

Dazu braucht man eine Kamera, die auch noch im IR recht empfindlich ist, und einen Filter, der das sichtbare Licht abblockt (wie Astronomik ProPlanet 742 oder 807). Der Durchlass soll bei 1.000 nm liegen bzw. beginnen. In diesem langweilligen Bereich sinkt allerdings die Auflösung des Teleskops deutlich. Auch deshalb machen wohl erst Teleskope ab 20 cm Durchmesser Sinn.

Ein Youtube-Video der Volkssternwarte München mit Bernd Gährken erklärt den Einsatz von UV- und IR-Filtern (ab ca. Minute 5:20): Venus aus Sicht der Amateurastronomie.
Die Venus am nahen Infrarot - ein erster Versuch.
Die Belichtungszeiten betragen jeweils viele Sekunden. Damit der Himmel nicht vom IR-Licht der Sonne aufgehellt wird, sollte die Sonne außerdem mindestens 5 Grad unterm Horizont weilen.
Beobachtungsaufgaben
  • Wieviele Minuten nach Sonnenuntergang stöbern Sie die Venus auf?
  • Gelingt es Ihnen, ihr Phasenspiel im Teleskop mitzuverfolgen?
  • Zu welchem Termin empfinden Sie die Venus genau zur Hälfte beleuchtet?
  • Ist die Sichelgestalt schließlich schon im Fernglas erkennbar?
  • Schafft das letztlich sogar ein Operngucker (Vergrößerung meist 2-fach)?
  • Für Spezialisten: Machen Sie teleskopisch Schattierungen - Wolken - aus?
  • Können Sie den Anblick solcher Wolken zeichnerisch festhalten?
Fototipps gefällig?
Den Einsatz fotografischer Spezialfilter habe ich weiter oben diskutiert. Aber auch ohne derartige Tricks im IR- und UV-Bereich lässt sich die gleißend helle Venus fotografieren - die Bilder zeigen dann den wechselnden Durchmesser und die sich ebenso wandelnde Lichtphase des Planeten.
Die Sichelgestalt der Venus, festgehalten mit bloß einem Teleobjektiv (Brennweite 300 mm)
Dazu setzt man am besten eine CCD-Kamera ans Teleskop. Notfalls kann man aber auch mit einer DSLR durch das Fernrohr fotografieren. Aufgrund des großen Venusdurchmessers klappt es gegen Ende der Abendsichtbarkeit sogar mit einem starken Teleobjektiv an Stelle des Teleskops - das Ergebnis wird dann allerdings nicht berauschend sein.
Literatur für Planetenbeobachter
Planeten beobachten
Von Günther D. Roth. Ein  etwas älteres, aber äußerst vorzügliches Werk für alle, die Planeten im Teleskop studieren möchten! Gebraucht kaufen und Versandkosten beachten.

Sonne, Mond, Planeten beobachten und fotografieren
Ein neueres Buch zu oben genanntem Themenkreis, das sich  u.a. auch der digitalen Fotografie mit Webcams widmet.
Software für Planetenbeobachter
Guide  
Das vielseitige US-Desktop-Planetarium GUIDE informiert Sie auch über  den Anblick der Venus - zu jedem gewünschten Zeitpunkt.

WinJUPOS
Das feine kostenlose Programm von Grischa Hahn stellt unter anderem auch die Lichtphasen der Venus dar. Unter dem Menüpunkt  "Programm" wählen Sie "Himmelskörper" und dann "Venus" aus, unter dem Menüpunkt  "Werkzeuge" wählen Sie "Ephemeridenberechnung". Website und  Download
Alle Angaben ohne Gewähr
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