Der Meteorstrom der Perseiden im Jahr 2008
(Bilder, Videos und die Auswertung)

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Die Perseiden im Jahr 2008
Die Perseiden sind Staub-und Gesteinsteilchen aus der Bahn des Kometen 109P/Swift-Tuttle. Dieser Komet umrundet die Sonne alle 130 Jahre und zieht dabei eine Teilchenspur. Die Erde trifft jedes Jahr bei ihrer Bahn um die Sonne im August auf diese Spur aus Staub-und Gesteinsteilchen. Dabei treffen immer viele Teilchen auf die Erdatmosphäre und verglühen dabei meist in einer Leuchtspur. Die Relativgeschwindigkeit dieser Teilchen beträgt zur Erde 59 Kilometer pro Sekunde. Wenn man die entstehenden Leuchtspuren auf einen Punkt am Himmel zurück verfolgt, kommt man in das Sternbild des Perseus im Nordosten. Daher auch der Name "Perseiden" des Meteorstromes. Der Radiant der Perseiden ist in Österreich sogar zirkumpolar und daher kann man theoretisch die ganze Nacht bei entsprechender Dunkelheit Meteore der Perseiden sehen.
Das berechnete Maximum im Jahr 2008 wurde, für Europa eigentlich unbeobachtbar, um die Mittagszeit des 12. August erwartet. Wegen der erwarteten Breite des Maximums von etwa 12 Stunden sollte man aber auch schon Stunden vorher und nachher zahlreiche Meteorerscheinungen beobachten können. Daher zählten im Jahr 2008 die Beobachtungsnächte am 10./11. und 11./12. sowie 12./13. August zu den besten. Der sehr helle Mond störte am 11. August bis etwa Mitternacht, am 12. August 2008 bis 00h45 MESZ und am 13. August 2008 sogar bis 01h45 MESZ die Beobachtungen und daher war die beste Beobachtungszeit erst immer danach bis jeweils zur Morgendämmerung um etwa 04h MESZ.
Aber Beobachtungen waren auch im Jahr 2008 wieder in den Nächten vor und nach dem Tag des Maximums sehr sinnvoll. Die Aktivitätsphase der Perseiden reicht meist sogar vom 17. Juli bis zum 24. August. Dabei sind in diesen Nächten jeweils von etwa 22Uhr bis 04Uhr MESZ vor allem die wirklich dunklen Zeiträume ohne störenden Mondschein gut nutzbar.

10. August 2008 - Perseiden Meteore am Nordhimmel
Am 10. August 2008 wurden in der Zeit von 23:12 bis 23:45 UT erste Testaufnahmen vom Meteorstrom der Perseiden gemacht. Die Aufnahmen erfolgten mit der Videokamera WAT-902H2 Ultimate. Diese hochempfindliche Videokamera war mit einem lichtstarken Weitwinkelobjektiv 4.5mm/F1.2 ausgestattet. Die Kamera selbst war auf dem Manfrotto 75 Stativ mit Getriebeneigekopf 410 ohne Nachführung fixiert. Der große Vorteil ist das sehr ausgedehnte Blickfeld von etwa 70 x 60 Grad (1/5 der maximal sichtbaren Himmelshalbkugel) mit dieser 4.5mm Optik und die relativ hohe Lichtstärke.

Das Stativ mit Kamera wurde am Balkon im ersten Stock aufgebaut und direkt nach Norden ausgerichtet. In der relativ kurzen Zeitspanne von 33 Minuten konnten so sieben Perseiden Meteore und zwei mit anderem Ursprung erfasst werden. Das ergibt 9 Meteore innerhalb von 33 Minuten mit einem Bildfeldbereich der Kamera von etwa 20 Prozent des theoretisch maximal sichtbaren Nachthimmels.

Wenn man die erfassten Perseiden mit der Höhe des Radianten, dem Blickfeld der Kamera und der Zeitdauer entsprechend mathematisch verknüpft, kann man die sogenannte Zenithal Hourly Rate ZHR berechnen. Die ZHR ist die Anzahl der Meteore, die man unter einem klaren und sehr dunklem Himmel (Grenzgröße +6.5mag) sehen könnte, wenn dabei zusätzlich der Radiant genau im Zenit stehen würde. Daher ist die real beobachtbare Meteorrate immer kleiner als die für optimale Bedingungen berechnete ZHR.

Die erforderlichen Parameter für die Berechnung der ZHR:

N ..... Beobachtete Anzahl der Meteore des Meteorstromes.
r ..... Populationsindex des Meteorstromes.
        Er beschreibt die Helligkeitsverteilung und somit um welchen Faktor die
        Anzahl der Meteore zur nächstenschwächeren Größenklasse hin ansteigt.
mgr ... Lokale Grenzgröße der schwächsten, mit bloßem Auge erkennbaren Sterne.
t ..... Beobachtungszeit in Stunden.
h ..... Mittlere Horizonthöhe des Radianten in Grad im Beobachtungszeitraum.

