Begriffsabgrenzung Sternbild – Konstellation

Der Begriff Konstellation für Sternbild, hingegen ist im Deutschen nicht eindeutig, weil als Konstellation auch ein Arrangement von Planeten bezeichnet werden kann. Das englische "constellation" bezieht sich zwar klar auf Sternbilder, aber im Deutschen ist der Begriff "Konstellation" weiter als der Begriff "Sternbild".

Begriffsabgrenzung Sternbild – Asterismus

Die IAU bezeichnet als Asterismus sehr präzise definierte Muster (z. B. den Sternhaufen der Plejaden oder Orientierungshilfen wie den Großen Wagen, das Sommerdreieck), die kein Sternbild sind, aber weitläufig gebraucht werden. Der Begriff "Asterismus" umfasst also auch manche der historisch-obsoleten Sternbilder der Astronomiegeschichte und die Sternbilder anderer Kulturen – insbesondere z. B. die chinesischen Sternbilder, die heute zwar in China nicht mehr in der professionellen Astronomie genutzt werden, aber in der Populärkultur (in Planetarien, Volkssternwarten etc. umgangssprachlich). Gelegentlich werden auch historische Sternbilder, die früher in Sternkarten verzeichnet waren, wie z. B. das Sternbild „Schiff Argo“, als Asterismen bezeichnet,^[3] aber gerade "Argo" ist auch als Sternbild der IAU definiert (als "Super-Sternbild", d. h. Summe von drei anderen offiziellen Sternbildern, so dass die Namen der Schiffsteile die Sternbenennung einfacher machen und "Argo" nicht mehr genutzt wird).

Das Wort Asterismus (von lateinisch astrum aus griechisch ἄστρον astron „Sternbild, Gestirn, Stern“) bezeichnet in der Astronomie also eine Gruppe von (häufig hellen) Sternen. Sie können – wie die Plejaden – als enge Formation von Sternen einprägsam sein oder mit gedachten Verbindungslinien („Sternzügen“) verknüpft werden.

Ein Asterismus kann Teil eines Sternbildes sein und aus auffälligen Sternen bestehen (Beispiele hierfür sind der Sternzug „Großer Wagen“ als Teil des Sternbilds Große Bärin oder die „Gürtelsterne“ des Orion). Ein Asterismus kann aber auch auffallende Sterne von verschiedenen Sternbildern einbeziehen, wie etwa das Sommerdreieck oder das Wintersechseck, deren Sterne sich über einen großen Teil des Himmels verteilen.^[4]

Der Ausdruck Asterismus wird daneben auch für kleinere und teils lichtschwache Sterngruppen verwendet, die Offenen Sternhaufen ähneln, bei denen die Sterne aber nicht physikalisch gebunden in Beziehung miteinander stehen, so beispielsweise die Sterngruppe von Messier 73.^[5][6] Auch auffallende Sternmuster, die erst mit einem Fernglas als solche erkennbar sind, wie beispielsweise der Kleiderbügel (Collinder 399), werden als Asterismen bezeichnet.^[7]

Weitere Begriffe

Zwei österreichische Autoren und Astronomie-Popularisatoren verwenden das Wort "Sternzug", das aber sonst eher ungebräuchlich ist. Als Sternzüge bezeichnen sie das, was im Rest der Welt Asterismus genannt wird.

Sternbilder des Altertums

Die ersten gesicherten der heutigen Sternbilder gehen auf die Altägypter und Babylonier zurück; der Tierkreis in seiner griechischen Form wurde im Rahmen der mathematischen Astronomie als Koordinatensystem aus Babylon übernommen (Tierkreiszeichen).^[14][15] Die ersten dieser Sternbilder des Tierkreises tauchen bereits im dritten Jahrtausend v. Chr. auf. Ein erster vollständiger Tierkreis entstand um 410 v. Chr. Beobachtet wurde das scheinbare Zusammentreffen (Konjunktion) von Planeten und Sternen einzelner Sternbilder, wie Aristoteles im 4. Jahrhundert v. Chr. in seiner Schrift Meteorologica berichtet.^[16]

Die heutigen Tierkreiszeichen stimmten vor etwa 2100 Jahren mit den entsprechenden Sternbildern ungefähr überein, haben sich aber im Zuge der Präzession gegen diese verschoben. Von einem dreizehnten Sternbild, das von der Ekliptik geschnitten wird, Schlangenträger, ragen die Füße über die Ekliptik und der Tierkreis ist normalweise nördlich und südlich um die Ekliptik, so dass der Schlangenträger weit mehr des klassischen Tierkreises schneidet als der Skorpion. Das war auch bereits im Altertum so – warum das Sternzeichen dann nicht Schlangenträger getauft wurde, ist bisher nicht überliefert und liegt vermutlich im Kult begründet.

