Merkurtransit des 09. Mai 2016

Das Ereignis

Am 09. Mai 2016 wanderte der sonneninnerste Planet Merkur vor der Sonne vorbei, das Ereignis wird Merkurtransit genannt. Das Schauspiel konnte von Europa aus betrachtet werden. Der Merkur trat um 13:12 vor die Sonnenscheibe und verließ sie um 20:42 wieder. Solche Ereignisse sind sehr selten, erst am 11. November 2019 und am 13. November 2032 können weitere Merkurtransits wieder von Zentraleuropa aus beobachtet werden (https://de.wikipedia.org/wiki/Merkurtransit).

Die Physik des Merkurtransits

Sowohl der Merkur als auch die Erde bewegen sich in Elipsen um die Sonne. Die Erde braucht für einen Sonnenumlauf 365 Tage. Dieser Zeitraum wird auch siderisches Jahr genannt. Der Merkur braucht für einen Umlauf 88 Tage. Dadurch überholt der Merkur alle 108 bis 130 Tage die Erde auf seiner inneren Bahn (https://de.wikipedia.org/wiki/Merkurtransit). Nicht jeder dieser Vorgänge führt jedoch zu einem beobachtbaren Transit, da Erdbahn und Merkurbahn um 7° gegeneinander geneigt sind. Nur wenn sich Erdbahn und Merkurbahn direkt vor der Sonne kreuzen, ergibt sich ein beobachtbarer Transit.

Die Aufnahme

Die Aufnahme im Titelbild entstand in der Sternwarte "Darkskyfriends" an einem Refraktor mit 500 mm Brennweite und einer Canon EOS 5DMkII. Die Belichtungszeit betrug 1/400 s bei ISO 200 und einer Blendenzahl k von 6,7. Hierbei waren verschiedene Schwierigkeiten zu bewältigen. Da die Sonne extrem hell ist, musste die Helligkeit mit einem Sonnenfilter stark reduziert werden. Es kam ein Glas-Sonnenfilter der Firma "Thousand Oaks" mit einer optischen Dichte von D=6 zum Einsatz. Das entspricht einer optischen Transmission von 1e-4 % (  https://www.pgo-online.com/de/katalog/transmission-optische-dichte-rechner.html ). Da keine Möglichkeit besteht, die Montierung des Teleskops über Guiding an einem Stern nachzuführen, muss die Montierung sehr gut eingenordet sein. Nur dann bleibt die Sonne über mehrere Stunden im Bildfeld. Die Merkurscheibe hat von der Erde aus gesehen nur einen Duchmesser von 12 Bogensekunden und wird bei der verwendeten Brennweite nur auf wenige Pixel abgebildet. Die verwendete Optik und das Seeing (die Luftunruhe) müssen deshalb für eine scharfe Aufnahme sehr gut sein. Die genaue Berechnung der Abbildungsgröße des Merkurs auf dem Chip bei verschiedenen Brennweiten findet sich in http://mathezartbitter.de/geometrie/wie-filme-ich-den-merkurtransit/.