Tekst Gustava Adolfa Jahna

Odkrycie planetoidy Asträa      
Gustav Adolf Jahn (1804 - 1857) - niemiecki astronom i matematyk z Lipska.
Poniższy tekst pochodzi z "Entdeckung des kleinen Planeten Asträa und des Kometen Biela" - 1846

     Seitdem der berühmte Herschel am 13. März 1781 den Planeten Uranus entdeckt hatte, entstand bei manchen Astronomen und Naturphilosophen der Glaube an die Möglichkeit der Auffindung noch anderer Planeten. Zu diesem Glauben führte auch besonders die schon von Lambert flüchtig angedeutete, dann von Bode bestimmter ausgesprochene Bemerkung, dass der Raum zwischen Mars und Jupiter auffallend zu groß sei. Wenn man nämlich die mittleren Entfernungen der Planeten von der Sonne der Wahrheit sehr nahe

für Merkur durch 4, das heißt durch 4 und (0 mal 3)

…. Venus - ………..7, ……………….4 …….  (1 ……. 3)

…. Erde - …………10, ……………….4 …….  (2 ……. 3)

…. Mars - ………..16, ……………….4 …….  (4 ……. 3)

…. Jupiter - ……..52, ……………….4 …….  (16 ….. 3)

…. Saturn - ……100, ……………….4 …….  (32 ….. 3)

…. Uranus - …..196, ……………….4 …….  (64 ….. 3)

darstellen kann, so würden die in den Klammern stehenden Zahlen 0, 1, 2, 4, 16, 32, 64 eine geometrische Reihe bilden, sobald zwischen 4 und 16 noch die 8 stände. Nimmt man daher die 8 wirklich noch hinzu, so würde man zwischen Mars und Jupiter einen Planeten zu entdecken haben, welcher von der Sonne die mittlere Entfernung 4 und (8 mal 3), das heißt 28 hätte.

     Beinahe dürfte man die Vermutung äußern, dass dieses merkwürdige Gesetz kein Werk des Zufalls, sondern vielmehr auf eine physische Ursache gegründet sei, oder dass diese geometrisch-arithmetische, in den mittleren Distanzen der Planeten von der Sonne unverkennbar hervorstehende, Progression vielleicht mit dem bekannten Keplerschen Gesetz wenigstens in indirekter Verbindung stehe.

     Allein statt des zwischen Mars und Jupiter vermuteten, einen großen Planeten wurden mehrere kleine aufgefunden. Denn am 1. Januar 1801 entdeckte Piazzi zu Palermo auf der Insel Sizilien, als er den Stern Nr. 87 des Stieres beobachten wollte, in dessen Nähe einen Stern 8. bis 9. Größe in 5°47’ Rektaszension und 16°8’ nördlicher Deklination, welchen Stern Piazzi früher daselbst nicht wahrgenommen hatte. Dieser Planet erhielt den Namen Ceres. Und am 28. März 1802 bemerkte der große Bremer Astronom Olbers, als er mit einer Durchmusterung der kleineren Fixsterne im nördlichen Flügel der Jungfrau beschäftigt war und zugleich die Ceres beobachtet hatte, in der Nähe der Sterne Nr. 20 und Nr. 191 einen Stern 7. Größe, welcher dem trefflichen Kenner des gestirnten Himmels völlig fremd vorkam. Olbers fand den anderen Abend, dass dieser Stern seinen Ort geändert und dass er folglich in ihm einen Planeten entdeckt habe. Dieser Planet wurde in der Folge Pallas genannt. Die Berechnungen zeigten sofort, dass die Bahnen der Ceres und Pallas wie zwei Reifen in einander stecken und überdies sich zwischen den Bahnen des Mars und Jupiter befinden. Dieser merkwürdige Umstand nun, so wie die, an den beiden neuen Planeten wahrgenommenen, in kurzer Zeit sich folgenden bedeutenden Lichtveränderungen, brachten Olbers auf eine sinnreiche Hypothese. Er meinte nämlich, Ceres und Pallas könnten möglicherweise als Stücke eines, durch irgendwelche Naturkräfte zertrümmerten, größeren Planeten betrachtet werden. Zufolge dieser Hypothese hegte Olbers zugleich die Hoffnung, dass man noch mehrere planetarische Fragmente, die nicht sehr weit von den Bahnen der schon entdeckten Ceres und Pallas entfernt wären, finden werde. Zwar meinte Herschel (der Sohn), dass man die Olberssche Hypothese als eine Art von Träumen ansehen müsste, in welche manche Astronomen, gleich anderen Spekulierenden, bisweilen unbewusst gerieten. Aber Lichtenbergs schon viel früher bei einer anderen Gelegenheit ausgesprochene, ganz richtige Bemerkung, dass man die Leute und dasjenige, was in ihnen ist, oft sehr gut aus ihren Träumen erkenne, hat sich hinsichtlich des Olbersschen Traumes, wenn man seine Hypothese so nennen will, später recht augenscheinlich bewährt, wie wir bald erfahren werden.

