Die Universitätssternwarte Wien ist eines der beiden vom Institut für Astrophysik der Universität Wien betriebenen Observatorien. Sie befindet sich im Sternwartepark auf der Türkenschanze, einer breiten Anhöhe am nordwestlichen Stadtrand von Wien im 18. Wiener Gemeindebezirk Währing. Die andere ist das Leopold-Figl-Observatorium auf dem Schöpfl im Wienerwald.
Von ihrer Gründung 1755 als Observatorium Caesareo-Regium Viennense durch Maria Theresia bis zu dem 1874 begonnenen Umzug an den heutigen Standort befand sich die Wiener Universitätssternwarte im Stadtzentrum auf dem Dach der Alten Universität (Dr.-Ignaz-Seipel-Platz, heute Akademie der Wissenschaften). Dieses Observatorium war die erste Universitätssternwarte des deutschen Sprachraums.
Bei seiner Neueröffnung am Stadtrand 1883 verfügte das Observatorium über das damals größte Linsenfernrohr, und noch heute ist das Gebäude selbst die größte baulich geschlossene Sternwarte der Welt. Die Sternwarte ist der Längenbezugspunkt Österreichs (früher auch Ungarns) und Teil des Weltlängennetzes 1933 und 1957.
Die Alte Sternwarte (IAU-Code 545) und die Universitätssternwarte (IAU 045) wurden von der Internationalen Astronomischen Union zum Outstanding Astronomical Heritage erklärt.
Geschichte Die Geschichte der Astronomie in der Stadt Wien reicht bis ins 14. Jahrhundert zurück. Nach der Gründung der Universität Wien 1365 wurden dort von 1391 bis 1882 ständig Vorlesungen „Über Himmel und Erde“ gehalten. Im 15. Jahrhundert lehrten und forschten Johannes von Gmunden, Georg von Peuerbach und dessen Schüler Regiomontanus in Wien. Anfang des 18. Jahrhunderts richtete sich der Hofmathematiker Johann Jakob Marinoni auf dem Dach seines Wiener Hauses einen astronomischen Turm ein, in dem er hauptsächlich mit selbst angefertigten Instrumenten beobachtete.Vergl. Sternwarten in Österreich: Wien. Maria G. Firneis, Hermann Haupt, Peter Holl, In: Österreichische Akademie der Wissenschaften: austriaca.at, 2005 ff – Karte und Artikel zu allen Wiener Sternwarten.
Erste Universitätssternwarte
Die Jesuiten, seit 1551 mit der Universitätsführung betraut, hatten schon 1714 das Museum mathematicum eingerichtet, mit optischen, astronomischen, geodätischen, geometrischen Gerätschaften, und einer Sammlung von Erd- und Himmelsgloben.Die Jesuitensternwarte. In: op. cit. Sternwarten in Österreich. austriaca.at. Aktiv war hier Pater Joseph Franz (1704–1776). Auf Anregungen Marinonis erbaute er 1733 auf dem Dach des Kollegiumsgebäudes ebenfalls eine eigene Sternwarte. Es war das erste ständige Observatorium Wiens. 1734 wurde Franz zum Professor für Mathematik, Experimentalphysik und Astronomie ernannt. Joseph Liesganig (1719–1799) wurde 1756–1773 sein Nachfolger.
Auf Anregung von Johann Joseph von Trautson begründete Kaiserin Maria Theresia 1755 ebenfalls eine Sternwarte für die Universität.Die „alte“ Universitätssternwarte. In: op. cit. Sternwarten in Österreich. austriaca.at. Erster Direktor der Universitätssternwarte wurde der damals 35-jährige Jesuitenpater Maximilian Hell (1720–1792), ein Schüler von Franz, der den Aufbau leitete.
1773 wurde das Jesuitenkolleg aufgehoben und die Baulichkeiten in die Universität integriert. Die Observatoriumsbestände dürften in den Bestand der Universitätssternwarte übergegangen sein.
Baugeschichte Der astronomische Aussichtsturm der Jesuiten, am Sternwartetrakt des Kollegs (heute Ecke Bäckerstraße/Postgasse) angebaut, war ein achtstöckiger, 45 m hoher, doppelt ausgeführter Turm mit einer offenen und einer überdachte Plattform. Von dieser Anlage sind nur mehr die unteren Geschoße erhalten.
Auf den Dächern der Neuen Aula neben der Jesuitenkirche (heute Sitz der Österreichischen Akademie der Wissenschaften am Dr.-Ignaz-Seipel-Platz) entstand in den Jahren 1753 bis 1754 ebenfalls ein Observatorium, das 1756 den Betrieb aufnahm. Das aufgesetzte Sternwartengebäude war ein schmaler vierstöckiger Holzbau.
