Venus und KEINE schmale Mondsichel 26.08.

[Elmar Schmidt]

Hallo,

heute morgen wollte ich die Chance nutzen, eine sehr schmale Mondsichel zu photometrieren. Sie stand in nur 4,5 Grad Distanz fast in gleicher Höhe nördlich Venus. Letztere konnte ich natürlich ohne weiteres und bis 6:15 (sicher auch noch länger) sehen, sie soll laut

https://www.sky-calc.com/

gerade -3,9 mag hell sein. Die Mondsichel war aber ums Verr... am Dämmerungshimmel nicht auszumachen, auch nicht im 8-fach vergrößernden Sucher meines Photometers. Die atmosphärischen Bedingungen waren gut, aber nicht sehr gut. Es gab dünne Wolkenstreifen und Dunst, der Dämmerungshimmel war orange aufgehellt.

Laut SkyCalc sollte der fast noch im Apogäum stehende 1,36% breite Mond heute um 6:00 MESZ nur -3,55 mag hell gewesen sein. Achtung: das ist MEIN Helligkeitsmodell alten Standes; meine neueren, zu großen Phasenwinkeln erweiterten - aber schwierigen - Messungen deuten eher auf - 4,5 mag hin. (Das wird dann übers Jahr in SkyCalc eingestellt.) Für jede dieser Angaben ist aber die heutige hiesige Nichtsichtbarkeit annähernd verständlich und auf die geringe Flächenhelligkeit der Mondsichel zurückzuführen. Die dürfte zum Beobachtungszeitpunkt bei etwa 50 cd/m^2 gelegen haben, extingiert etwa 20 cd/m^2 und so hell war auch der Dämmerungshimmel. Unter Idealverhältnissen, etwa von Beobachtungsstandorten wie Teneriffa aus, müßte das aber locker zum Erkennen reichen. Ich bin daher fast sicher, daß es von anderswo Fotos dieser Konjunktion mit Venus gibt.

Neumond ist morgen (27.8.) um 10:18, insofern wäre diese Mondsichel immer noch gut 28 Std. "alt", besser "minusjung" gewesen. Gleiche/s "Mondalter" (oder "Mondjugend") bedingt aber in Apo- und Perigäum unterschiedliche Verhältnisse. So würde etwa ein morgendlicher Perigäumsmond aus gleichem Winkelabstand zur Sonne wegen der höheren Bahngeschwindigkeit um etliche Stunden schneller zum Neumond. Will sagen, perigäumsnahe Mondsicheln sind bei gleichem Winkelabstand "minusjünger" (oder "jünger") als apogäumsnahe, dabei aber auch abstandsbedingt noch 1,31-mal heller (-0,3 mag). Der etwas größere Phasenwinkel (das ist der Winkel, unter dem, vom Mond aus gesehen, Sonne und Erde getrennt sind) der apogäumsnahen Fast-Neumonde, sorgt dann allerdings für etwas breitere Mondsicheln. Hier muß ich mal in Ruhe überlegen, ob das den Abstandseffekt kompensiert.*

Gruß, Elmar

*[edit] Die Anwort ist NEIN: der Phasenwinkel, der mit dem beleuchteten Teil zusammenhängt, differiert zwischen Apo- und Perigäum nur um weniger als 0,05 Grad. Das übersetzt sich unter den Bedingungen von heute in keinen nennenswerten Breitenunterschied. Eine gleichabständige Perigäums-Mondsichel wäre statt der 1,36% der fast im Apogäum stehenden heutigen Sichel immer noch mit 1,35% beleuchtet worden. Kurzum: schmale Mondsicheln "jagt" man immer besser nahe dem Perigäum.

[Christoph Gerber]

Hallo Elmar,

gestern Mittag (11:55 MESZ) habe ich nach dem Mond Ausschau gehalten, ohne mir richtig bewusst zu sein, wie schmal die Sichel inzwischen ist. Natürlich war mit bloßem Auge nichts zu erkennen. Mit dem Fernglas dann recht schnell die Venus gefunden, und von der Venus aus dann die sehr blasse Mondsichel!
Hier die Daten nach stellarium:
Mond: Elong: 22°, Helligkeit -6.6 = 3,7% beleuchtet
Venus: Elong: 15.5°, Helligkeit -3.9
Mit bloßem Auge habe ich es gar nicht erst versucht, da der Himmel aufgrund von Schwaden sich bildender Wolken viel zu hell war.