     Am 1. September 1804 entdeckte Harding, damals Inspektor der Schröterschen Sternwarte zu Lilienthal bei Bremen, bei den Sternen Nr. 93 und Nr. 98 im Sternbild der Fische einen Stern 8. Größe, welcher jeden folgenden Abend seine Stellung änderte. Als Olbers hiervon benachrichtigt worden war, betrachtete er den folgenden Abend das Hardingsche Gestirn und überzeugte sich alsbald, dass es ein neuer Planet sei, der von seinem Entdecker den Namen Juno erhielt. Durch die Entdeckung der, mit der Ceres und Pallas in fast gleicher Entfernung von der Sonne befindlichen, Juno wurde die Olberssche Hypothese sehr wahrscheinlich gemacht.

      Mit Erstaunen  werden wir jetzt vernehmen, dass die Auffindung eines vierten Planeten gar nicht vom reinen Zufall abhing, sondern absichtlich bezweckt  und in Erfüllung gebracht wurde. Zufolge der Olbersschen Hypothese nämlich mussten alle zwischen Mars und Jupiter etwa noch  existierenden planetarischen Fragmente die Sternbilder Walfisch und Jungfrau passieren. Mithin meinte der Bremer Astronom, dass man solche Planeten wohl finden könnte, wenn  jeden Monat derjenige Teil der beiden genannten  Sternbilder, der seiner Opposition mit der Sonne sich am nächsten befand, sehr aufmerksam durchmustert würde. Olbers selbst war der Erste, der dies unternahm, er tat es bereits seit dem Jahre 1804 mit einer ungemein seltenen Ausdauer, die bloß dadurch erklärbar war, dass Olbers einen wesentlichen Erfolg ganz zuverlässig erwartete. Eine solche angestrengte Tätigkeit war es nun aber auch wert, ein schönes Resultat erlangen zu lassen. Wirklich wurde der Entdecker der Pallas für seine rastlosen Bemühungen herrlich belohnt! Denn am Abend des 29. März 1807, bald nach 8 Uhr, als er das Sternbild der Jungfrau sorgfältig rekognoszierte, wurde er im nördlichen Flügel derselben einen fremden, beträchtlich hellen Stern 9. Größe, westwärts von den Sternen Nr. 20 und Nr. 223, gewahr, den Olbers sehr bald als einen neuen Planeten begrüßte. Diese systematische, planmäßig veranstaltete Entdeckung eines Planeten ist höchst merkwürdig, und verdient unsere ganze Bewunderung, da durch diese Entdeckung der menschliche Geist glänzend gezeigt hat, was er zu leisten vermag. Hierbei darf jedoch eine andere, eben so großartige und merkwürdige Begebenheit nicht unerwähnt bleiben. Dieselbe bestand  in der bewundernswerten Schnelligkeit mit welcher die erste Bahnbestimmung des vierten neuen Planeten, welchen man die Vesta genannt hat, geschah. Gauß erhielt nämlich von Olbers in einem Briefe am 20. April 1807 Abends in der 10. Stunde die zur Bestimmung der Vestabahn erforderlichen Beobachtungen und schon am anderen Tag in der 6. Nachmittagsstunde schickte Gauß  die vollständig gemachte Bestimmung der Vestabahn (nebst Vergleich  aller Beobachtungen) nach Bremen an Olbers ab. Welche Gewandtheit und Schnelligkeit im Rechnen! Die meisten damals lebenden Astronomen würden hierzu gewiss mehr als das Doppelte der von Gauß gebrauchten Zeit  nötig gehabt haben.

     So hatte man denn in einem Zeitraum von 7 Jahren vier kleine Wandelsterne aufgefunden, die, an der Stelle eines vermuteten, einzigen größeren Planeten zwischen Mars und Jupiter, in ziemlich  gleichen Entfernungen von der Sonne diese umkreisen – Olbers, der glückliche Columbus von zwei neuen Planetenwelten, hatte seit dem Jahre 1807 wenigstens noch 10 Jahre lang seine Forschungen am gestirnten Himmel, und zwar in den Sternbildern der Jungfrau und des Walfisches, beharrlich fortgesetzt, aber nichts gefunden. Er glaubte demnach mit Bestimmtheit versichern zu können, dass in den Jahren 1808 bis 1815  kein neuer Planet den eben angegebenen Himmelsraum durchwandert habe. Dennoch blieb man der Meinung, dass wenigstens  später die Astronomen so glücklich sein würden, die Zahl der bisherigen 11 Hauptplaneten noch um einen neuen, gewiss aber bloß sehr kleinen, vermehrt zu sehen, wenn anders nicht die zahllose Menge der kleinen Fixsterne diese Hoffnung für immer vereiteln würde. Namentlich gab Daun, ein Gutsbesitzer zu Herrendorf bei Soldin in der Neumark, der ein eifriger Liebhaber der Sternkunde war, im Jahre 1811 die Gründe arithmetisch an, denen zufolge  er glaube, dass außer der Ceres, Pallas, Juno und Vesta, zwischen Mars und Jupiter sich wohl noch ein fünfter, wenn auch nur kleiner Planet aufhalten müsse.

