Vom 06. bis zum 09. Oktober 2023 fand die dritte vom Neuen Gymnasium Wilhelmshaven (NGW) in Kooperation mit dem Astronomischen Verein Wilhelmshaven-Friesland e.V. (AVWF) organisierte Astronomie-Akademie am Meer statt. Im Inselheim Rüstringen, welches über eine größere Sternwarte verfügt, beschäftigten sich 22 Schülerinnen und Schüler mit den Themenschwerpunkten „Relativistische Astrophysik“ (Einzelobjekte wie Schwarze Löcher), Kosmologie (das Universum als Ganzes)) und „Astrofotografie“. Begleitet wurden sie von den Lehrkräften Felix Braun Munzinger (NGW), Ina de Buhr (NGW), Ludwig Feldmann (AVWF), Michael Tolkmitt (AVWF) und dem Astrophysiker Andreas Schwarz (AVWF). Zusätzlich fand sich für einen Tag der Hubschrauberpilot und professionelle Amateur-Astronom Ralf Schmidt ein, welcher über eine eigene Sternwarte verfügt.

Bild 1: Die 22 Schülerinnen und Schüler mit ihren Lehrkräften / Foto: Felix BraunMunzinger

Ausgangspunkt war der Film „Interstellar“ am ersten Akademie-Tag. In einer nicht näher bestimmten Zukunft reist der Astronaut Cooper zur Rettung der Erde durch ein Wurmloch beim Saturn in eine andere Galaxie. Dort sollen Planeten für eine mögliche Umsiedlung der Menschheit untersucht werden. Ein Planet befindet sich auch in der Nähe eines Schwarzen Loches. Der Aufenthalt in der Nähe des Schwarzen Loches führt zu einem anderen Zeitablauf für die betreffenden Astronautinnen und Astronauten. Als sie nach wenigen Stunden auf den betreffenden Planeten zum Mutterschiff zurückkehren, sind bereits Jahrzehnte vergangen. Als Cooper am Ende seiner Mission zu einer Raumstation im Bereich des Saturns zurückkehrt, wo sich auch das Wurmloch befindet, liegt seine Tochter bereits im hohen Alter im Sterben, während er nur um einige Jahre gealtert ist. Seine Tochter war bei seiner Abreise noch ein Kind. Der Film thematisiert die Gravitation und die gravitative Zeitdilatation im Bereich von großen Massen, wie Schwarzen Löchern. Im Film gelingt die Vereinigung der Quantentheorie mit der Allgemeinen Relativitätstheorie zur finalen Beschreibung der Gravitation und zu ihrer Nutzung für die Übermittlung von Informationen durch die Zeit. In der wissenschaftlichen Realität ist dies noch nicht gelungen, an dieser Stelle ist der Film Science-Fiction.

Bild 2: Die Schülerinnen und Schüler bei einem der Vorträge (hier von Ralf Schmidt) / Foto: Felix Braun Munzinger

Die Schülerinnen und Schüler notierten sich Fragen zum Film, welche im Rahmen von insgesamt acht Arbeitsgruppen zu bestimmten Fragestellungen, bestehend aus zwei bis drei Schülerinnen und Schülern, geklärt werden sollten. Die Ergebnisse der Arbeitsgruppen wurden in Form von Plakaten zusammengefasst und visualisiert. Diese sollen im NGW ausgehängt und der gesamten Schülerschaft zugänglich gemacht werden.

Der zweite Tag am Wangerooge beinhaltete einen hohen Anteil an Theorie. Am Vormittag gab es eine Einführung in die klassische Physik und die Spezielle Relativitätstheorie. Am frühen Nachmittag schlossen sich Aufgaben und Übungen zur Speziellen Relativitätstheorie an. Für den Film „Interstellar“ bedurfte es jedoch der Allgemeinen Relativitätstheorie, in welche es am späten Nachmittag eine Einführung gab. Dabei wurde am Schluss auch auf eine mögliche Vereinigung von Quantentheorie und Allgemeiner Relativitätstheorie eingegangen.

Am Abend des zweiten Tages gab es eine Einführung in die Astrofotografie mit den zugehörigen Programmen. Dieses Wissen konnten am Vormittag des dritten Tages in die Praxis umgesetzt werden. Zu diesem Zeitpunkt konnte die Sonne bei leichter bewölktem Himmel mit einem Weißfilter beobachtet werden. Die Schülerinnen und Schüler erstellten im Rahmen ihre Arbeitsgruppen Bilder von der Sonne mit dem Programm SharpCap und bearbeiteten sie mit den Programmen AutoStakkert und RegiStax. Zu sehen waren die Sonnengranulation und die Sonnenflecken.

Abgesehen davon waren aufgrund des Wetters keine astronomischen Beobachtungen möglich, insbesondere auch keine Nachtbeobachtungen, wovon sich aber niemand die Laune verderben ließ. Im Gegenteil – umso mehr freuen wir uns auf die Akademie im nächsten Jahr, dann hoffentlich mit klarerem Himmel! Themenvorschläge für die Astro-Akademie im Jahr 2024, welche vom 27. bis zum 30. September 2023 stattfindet, wurden auch besprochen. Möglicherweise soll es dann um die Sterne, Extrasolare Planeten und Astrobiologie gehen.