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Astronomie und Praxis: Physiologie des Sehens: Werkzeug Auge. Die Grenzen des natürlichen Sehens

Die Leistungsfähigkeit und die Grenzen des Sehens mit dem bloßen Auge sind für Naturwissenschaftler und Astronomen von besonderem Interesse. Wie und unter welchen Bedingungen werden die schwächsten Lichtsignale wahrgenommen?
Das Auge

Sehen ist die Wahrnehmung des räumlichen oder zeitlichen Unterschieds von Hell und Dunkel oder eines Farbkontrasts. Das menschliche Auge ist ein sehr empfindliches und anpassungsfähiges Sinnesorgan. Es kommt problemlos mit der gleißenden Helle der Sonne und dem schwachen Licht der gerade noch sichtbaren Sterne zurecht.

Die Bezeichnung von hell und dunkel ist freilich relativ. Der Vollmond bei Nacht erscheint vor dem schwarzen Nichts des Nachthimmels sehr hell und weiß, obwohl wir genau wissen, dass das Licht der beleuchtenden Sonne gelb und Mondgestein grau oder schwarz ist. Zwischen der Sonne und den mit bloßem Auge gerade noch sichtbaren lichtschwächsten Sternen besteht ein enormer Helligkeitsunterschied von 32,5 Magnituden. Die Lichtströme dieser Objekte unterscheiden sich um einen Faktor 10 Billionen – eine 1 mit 13 Nullen!

Es ist eine gewaltige Leistung des Auges, sich an eine solche Bandbreite von Lichtströmen anzupassen. Hier wollen wir uns speziell dem Bereich geringer Intensitäten widmen: Wie nehmen wir sehr schwache Reize wahr, und welche Objekte können wir mit dem bloßen, an die Dunkelheit gut adaptierten Auge gerade noch sehen?

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