     Dauns Ansicht hat sich 34 Jahre später wirklich bestätigt. Denn am 8. Dezember 1845 hat Hencke (zu Driesen an der Netze, im Brandenburgischen), als er die von ihrer Opposition zurückkommende, in den Hyaden des Stieres stehende Vesta beobachten wollte, etwa 3 Grad südlich unter derselben (siehe Sternkarte A.) und nur etwas westwärts, einen Stern 9. Größe wahrgenommen, den er früher daselbst nicht gesehen hatte und welcher auch nicht in den Sternkarten verzeichnet ist. Für 8 Uhr Abends war die gerade Aufsteigung des neuen Sterns 65°25’ und seine nördliche Abweichung 12°41’. Hencke bemerkte bald, dass dieser Fremdling ebenso, wie die Vesta, eine rückläufige Bewegung zeige. Bald gelangte die wichtige Nachricht nach Berlin und Encke, der Direktor der Sternwarte daselbst, suchte am 14. Dezember den Stern auf und beobachtete ihn. Als Mittel aus fünf sorgfältigst angestellten Messungen ergab sich für Berlin,  14. Dezember 1845, 13 Uhr 57 Minuten mittlerer Zeit, der Ort des neuen Wandelsterns zu 64°0’24’’ Rektaszension und 12°39’53’’ nördlicher Deklination. Encke meldete sogleich Airy, dem Direktor der Greenwicher Sternwarte, die gemachte Entdeckung und zwar mit der Bemerkung, dass das aufgefundene Sternchen 9. Größe höchst wahrscheinlich ein neuer, seiner Opposition naher, Planet sei. – Auch der Konferenzrat Schumacher beobachtete auf der Altonaer Sternwarte am 17. Dezember zum ersten Mal den angekommenen Fremdling und fand für 10 Uhr 28 Min. mittlerer Zeit Abends die Rektaszension = 63°40’30’’ und die Deklination = +12°40’0’’. Endlich ist auf der kaiserlichen Sternwarte zu Pulkowa bei Petersburg die Asträa am 26. Dezember aufgefunden, und sofort ihr Ort im Meridian an den festen Instrumenten der Sternwarte vollständig beobachtet und bestimmt worden. Hiernach war um 9 Uhr 46 Minuten 18 Sekunden mittlerer Zeit Pulkowas die gerade Aufsteigung des Sterns 61°44’0’’ und die nördliche Abweichung 12°48’8’’. – Obgleich nun die Witterung den ganzen Monat Dezember hindurch den astronomischen Beobachtungen sehr ungünstig gewesen war und obschon letztere in Bezug auf den neuen Planeten, welcher den Namen Asträa erhalten hat, bis zum Anfang des Jahres 1846 nur zu Berlin, Altona, Hamburg und Pulkowa angestellt worden sind, so reichen dennoch diese wenigen Beobachtungen bereits aus, den von Hencke entdeckten Planeten seine Stelle in unserem Sonnensystem anzuweisen. Auch kennt man die Gestalt und Lage seiner Bahn schon ziemlich genau. Demnach gehört die Asträa in die Klasse der Ceres, Pallas, Juno und Vesta. Ihre Bahn hat ihrer Form nach die meiste Ähnlichkeit mit der Bahn der Juno. Auch kommt die, etwa 1524 Tage betragende, Umlaufzeit des neuen Planeten der Umlaufzeit der Juno am nächsten, nur ist seine Bahn weit weniger, als die der Juno, gegen die Erdbahn geneigt. Die Astraea hatte  in den letzten Tagen des Jahres 1845 eine Lichtstärke, welche der größtmöglichen in den Oppositionen weit näher kommt als  der kleinsten Lichtstärke. Sie verhält sich nämlich zur größtmöglichen etwa wie 2 zu 3, während die kleinste Lichtstärke mehr als 6 mal schwächer werden kann. Da ungeachtet dieses günstigen Umstands der neue Planet doch nur als ein Stern 9. Größe erscheint, so kann dies wohl als die hauptsächlichste Ursache angesehen werden, warum er den zehnjährigen beharrlichen Nachforschungen des nunmehr verewigten Olbers entgangen ist.