Gruß aus HD,
Christoph

[Elmar Schmidt]

Hallo Christoph,

danke für die Ergänzungen. Kannst Du bitte noch die Stellariumshelligkeit für 6:00 MESZ heute früh nachliefern. Schätze, das waren ca. -5,8 mag. (Mein EasySky gibt zu Deinem Zeitpunkt -6,0 mag an, und für 6:00 heute früh -5.3 mag, jeweils ohne Extinktion.)

Und das ist alles zu hell; wir hatten das schon mal früher festgestellt. Wiewohl die Messungen schmaler Mondsicheln aufgrund der hohen Luftmassenkorrektur und des Untergrundabzugs vom Dämmerungshimmel schwierig sind, fügen sie sich so konsistent in den Rest meiner Mondphotometrie ein (inkl. deren theoretischer Extrapolation zum Erdlicht bei -3 mag), daß ich sage: die Planetariumsprogramme sind hier ungenau bzw. sie werden es nach meinen Messungen unterhalb von -8 mag. Andersrum: ein etwa -5,5 mag heller Mond wäre fast 5-mal heller als Venus und hätte heute neben ihr gesehen werden müssen. Wurde aber nicht. Das ist letztlich der Nutzen meiner Negativbeobachtung und die Essenz meines Eintrags.

Gruß aus BS

Elmar


PS: war mal auf der Space Weather Photo Gallery und fand Fotos von GESTERN aus Zimbabwe:

https://spaceweathergallery.com/indiv_u ... _id=187909

Mal sehen, ob welche von heute nachkommen, obwohl die Konjunktion auf der Südhalbkugel ungünstiger war als bei uns.

[Christoph Gerber]

Hallo Elmar,

Stellarium (0.18.1) gibt mir für 6:00 MESZ (26.8.) eine Helligkeit von -4.99 mag an, nach Extinktion -4.05 mag (die ältere Version Stellarium 0.11.4 gibt für den Mond folgende Werte an: -4.98 und -3.59 mag). Die entsprechenden Daten für Venus: -3.86 bzw. -2.96 mag. Aber bei der Sichtbarkeit spielt die extrem blasse Oberflächenhelligkeit des Mondes eine große Rolle. Auf die Flächenhelligkeit heruntergebrochen dürfte der Mond wesentlich schwächer als die Venus erschienen sein...
Übrigens erscheint mir die Flächenhelligkeit auch ein gewisses Problem bei der Schätzung von Feuerkugelhelligkeiten von Laien zu sein: Die Angabe von Vollmondhelligkeit ist oft stark übertrieben – vermutlich weil die Flächenhelligkeit in Betracht gezogen wird und nicht die Gesamthelligkeit. Und auch Venus dürfte "überschätzt" werden, da ihr Licht punktförmig und damit viel heller/greller als der Mond erscheint, was aber der Erscheinung einer Feuerkugel schon viel näher kommt. Aber das nur nebenbei.

Gruß aus HD,
Christoph

[Elmar Schmidt]

Danke Christoph,

dieser Wert (Mond -5 mag) kommt dann den Verhältnissen schon näher. Meine bisherigen Messungen im Bereich schmaler Mondsicheln deuten samt Fehlerspannen auf -4,2 bis -4,8 mag zum ggb. Zeitpunkt hin, das ist dann ja nicht mehr so diskrepant. Man wüßte gerne auf welche Quellen oder welches Modell die Helligkeitsangaben von Stellarium zurückgehen. Kriegst Du das raus?

Die Extinktion war am betreffenden Morgen für Venus und Mond ziemlich die gleiche. Klarerweise spielt die Flächenhelligkeit beim Mond mit rein, aber sie ist für die Sichel immer noch über bzw. bei der des Dämmerungshimmels. Ich gehe also davon aus, daß er unter Idealbedingungen sichtbar hätte sein müssen. Und siehe da, hier ist ein Foto aus der Schweiz, das ihn schon im Aufgang deutlich zeigt, kurz nach 5:00 MESZ und 29 Std. vor neu:

https://spaceweathergallery.com/indiv_u ... _id=187933

Da war der Himmel aber noch bis zu 50-mal dunkler als bei meinem Sichtungsversuch, mit einer Leuchtdichte bei 0,1 cd/m^2, so daß selbst der extingierte Mond sich ganz deutlich davon abheben konnte, sogar das Erdlicht noch.