Mit seinen Katasterismen beschrieb Eratosthenes die ursächliche Entstehung von 44 Sternbildern, einige Jahrhunderte später beschrieb Ptolemäus 48 Sternbilder. Die Sternbilder sind hauptsächlich nach Gestalten, Personen sowie Objekten aus der griechischen Mythologie benannt, lassen sich aber teilweise auf Wetterregeln in der Ägäis oder babylonische Wurzeln zurückführen.^[10] Die mathematische Astronomie des antiken Griechenlands steht in einer literarischen Tradition, die hauptsächlich durch die Lehrgedichte Phainomena (Himmelserscheinungen) des Aratos von Soloi und dem Poeticon Astronomicon von Hyginus bis ins Mittelalter überliefert wurde. Der ptolemäische Sternkatalog des Almagest, in dem die zu den Bildern gehörigen Sterne aufgeführt sind, ist zunächst nur in der arabischen Welt bekannt und wird dann seit dem 12. Jahrhundert durch Übersetzungen aus dem Griechischen und Arabischen auch in der lateinischen Welt verbreitet. Auf arabische Gelehrte gehen viele der heute benutzten Sternnamen zurück, aber keine neuen Sternbilder. Diese übernahm die islamische Welt aus der Antike, ältere präislamische Sternbilder verschwinden und sind nur teilweise bildhaft überliefert, zum Beispiel stellt al-Sufi die Cassiopeia zusammen mit dem Beduinensternbild Kamel dar.

Das heutige Sternbild Haar der Berenike war in der Antike als Asterismus bekannt, galt aber nicht als eigenes Sternbild, sondern als Teil des Löwen. Der von Augustus an den Himmel gesetzte „Thron des Cäsar“ wurde nach der Antike nicht mehr benutzt. Das alte Sternbild Antinous dagegen, das der römische Kaiser Hadrian zu Ehren seines im Nil verunglückten Favoriten eingeführt hatte (der Legende nach opfert sich Antinous, um das Leben Hadrians zu verlängern – das Sternbild geht vermutlich auf ein babylonisches zurück^[10]), galt zunächst als Asterismus und Teil des Adlers und wurde erst in der Neuzeit als eigenes Sternbild geführt. Es wird heute allerdings nicht mehr benutzt. Da Antinous in den Klauen des Adlers dargestellt wurde, wurde das Sternbild auch gelegentlich als Ganymed gesehen, zu dessen Mythos eine solche Darstellung passt.

Neuzeitliche Erweiterungen

Weitere Sternbilder wurden in der Neuzeit dann zunächst am Südhimmel eingeführt, der Europäern in der Antike unbekannt gewesen war. Johann Bayer übernahm in der Uranometria von 1603 einige Sternbilder von Petrus Plancius’ Himmelsgloben, der sie wiederum nach Beschreibungen der niederländischen Seenavigatoren Pieter Dirkszoon Keyser und Frederick de Houtman als erster auf seinen Himmelsgloben darstellte. Oft wird dennoch Bayer als derjenige, der diese Sternbilder einführte, genannt, vermutlich weil seine Uranometria eine ungleich größere Verbreitung hatte. Bayer übernimmt jedoch nur dreizehn von Plancius Sternbildern, das Kreuz lässt er aus. Die heute bekannten Sternbilder Giraffe und Einhorn wurden erst 1612 (ebenfalls von Plancius) veröffentlicht.