Berechnung mit den realen Werten:
N   =  7    (Anzahl der erfassten Perseidenmeteore in der kurzen Videoaufnahme)
r   =  2.1  (auf www.imo.net angegebener Wert für das Meteorstrom-Maximum 2008 der Perseiden)
mgr = +5.0  (Grenzgröße im nicht integrierendem Video mit der Optik 4.5mm/f1.2)
t   =  0.55 (Aufnahmezeit 33 Minuten)
h   = 45    (mittlere Horizonthöhe des Perseiden-Radianten während der Aufnahme)

                                        N . r+6.5-mgr
Die Berechnung nach der Formel:  ZHR = -------------  
                                        t . sin(h)

Die Korrektur der Bildfeldgröße:
Während für Beobachtungen mit freiem Auge ein Gesichtsfelddurchmesser von 100 Grad angenommen wird, erhöht sich dieser Wert aus statistischen Gründen auf einen Durchmesser von 105 Grad. Ein Kreis von 105 Grad im Durchmesser entspricht etwa einem Raumwinkel von 2.46 Steradiant. Eine Halbkugel besteht aus 2.PI sr = 6.28 sr. Somit entsprechen 105 Grad Gesichtsfeld etwa 39% der gesamten Himmelshalbkugel.

Die Videokamera hat mit dem 4.5mm Objektiv ein Blickfeld von 70x60 Grad. Das entspricht in der Fläche einem Kreis mit 73 Grad Durchmesser oder einem Raumwinkel von 1.23 sr. Bezogen auf die Himmelshalbkugel also etwa 20% davon.

                                          39
Die reale ZHR ergibt sich somit aus 55 . ---- = 107
                                          20

Das Aufnahmefeld der Kamera am 10. August 2008 zeigt einen Teil des Nordhimmels Grafik erstellt mit Guide 8 von Bill J Gray

Videosequenz - ein heller Perseide verglüht im Sternbild Drache am Nordhimmel

Nordhimmel Meteorvideo 10. August 2008 von 23:12 bis 23:45 UT 9 Meteore davon 7 Perseiden und 2 andere (MPEG4 - 0.8MB)

11 und 12. August 2008 - Perseiden Meteore am Südhimmel und am Osthimmel
Am 11. August 2008 habe ich beschlossen, weitere Aufnahmen des Meteorstromes der Perseiden direkt aus dem Küchenfenster im ersten Stock unseres Wohnhauses durchzuführen. Seeingprobleme, verursacht durch thermisch bedingte Luftturbulenzen am offenen Fenster, waren bei einer Brennweite von 4.5mm nicht zu erwarten. Die Videokamera wurde mit dem Stativ in der Zeit von 21:30 bis 21:45 UT durch das offene Küchenfenster vorerst auf den Südhimmel ausgerichtet. Aber schon in dieser kurzen Zeit von 15 Minuten konnten 6 Perseiden auf Video erfasst werden. Das konnte eventuell bereits als Hinweis für einen weiteren guten Beobachtungsverlauf in dieser Nacht gewertet werden.

Das Aufnahmefeld der Kamera am 11. August 2008 am Südhimmel Grafik erstellt mit Guide 8 von Bill J Gray

Videosequenz aufgenommen am Küchenfenster - zwei helle Perseiden am Südosthimmel

Südhimmel Meteorvideo 11. August 2008 von 21:30 bis 21:45 UT 6 Meteore davon alle 6 Perseiden (MPEG4 - 1.4MB)

Um das Blickfeld der Kamera nicht weiterhin durch einen Fensterrahmen zu begrenzen, wurde schon nach 13 Minuten Aufnahme die Kameraposition und auch die Lage verändert. Das große und schwere Stativ wurde auf die volle Länge ausgezogen und mit der Videokamera am Ende so weit wie möglich durch das offene Ostfenster der Küche nach außen geschoben und so ungehindert auf den Osthimmel ausgerichtet. Der Bereich des Osthimmels wurde dann von 22:45 bis 01:15 UT am 11./12. August 2008 aufgenommen.

Die Küche im 1. Stock wurde kurzfristig auch als Meteorbeobachtungsstation verwendet

Die Kamera hatte außerhalb des Fensters freie Sicht auf den Osthimmel

Das um 180° gedrehte Aufnahmefeld der Kamera am 11./12. August 2008 am Osthimmel Grafik erstellt mit Guide 8 von Bill J Gray

Ein sehr heller Perseide am Osthimmel

Osthimmel Meteorvideo 11. August 2008 von 22:45 bis 00:00 UT 25 Meteore davon 23 Perseiden und 2 andere (MPEG4 - 1.4MB)

Osthimmel Meteorvideo 12. August 2008 von 00:00 bis 01:15 UT 41 Meteore davon 35 Perseiden und 6 andere (MPEG4 - 1.9MB)

In diesem Bild wurden die Videobilder mit den Meteorspuren überlagert Deutlich erkennt man an den verdrehten Einzelbildern, dass die Videokamera bei den Aufnahmen nicht nachgeführt war.

Dieses Diagramm zeigt die zeitliche Verteilung der Meteorerscheinungen

Die Meteordaten aufgelistet im Zeitraster von 30 Minuten