Venus hat wegen der hohen Albedo und größeren Sonnennähe eine Leuchtdichte von um die 20.000 cd/m^2, das ist viermal heller als die des bestmöglichen Vollmonds und liegt auch immer über der Leuchtdichte des Blauhimmels bei 8-15.000 cd/m^2 (für übliche Winkelabstände zur Sonne). Für die Sichtbarkeit mit dem bloßen Auge "verdünnt" sich die Venusleuchtdichte aber mit dem Verhältnis ihres tatsächlichen Raumwinkels und des Auflösungskreises von 1' = 60" Durchmesser. In diesen Tagen einer fast kreisrunden Venus von nur gut 10" Dm. macht das einen Faktor von etwa 40 aus. Die verbleibenden "effektiven" 500 cd/m^2 sind aber immer noch 10-mal höher als die Leuchtdichte der Mondsichel und liegen (extingiert) auch 5-10-mal über der Leuchtdichte des umgebenden Himmels zu Beginn der bürgerlichen Dämmerung.

Viele Grüße

Elmar

[MarioK]

Hallo Elmar, hallo Christoph,

Stellarium 0.22.2 bringt für den Mond folgenden Wert (hier nur ohne Extinktion):

26.08.2022 06 MESZ: -4,28 mag

Nebenbei ... zu den Sonnenfinsternissen bei Vollerde:

11.08.1999: -2,99 mag
02.08.2027: -3,16 mag
26.01.2028: -2,64 mag

Viele Grüße
Mario

[Elmar Schmidt]

Danke Mario,

wie es zu den mit Version zu Version anderen Werten kommt, würde mich nun wirklich mal interessieren. Die -4,5 mag aus meiner Meßreihe sind übrigens auf mittlere Sonnen- und Mondabstände bezogen, sonst wären die Messungen untereinander inkonsistent. Da der Mond gestern noch fast im Apogäum stand und die Sonne auch noch etwas weiter weg ist als im Mittel, muß man +0,13 zugeben, macht dann -4,37 mag.

Übrigens wurde nun aus der Slowakei ein Bild von Mond und Venus vom 26.8. bei Spaceweather eingestellt. Nur kann die zu der Szene angebene EXIF-Zeit 6:44 nicht stimmen; sie paßt weder als MESZ, noch als MEZ oder UT. Für mich sieht der Mond hier deutlich heller aus als Venus:

https://spaceweathergallery.com/indiv_u ... _id=187905

Ein weiteres Foto kommt aus Italien; da paßt die EXIF-Zeit als 5:46 MESZ; und hier sieht eher Venus heller aus, wobei der Mond aber deutlich tiefer steht als in der Slowakei:

https://spaceweathergallery.com/indiv_u ... _id=187904

Unterm Strich liegen die Helligkeiten nicht sehr weit auseinander. Eine Mondhelligkeit von -4,3 mag (bis vielleicht -4,7 mag) zu dem Zeitpunkt erscheint plausibel.

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Die Erdlichthelligkeiten für die drei Sonnenfinsternisse wiederum stimmen mit meiner theoretischen Abschätzung bei -3 mag recht gut überein, die auch für mittlere Abstände des Mondes und der Sonne gilt. Ich schätze die Unterschiede in Deinen Angaben sind entfernungsbedingt, obwohl mir die Spanne mit 0,52 mag zu groß vorkommt. Mond- und Sonnenentfernung (letztere bedingt unterschiedlich helle Vollerden) zu den drei Zeitpunkten geben nämlich nur eine Spanne von 0,21 mag her. Daß noch jahreszeitliche und topographische Albedoeffekte in ihrer Wirkung auf die Helligkeit der Vollerde eingebaut wurden, will ich nicht gänzlich ausschließen, aber doch eher bezweifeln.

Vielleicht kann ich die Leuchtdichte des Erdlichts bei der SoFi 2024 einmal messen, statt nur abzuschätzen. Die Finsternis (in Mexiko und den USA) fällt übrigens genau auf meinen 70. Geburtstag

Gruß, Elmar