Diese drei Sternbilder tauchen, zusammen mit anderen von Plancius, die heute nicht mehr benutzt werden, zunächst bei Jacob Bartsch 1624 auf, einige davon übernimmt schließlich Johannes Hevelius in seinem 1687 erschienenen Atlas Firmamentum Sobiescianium, der noch weitere Bilder festlegt. In Unkenntnis von Plancius’ Werk werden Giraffe, Kreuz und Einhorn auch gelegentlich Hevelius, Bartsch oder dem ansonsten wenig bekannten Astronomen Augustin Royer zugeschrieben. Hevelius widmete seinen Sternatlas seinem König, Jan III. Sobieski, und platzierte dazu den Wappenschild dessen Hauses als Sternbild Schild an den Sommerhimmel. Das Frontispiz zeigt Hevelius mit dem neuen Sternbild, vor der Muse Urania im Kreis berühmter Astronomen. Nicolas Louis de Lacaille erweiterte um 1750 nach einer Beobachtungsreise zum Kap der Guten Hoffnung in Südafrika die Sternbilder des Südhimmels um meist thematische Sternbilder, die den technischen Fortschritt symbolisieren sollten, etwa der Chemische Ofen oder die Luftpumpe. Neben zwölf neuen Sternbildern geht auf ihn auch die Aufteilung des „Schiffes Argo“ in Segel des Schiffs (Vela), Achterdeck (Puppis) und Kiel (Carina) zurück. Das war nötig, weil die Niederländer zuvor das Sternbild Argo vergrößert hatten und somit der Katalog der Sterne in dieser Himmelsgegend zu lang geworden wäre, d. h. Zwischenüberschriften brauchte.^[10] In diesem Gebiet des Himmels führte Lacaille auch ein weiteres nautisches Sternbild ein, den Kompass (aus den Sternen des Masts des kleineren antiken Schiffs Argo).

Nicht mehr benutzte Sternbilder

Julius Schiller versuchte 1627 durch Herausgabe eines christianisierten Sternatlas, des Coelum Stellatum Christianum, die heidnischen Sternbilder durch Figuren der Bibel und Heilige zu ersetzen, wobei er auf Bayers Katalogkoordinaten zurückgriff und diese, in Zusammenarbeit mit Bayer, verbesserte und erweiterte. Aus den Tierkreisbildern wurden zum Beispiel die Apostel. Der Versuch fand keinen großen Anklang, aber die Schiller’schen Konstellationen wurden immerhin von Andreas Cellarius in dessen künstlerischen Meisterwerk Harmonia Macrocosmica auf zwei Platten abgebildet, zusammen freilich mit den herkömmlichen Sternbildern auf weiteren Platten.^[17] Die einzig originär christlichen Sternbilder, das Kreuz und das Einhorn, hatte Bayer, auf den Schiller sich bezog, bei der Adaption von Plancius weggelassen. Einen weniger radikalen Versuch der Christianisierung unternahm Jakob Bartsch, der 1624 in seinem Buch Usus Astronomicus biblische Bezüge der bestehenden Sternbilder herstellt.

Dem Beispiel Hevelius’ mit dem Schild folgten in den nächsten 150 Jahren zahlreiche Hofastronomen und setzten Insignien ihrer jeweiligen Herrschaft an den Himmel. Zu den bekannteren und zumindest zeitweise in Himmelsatlanten erschienenen Sternbildern zählen das Brandenburgische Szepter oder der Königliche Stier von Poniatowski, andere sind dagegen, außer in den originalen Widmungsdokumenten, nie in einer Sternkarte erschienen und dienten hauptsächlich der Karriereförderung des jeweiligen Hofastronomen. Das Sternbild Schild selbst ist das einzige dieser politischen Bilder das heute noch anerkannt wird.

1754 schlug John Hill, vermutlich in satirischer Absicht angesichts der zahlreichen zeitgenössischen Erweiterungen, 13 weitere Sternbilder vor, die nach dem Zeitempfinden niederen Kreaturen gewidmet waren, zum Beispiel die Kröte, den Erdwurm, oder die Spinne. Der Scherz blieb in der Fachwelt allerdings unbeachtet. 1789, nach der Entdeckung des Uranus setzte Maximilian Hell dem Entdecker ein Denkmal, indem er gleich zwei neue Sternbilder, das große und kleine Teleskop Herschels einführte, wovon allerdings nur das große, zwischen Zwillingen und Auriga, länger auf den Sternkarten zu finden war. Sternbilder wurden mitunter auch ohne politische, wissenschaftliche oder überhaupt besondere Motivation eingeführt. So begründete Jérôme de Lalande das 1799 von ihm eingeführte Sternbild Felis mit „ich liebe diese Tiere sehr […] Der Sternenhimmel hat mir genug Arbeit beschert, jetzt kann ich auch einen Scherz damit haben.“ Er hatte aber wohl als Hintergedanken, damit Voltaire zu widerlegen, der keine Katzen mochte und zu Lebzeiten gelästert hatte, dass die Katze keines der vielen Tiersternbilder sei.

