The Measurement of Starlight

Astronomische Fotometrie ist die Fähigkeit die Helligkeiten und Farben von Sternen und anderen Objekten am Himmel zu messen. Sie ist eine Messtechnik, die entscheidend für alle Bereiche der Astrophysik geworden ist. Dieses sehr informative Buch verfolgt die Geschichte eben dieser Fotometrie. Es beginnt mit rein visuellen Techniken, wie sie zu Zeiten William Herschels in den 1780ern verbreitet waren und endet mit einem Ausblick auf die CCDs als der modernsten Entwicklung auf diesem Gebiet. Dabei erfahren Sie, wie neue Technologien die Fotometrie immer wieder verändert haben und welche dramatischen Verbesserungen sich im Laufe der Geschichte ergeben haben. Gerade die Betrachtung der Fotometrie zeigt Ihnen sehr deutlich, welche kritische Beziehung zwischen einer wissenschaftlichen Messtechnik und der von ihr verwendeten Gerätschaften besteht.

Das Buch folgt konsequent der historischen Entwicklung der Fotometrie und ist somit für jeden an Wissenschaftsgeschichte Interessierten eine wahre Fundgrube. Der Beginn liegt natürlich bei der klassischen visuellen Helligkeitsskala, die immer noch die Basis unserer heutigen Größenklassen bildet. Danach folgt rein zeitlich ein großer Sprung in das späte 18. und das 19. Jahrhundert. Vor der Entwicklung brauchbarer Himmelsfotografie hatten visuelle Methoden von Helligkeits- und Farbschätzungen ihre große Zeit. Sie sind mit einer überraschenden Zahl bekannter Astronomen dieser Zeit verbunden: Herschel, Struve, Argelander. Danach folgt die von Geräten unterstützte Fotometrie. Im frühen 20. Jahrhundert wurden visuelle Fotometer entwickelt, die es endlich ermöglichten, die Messungen objektiver als in der davor liegenden Zeit zu machen.

Größere Veränderungen brachte danach der Einsatz der Fotografie. Interessant an dieser Zeit ist, dass hier die bekannte Eichung der Helligkeitsbestimmung an genau bekannten Sternen rund um den Himmelsnordpol entwickelt wurde. Diese Methode ist vielen Amateuren bis zum heutigen Tage geläufig. Das fünfte Kapitel des Buches ist ausschließlich der fotoelektrischen Zelle gewidmet. Ab diesem Punkt kann man endlich mit Überzeugung von einer physikalischen Messung der Helligkeit von Himmelsobjekten in verschiedenen Bereichen des Spektrums sprechen. Unmittelbar daran schließt sich ein Kapitel zur Fotometrie im weiteren Sinne an, nämlich zur Messung im Infraroten und im Radiobereich.

Die Technik der Fotometrie war eine der ersten Möglichkeiten, objektivierbare Informationen aus dem Sternenlicht zu bekommen. Daher hat sie die Entwicklung der Astrophysik nachhaltig beeinflusst und gefördert. Die entsprechende Verzahnung wird in einem eigenen Kapitel vom Autor ausführlich dargestellt. Im neunten Kapitel steht der Fotomultiplier als ein entscheidender Schritt zu immer besseren und genaueren Messungen des Sternenlichtes. Trotz des Erscheinungsdatums in den späten 90er Jahren des letzten Jahrhunderts betrachtet der Autor die Entwicklung der CCDs nicht intensiv. Dies ist seine bewusste Entscheidung, da er diese Technik noch als in der Entwicklung stehend betrachtet und sich auf die Messtechniken beschränken wollte, die der historischen Betrachtung bereits zugänglich sind. So beginnen seine "zwei Jahrhunderte der astronomischen Fotometrie" um das Jahr 1780 und enden in den 1970er Jahren. Aber nur genau so ist es dem Autor gelungen für ein dynamisches Gebiet der Astronomie eine geschlossene Betrachtung seiner Ursprünge und ersten Erfolge zu erzeugen.