Die Helligkeit von Himmelsobjekten

Beim Blick in den Himmel erscheinen uns die Sterne unterschiedlich hell. Bereits in vorchristlicher Zeit teilte der griechische Astronom Hipparch die Gestirne nach ihrer Helligkeit in 6 Größenklassen ein, als er sie in seinem Sternkatalog festhielt. Die hellsten Sterne ordnete er der Größenklasse eins zu. Himmelskörper, die er mit bloßem Auge gerade noch sehen konnte, gehörten zur sechsten.

Scheinbare Helligkeit – absolute Helligkeit von Himmelsobjekten

Als scheinbare oder visuelle Helligkeit wird die Strahlkraft eines Sterns bezeichnet, die wir aus unserer Perspektive von der Erde aus erkennen können. Himmelskörper werden aufgrund ihrer scheinbaren Helligkeit in verschiedene Größenklassen eingeteilt, die auf die Skala von Hipparch zurückgehen. Da aber im Lauf der Zeit immer bessere Teleskope erfunden wurden, reichte irgendwann die antike Einteilung nicht mehr aus. Die Skala wurde bis auf Nachkommastellen verfeinert und nach oben und unten hin erweitert. So gibt es heutzutage sogar Größenklassen mit einem negativen Wert. Das Formelzeichen für die scheinbare Helligkeit ist ein manchmal hochgestelltes m oder mag (abgeleitet vom lat. magnitudo = Größe).

Tabelle Sichtbarkeitsgrenzen von Himmelskörpern

Je niedriger der mag-Wert, desto lichtschwächer ist ein Stern. Einen Überblick verschafft die folgende Tabelle:

Himmelskörper	Helligkeit	Sichtbarkeit
Sonne	-26,73 mag	mit bloßem Auge
Vollmond	-12,72 mag
Jupiter	-2,94 mag
Wega im Sternbild Leier	0,03 mag
Polarstern	1,97 mag
Andromedagalaxie	3,4 mag
	ca. 6 mag	Grenze Sichtbarkeit mit bloßem Auge bei optimalen Bedingungen am dunklen Landhimmel
Neptun	7,8 mag	Fernglas
	9 - 10 mag	Grenze für Sichtbarkeit mit Fernglas
	ca. 10 mag	Grenze für 60-mm-Teleskope
Pluto	13,9 mag
	24 mag	Grenze für erdgebundene Riesenteleskope
	30 mag	Grenze für Welt­raumteleskop Hubble

Die scheinbare Helligkeit hat nichts damit zu tun, wie hell der betreffende Himmelskörper tatsächlich ist. Um die wirkliche Leuchtkraft mehrerer Sterne miteinander vergleichen zu können, müssen sie alle rechnerisch in dieselbe Entfernung (33 Lichtjahre bzw. 10 Parsecs) vom Betrachter gebracht werden. Denn ein Stern, der weiter entfernt ist, wird lichtschwächer wahrgenommen als ein nahe gelegener, auch wenn beide genau gleich stark strahlen.

Um die Werte der absoluten Helligkeit von denen der scheinbaren unterscheiden zu können, wird als Formelzeichen ein großgeschriebenes M benutzt.