Da seit der Erfindung des Teleskops immer mehr Sterne und Nebel gefunden und katalogisiert wurden, brauchte man diese neuen Sternbilder, um die Übersicht zu bewahren, besonders auch, da die antiken Sternbilder Teile des Himmels, die dem bloßen Auge unspektakulär (aber nicht sternlos) erscheinen, schlicht auslassen. Die Anzahl der bekannten Objekte nahm aber so sehr zu, dass sich allzu viele dieser Erweiterungen als unpraktisch erwiesen, und so verschwanden die späteren wieder. Ein erster Schritt zur Vereinheitlichung und allgemeinen Anerkennung der Sternbilder wurde auf dem ersten europäischen Astronomenkongress 1798 unternommen, bei dem zahlreiche der in den Jahren zuvor vorgeschlagenen Sternbilder verworfen, andere neu vorgeschlagen wurden. In einem Sternatlas von 1801 von Johann Elert Bode, der an dem Kongress teilgenommen hatte, sind immerhin noch insgesamt 99 Sternbilder eingetragen, wie etwa der „Heißluftballon“, die „Buchdruckerwerkstatt“, die „nördliche Fliege“ oder auch die „Katze“.

Selbst nach der Festlegung der Sternbilder im Jahre 1928 gab es gelegentlich Vorschläge zur Umbenennung von Sternen und Sternbildern. Bekannt wurdel das 1944 in Großbritannien erschienene Buch „A better sky“ von Alan Patrick Herbert, in dem dieser die Neubenennung der Konstellationen und von fast 300 Sternen zu zeitgemäßeren Namen vorschlägt, da diese den Menschen eingängiger seien. Aus Orion sollte zum Beispiel „The Sailor“ werden und dessen Sterne nach Seefahrern wie James Cook umbenannt werden. Fünf Sterne in dem zu „The Tyrants“ umbenannten Draco sollten die Namen von Attila, Hitler, Mussolini, Robespierre und Kublai Khan tragen.^[18] Angeblich germanische Sternbilder publizierte Otto Sigfrid Reuter im Jahre 1934.^[19]

Festlegung der Grenzen

Auf der ersten Generalversammlung 1922 wurde die Anzahl der Sternbilder zugleich auf 88 festgelegt. Auf der zweiten im Jahr 1925 in Cambridge wurde der belgische Astronom Eugène Delporte damit beauftragt, die exakten Grenzen dieser Sternbilder festzulegen, um jede Himmelskoordinate eindeutig einem Sternbild zuordnen zu können. Delporte definierte die Grenzen nach den Koordinatenkreisen der Epoche vom 1. Januar 1875. Benachbarte Punkte der dabei entstehenden Linienzüge hatten also entweder gleiche Deklination oder gleiche Rektaszension. Dazu konnte er an die Vorarbeit von Benjamin Gould anknüpfen, der nach seiner Durchmusterung des Südhimmels in seinem Werk Uranometria Argentina die Sternbilder rund um den Himmelssüdpol schon nach den Koordinaten von 1875 abgesteckt hatte. Auf der dritten Generalversammlung 1928 in Leiden wurden die genauen Grenzen von der IAU genehmigt und endgültig festgelegt. Die Arbeit von Delporte ging 1930 in Druck (siehe Literatur). Damit sich die Zuordnung von Objekten zu den Sternbildern nicht aufgrund der Präzession ändert, müssen die Koordinaten der Grenzen für jede Epoche berechnet werden und verlaufen auch nicht mehr exakt auf Koordinatenkreisen. Dadurch müssen zwischen den Ecken liegende Grenzpunkte heute interpoliert werden.

Änderungen

Das riesige Sternbild Schiff Argo, benannt nach dem Schiff der Argonautensage, wurde durch die verbindliche Grenzziehung endgültig in Vela (das Segel), Puppis (das Achterdeck) und Carina (den Kiel) aufgeteilt und von der Sternbildliste gestrichen. Diese drei Sternbilder haben daher nur einen einzigen Satz Bayer’scher Sternbezeichnungen: Es gibt zum Beispiel zwar α Car, nämlich Kanopus, aber kein α Pup oder α Vel. In ähnlicher Weise springen die griechischen Buchstaben auch zwischen den beiden nicht zusammenhängenden Teilen von Serpens (Serpentis caput und Serpentis cauda) hin und her. Die Sterne γ Aur und δ Peg existieren überhaupt nicht bzw. heißen jetzt β Tau und α And. Früher trugen sie beide Bezeichnungen nebeneinander, was jedoch heute im Sinne der Eindeutigkeit nicht mehr statthaft ist.

