Oberflächenhelligkeit

Oberflächenhelligkeit bezeichnet die auf eine bestimmte Flächeneinheit bezogene Leuchtdichte eines ausgedehnten Himmelsobjekts, also die Helligkeit pro Bogensekunde im Quadrat oder pro Quadratbogenminute. Sie ist ein wesentliches Maß dafür, wie leicht oder schwierig ein flächiges Objekt wie eine Galaxie, ein Nebel oder ein Kugelsternhaufen unter gegebenen Beobachtungsbedingungen sichtbar ist.

Während die scheinbare Gesamthelligkeit eines Objekts angibt, wie viel Licht es insgesamt liefert, beschreibt die Oberflächenhelligkeit, wie dieses Licht auf die Fläche verteilt ist. Ein Objekt mit hoher Gesamthelligkeit, das aber sehr ausgedehnt erscheint, kann eine geringe Oberflächenhelligkeit haben und dadurch trotz hoher Gesamtmagnitude kaum erkennbar sein. Die Galaxie M 33 im Dreieck ist dafür ein klassisches Beispiel: Obwohl sie scheinbar hell genug wäre, ist sie wegen ihrer niedrigen Oberflächenhelligkeit unter aufgehelltem Stadthimmel kaum zu sehen.

Die Einheit der Oberflächenhelligkeit wird meist in Magnituden pro Quadratbogensekunde (mag/arcsec²) angegeben. Ein dunkler Nachthimmel in ländlichen Gebieten hat eine Hintergrundhelligkeit von etwa 21 bis 22 mag/arcsec², während ein Stadthimmel auf 17 bis 18 mag/arcsec² aufgehellt sein kann. Für visuelle Beobachter gilt als Faustregel, dass ein Objekt deutlich heller als der Himmelshintergrund sein sollte, um es sicher erkennen zu können.