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B. Die Ergebnisse der astrophysikalischen Forschung
Gestaltung der Nebelflecken angeht. Hier übertrifft die photographische Platte
derartig das Auge am Fernrohr, daß heutzutage ein Studium der Nebelfleck
formen nur noch auf diesem Wege Erfolge verspricht. Manche photographisch
stark aktinischen Nebel, wie der berühmte Amerikanebel (Tafel VIII) sind vi
suell am Fernrohr auch in den besten Nächten kaum in den gröbsten Um
rissen zu erkennen. Ein umfassendes photographisches Werk über alle hel
leren Nebel ist 1920 von der Licksternwarte herausgegeben worden.
Sowohl bei direkter Beobachtung am Fernrohr als auch bei den photo
graphischen Aufnahmen von Flächengebilden spielt das Brennweitenverhält
nis eine wichtige Rolle. Es ist bereits früher gezeigt worden (S. 145 f.), daß die
Helligkeit eines punktförmigen Objektes, z. B. eines Sternes, allein von der
Öffnung des Fernrohrs abhängt, und zwar mit dem Quadrat der Öffnung wächst.
Bei der Flächenabbildung kommt es dagegen gar nicht auf die Dimensionen
des Fernrohrs an, sondern nur auf das Verhältnis von Öffnung zu Brennweite.
Bleibt dieses Verhältnis konstant, so bleibt auch die Flächenhelligkeit unge-
ändert, d. h. es ist für die Sichtbarkeit eines ausgedehnten Nebels gleichgültig,
ob er mit einem großen Fernrohr von 1 m Öffnung und 15 m Brennweite
oder mit einem kleinen von 10 cm Öffnung und 1.5 m Brennweite betrachtet
bzw. aufgenommen wird.
Zu welchen Konsequenzen das führen kann, läßt sich am einfachsten an
einem Beispiel klar machen. Wir wollen annehmen, daß ein Nebelfleck, in
dessen Innern sich ein Stern befindet, einmal mit einer Porträtlinse von 10 cm
Öffnung und 50 cm Brennweite, das andere Mal mit einem großen Refraktor
von 1 m Öffnung und 20 m Brennweite aufgenommen worden ist. Die beiden
Öffnungen verhalten sich wie 1:10, die Helligkeit der Sternbildchen also wie
1:100. Für die Nebelabbildung ist nur das Öffnungsverhältnis maßgebend,
die Nebelhelligkeiten verhalten sich also in beiden Fällen wie % zu V 20 .
also wie 4:1. Auf der Aufnahme mit der Porträtlinse ist demnach der Nebel
400mal heller als der Stern gegenüber der Aufnahme mit dem großen Re
fraktor. Im ersteren Falle erhält man also einen hellen Nebel mit schwachem
Stern, im andern aber einen hellen Stern mit schwachem Nebel, oder letzterer
kommt überhaupt nicht zum Vorschein.
Einen ihrer größten Triumphe hat die Himmelsphotographie auf dem Ge
biete der großen Nebel errungen. Die ungefähre Ausdehnung derselben und
die Hauptformen waren bereits durch die direkte Betrachtung in großen Fern
rohren bekannt; aber alles andere, besonders die feinere Struktur, das Ge
setzmäßige, was in den sonst meist ganz chaotisch gestalteten Nebeln vor
handen ist, hat erst die Photographie zutage gefördert. Dabei sind es anfangs
kleine unscheinbare Instrumente gewesen, einfache Porträtlinsen, die zur Ver
wendung gelangten, und erst in den letzten Jahrzehnten ist diese Arbeit grö
ßeren Reflektoren von parabolischer Form und kurzer Brennweite zugefallen,
die nun auf diesem Gebiete hervorragende Leistungen aufzuweisen haben.
Die Helligkeitsbestimmungen von Nebelflecken sind bisher wenig zahl
reich und zuverlässig. Es beruht dies zum Teil auf der Lichtschwäche, durch
welche die Beobachtungen sehr erschwert und nur mit großen Instrumenten
möglich werden, dann aber hauptsächlich auf den großen Verschiedenheiten
in bezug auf Größe, Form und Verwaschenheit, die die Nebel gegenüber den
Vergleichsternen zeigen. Im allgemeinen hat man sich bisher auf Schätzungen