Geometrische Eigenschaften

Eine einfache geometrische Figur der Sternbildgrenzen wie ein (sphärisches) Viereck kommt fast nur im Süden vor, und hier neunmal, während ein zehntes auf dem Äquator liegt (Sternbild Sextans). Die meisten der abgrenzenden Polygonzüge haben eine deutlich höhere Zahl an Ecken und an Seiten. Das Extrem stellt ein für die Abgrenzung des Sternbilds Draco (Drache) festgelegtes Vieleck dar mit nicht weniger als 50 Ecken beziehungsweise Seiten. Die größte Fläche eines sphärischen Polygons hat das Sternbild Hydra mit 1302,84 Quadratgrad, gefolgt von Virgo, Ursa Maior, Cetus und Hercules (alle über 1200 Quadratgrad). Das größte südliche Sternbild ist Centaurus, gefolgt von Sagittarius und Puppis. Bezogen auf die Gesamtheit aller 88 Sternbilder liegt Phönix (469,32 Quadratgrad) am nächsten an der durchschnittlichen Fläche von 468,8 Quadratgrad (der volle Raumwinkel der Himmelskugel umfasst knapp 41.253 Quadratgrad). Am kleinsten ist Crux (68,45 Quadratgrad) und danach Equuleus (71,64 Quadratgrad). Die Größenextreme von Crux und Hydra spiegeln sich auch wider in der je extremalen Anzahl von Nachbarn. Crux hat nur 2, Hydra hingegen 12 echte und einen unechten Nachbarn, der allein in einem Punkt berührt wird. Solche unechten Berührungspunkte gibt es insgesamt nur 4, davon einen am Nordhimmel (nahe α Lyncis).

Früher wurden die Sternbilder nach ihrem Bezug zur Ekliptik eingeteilt, es gab also die Ekliptiksternbilder und die Sternbilder nördlich der Ekliptik sowie die südlichen Sternbilder. Diese Einteilung findet man noch bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts. Sie war zunächst durch die Tradition bestimmt, später durch die Notwendigkeit, den Bereich längs der Ekliptik zur Asteroidensuche gesondert und gründlich zu katalogisieren. Mittlerweile ist diese Gliederung nicht mehr in Gebrauch und als Nordsternbilder werden heute diejenigen nördlich des Himmelsäquators bezeichnet.

Schriftlose Kulturen

Die australischen Aborigines und die San (Buschleute) im südlichen Afrika kennen außer den durch Sterne gebildeten Bildern noch weitere. Die dunklen Staubwolken vor dem Band der Milchstraße werden von den Aborigines als Emu, von den San als Strauß erkannt, mit dem Kohlensack als Kopf und den Staubbändern vor der Milchstraße im Schützen als Körper. Dies sind die größten „Stern“-Bilder am Himmel. Daneben kennen zumindest die Aborigines noch weitere Dunkelsternbilder.

Die pazifischen Völker haben nur wenige Sterne und Sternbilder benannt. Neben den Plejaden, deren Sichtbarkeit am östlichen Abendhimmel den Jahresanfang markiert, sind vor allem Dinge der alltäglichen Umwelt und Meeresbewohner als Sternbilder verewigt. Während einige Sternbilder deckungsgleich mit den westlichen sind, unterscheiden sich die Grenzen der meisten.

Die Bewohner der Insel Manus nördlich von Papua-Neuguinea kennen auch heute noch unter anderem die folgenden Bilder: Die Gürtelsterne des Orion gelten als Kanuinsassen, die Südliche Krone als Netz, der Fluss Eridanus als Fischnetz. Ein riesiges Sternbild ist der Vogel mit den Sternen Sirius, Canopus und Prokyon. Zu den Meerestieren zählen die Krabbe (Nördliche Krone), und als Fische der Hai (Teile des Schützen und des Skorpions), der Stachelrochen (der Teil des Skorpions mit den Scheren) und weitere Fischarten, die zum Beispiel im Delphin oder in einigen Sternen des Zirkels gesehen werden. Mit den Sternbildern sind keine Sagen verbunden, sondern höchstens kurze Geschichten, die sich in wenige Worte fassen lassen. Besonders die Fischsternbilder spielen hierbei eine interessante Rolle. In der Hauptfangsaison steht keines davon am Himmel, sondern nur wenn sich das Fischen nicht lohnt. Die Sternbilder am Himmel symbolisieren so die Abwesenheit der Fische im Meer. Auch der Beginn des Monsuns wird in Verbindung mit dem dann gerade aufgehenden Sternbild Vogel gebracht. Anders als andere Kulturen benutzten die Manus die Sternbilder nicht zur Navigation, weil man nach ihrer Aussage „jeden Stern nehmen kann, denn sie bewegen sich alle gleich“.