     Die Asträa wird nur noch bis Mitte oder Ende Aprils 1846 wahrzunehmen sein, dann in den Sonnenstrahlen verschwinden und erst nach einigen Monaten wieder sichtbar werden. Bis dahin aber wird man diesen neuen Planeten schon oft und zuverlässig genug beobachtet haben, also auch seine Bahn genau bestimmen und den Planeten selbst bei seiner nächsten Wiedererscheinung schnell und sicher am gestirnten Himmel aufsuchen können.

     Die mittlere Entfernung der Juno von der Sonne beträgt 55149900 geographische Meilen und die Exzentrizität ihrer Bahn, das heißt die Entfernung der Sonne von dem Mittelpunkt der Junobahn, ein Viertel der großen Bahnachse. Mithin ist unter allen Planetenbahnen die Junobahn die exzentrischste, das heißt sie weicht am meisten von der Kreisform ab. Ihre Neigung gegen die Ekliptik beträgt 13°4’. Über die wahre Größe der Juno weiß man bekanntlich noch jetzt eben so wenig etwas Zuverlässiges, als über die wahren Größen der Ceres, Pallas und Vesta. Diese Ungewissheit kommt teils von der außerordentlichen Kleinheit dieser Planeten her, teils von dem Umstand, dass diese Sterne meistens sich schlecht begrenzt zeigen, da ohne Zweifel auf ihnen häufig große physische Veränderungen vorgehen müssen. Folglich wird man auch die wahre Größe der Asträa schwerlich bestimmen können. Für jetzt bleibt eine genaue Bestimmung der Bahn des neuen Planeten die Hauptsache, welche Bestimmung bisher deshalb nicht stattfinden konnte, weil die anhaltend schlechte Witterung es vereitelt hat, eine Reihe guter Beobachtungen der Asträa anzustellen. Zu der Bestimmung einer Planetenbahn aber wird hauptsächlich die Berechnung der Großen Achse und der Exzentrizität der Bahn, der Neigung der Bahn gegen die Ekliptik, so wie der Zeit des Perihels (Sonnennähe), und der kürzesten Entfernung des Planeten von der Sonne zur Zeit des Perihels erfordert. Denn nur durch diese Angaben oder durch diese sogenannten Elemente der Bahn gelangt man zur genauen Kenntnis der Größe, Gestalt und Lage einer Planetenbahn im Weltraum in Bezug auf unsere Sonne und auf die Ebene der Erdbahn. Bisweilen wird auch noch die mittlere tägliche Bewegung des Planeten bestimmt und zu den obigen Resultaten hinzugefügt. Nachher sind auch die Astronomen im Stande, mittels gewisser Berechnungsmethoden und Tafeln für irgend eine gewisse oder gegebene Zeit den Ort des Planeten am gestirnten Himmel sehr sicher zu bestimmen.

     Schließlich kann noch erwähnt werden, dass, so wie man mittels des angegebenen merkwürdigen Verhältnisses zwischen den mittleren Entfernungen der Planeten von der Sonne einen Planeten zwischen dem Mars und dem Jupiter vermutet hat, einige Sternkundige  die Meinung haben, dass es auch zwischen der Sonne und dem Merkur noch einen Planeten geben könne. Dieser, wenn er existiert, müsste nach Benzenberg, welcher an die Existenz eines solchen Planeten fest glaubt und auch sich schon seit vielen Jahren bemüht hat ihn aufzufinden, in 37 Tagen seine Bahn um die Sonne durchlaufen. Man könnte jedoch einen solchen, der Sonne so ungemein nahen, Planeten nicht anders entdecken als erst zu derjenigen Zeit, wo er – wie Merkur oder Venus – in seiner unteren Konjunktion als ein kleiner, runder dunkler Fleck durch die Sonnenscheibe ginge. Als Morgen- oder Abendstern nämlich ihn zu beobachten, möchte fast ganz unmöglich sein, da er fortwährend nur in den Dünsten des Horizonts, noch viel näher bei der Sonne als Merkur und zwar vor deren Aufgang und gleich nach deren Untergang am Himmel aufgesucht werden müsste. Nur wenn dieser Planet entweder wenigstens so groß wie unsere Erde wäre und einen bedeutenden Glanz hätte oder wenn seine Bahn mit der Ekliptik einen Winkel von mehr als 10 Grad machte, würden die vorhin erwähnten Schwierigkeiten weniger groß ausfallen. Indessen dürfte wohl mit ziemlicher Gewissheit anzunehmen sein, dass zwischen der Sonne und dem Merkur kein Planet die erstere umkreist und dass also Merkur wirklich der erste Planet, von der Sonne aus gesehen, in ihrem Gebiet ist.