Räumliches Modell des Orion
Leuchtdioden stehen an den maßstäblichen räumlichen Positionen der Sterne von Orion. Nur von einer Stelle aus erscheint das Sternbild in der gewohnten Gestalt, dort befindet sich die Blende, durch die man mit einem Auge schaut. Klappt man diese Blende weg oder betrachtet man den Aufbau von der Seite, erkennt man die große Ausdehnung der Stgernverteilung in die Tiefe von 1500 Lichtjahren bzw. 1,5 m bei einem Maßstab von 1: 10^18.
Hier ein Schwenk um das aufgeklappte Exponat.
Beachte die Einstellmöglichkeit für die Helligkeit der Leuchtdioden im Exponat:
Zwar würde die scheinbare Helligkeit einer punktförmigen Lichtquelle bei doppelter Entfernung auf ein Viertel abnehmen (E ~ 1/r²), aber eine Leuchtdiode in diesem Modell wirkt wie ein ausgedehntes Objekt. Das heißt, mit der Entfernung nimmt ihr Raumwinkel ab, ihre Flächenhelligkeit bleibt gleich. Nun ist diese für den visuellen Helligkeitseindruck relevant. Deswegen müssen Leuchtdioden für Sterne, die von der Erde aus heller erscheinen, heller und für schwache Sterne schwächer strahlen. Kurz: Damit das Sternbild realistisch aussieht, müssen die Leuchtdioden gemäß der scheinbaren Helligkeit der Sterne leuchten.
Wenn die Position des Besuchers dagegen nicht durch eine Blende festgelegt ist, wenn er das Modell zum Beispiel durch das große Fenster auf der Seite betrachtet, dann ist wichtig, wie hell die Sterne tatsächlich sind, nicht wie hell sie von der Erde aus erscheinen. Dann wird auf die absolute Helligkeit der Sterne umgeschaltet.
Auf vergleichbare Weise können Sie in einem Seminar Ihr eigenes räumliches Modell des großen Wagens herstellen.
Aus den gleichen Daten ist auch ein Stereobildpaar generiert, das Sie in der Ausstellung einfach mit dem Spiegelsteoskop betrachten können.
Info für Nerds: Wie hell ein Stern von der Erde aus erscheint, hängt von seiner absoluten Helligkeit und dem Abstand ab. Die folgende Tabelle liegt der Ansteuerung der Elektronik zu Grunde. Dabei ist Sirius so nach, dass er nicht durch eine LED, sondern nur durch einen Stecknadelkopf in der Bohrung der Blende realisiert ist.