Der Standort inmitten der Wiener Innenstadt erwies sich zunehmend als ungünstig. Durch Erschütterungen, Luftunruhe und -verschmutzung (verursacht durch aufsteigende, warme Luft und Ruß) wie auch die zunehmende Lichtverschmutzung durch die Straßenbeleuchtung wurden die astronomischen Beobachtungen und insbesondere präzise Positionsbestimmungen stark eingeschränkt. Hells Nachfolger Joseph Johann von Littrow regte daher ab 1800 den Bau eines neuen Gebäudes an.
Da das Vorhaben nicht genehmigt wurde, erfolgte 1825 ein Umbau, bei dem die bestehende Sternwarte völlig umgestaltet wurde. Ältere Teleskope wurden ersetzt, der vorhandene Aufbau musste einem Neubau weichen. Ein großer Beobachtungssaal für bewegliche Instrumente sowie ein Raum für fest montierte Geräte wurden eingerichtet, und zwei Türme mit beweglichen Kuppeldächern wurden errichtet. Auf einer Dachterrasse entstanden Beobachtungsräume für Meridianfernrohre, der dazugehörende Justierungspunkt waren die Meridiansäulen am Wienerberg. 1883 wurde ein weiterer Beobachtungsturm gebaut.
Die erhaltenen Teile der Sternwarte gehören zum UNESCO-Welterbe Historisches Zentrum von Wien und dem denkmalgeschützten Objekt .
Instrumente der ersten Sternwarte
Die erste Universitätssternwarte wurde zunächst mit den Geräten von Marinoni ausgestattet. Im Laufe der Zeit wurden neue Instrumente angeschafft, vor allem beim Umbau 1825–1831.
Das Hauptinstrument war ein hervorragender Refraktor mit 16 cm Öffnung aus der Fertigung von Josef Fraunhofer aus dem Jahr 1825. Daneben nutzte man zwei weitere Fernrohre von Fraunhofer, ein „Mittagsrohr“ zur Bestimmung des lokalen Mittags (Meridiandurchgang der Sonne), einen kurzbrennweitigen Refraktor (Kometensucher) und ein Universalinstrument von Reichenbach. Zur Bestimmung von Sternörtern wurden ein Höhenkreis mit 24″ Durchmesser, ein tragbares Äquatorial, ein Höhen- und Azimutalkreis sowie ein 10″-Spiegelsextant von Troughton eingesetzt. Ferner verfügte man über ein Katersches Reversionspendel, eine Zentriermaschine zur Ausrichtung der Fernrohre und zwei Dynameter von Ramsden und Carry zur Bestimmung der Vergrößerung der Fernrohre. Zur Zeitmessung verwendete man fünf astronomische Pendeluhren von Molyneux, Graham, Auch und Geist sowie einen in Gold gefassten Chronometer von Arnold.
Die Instrumente der ersten Sternwarte sind teilweise im Museum des heutigen Instituts im Sternwartepark (Wien XVIII) ausgestellt, teilweise im Sternwartemuseum zu besichtigen.
Erste Forschungen und Beobachtungen Unter der Leitung von Hell erlangte die Universitätssternwarte internationale Anerkennung. Er verfasste ein Werk in 37 Bänden, die Ephemerides astronomicae ad meridianum Vindobonensem, in denen die Ephemeriden für die Jahre 1757 bis 1792 veröffentlicht wurden. Hier wurden auch viele Positionsmessung von Sternen, Planeten und Jupitermonden getätigt. Liesganig und Hell beobachteten den Venusdurchgang von 1761 auf der Universitätssternwarte und jenen von 1769 Liesganig in Wien und Hell in Vardø (Norwegen). Aus den Beobachtungen dieser beiden Venusdurchgänge berechnete Hell den Abstand zwischen Sonne und Erde zu 152 Millionen Kilometer (moderner Wert 149,6 Millionen Kilometer).
Weitere Aktivitäten der Sternwarte bestanden in damals noch schwierigen geografisch-astronomischen Längenbestimmungen. Diese gehen insbesondere auf Liesganig an der Jesuitensternwarte zurück, der 1757 mit seinem 10-Fuß-Zenit-Sektor die Polhöhe Wiens bestimmt hatte, und 1761–1769 im Auftrag Kaiserin Maria Theresias den Wiener Meridian und den ungarischen Referenzmeridians bestimmte. Deswegen wurde die Sternwarte Wien Längenbezugspunkt des Kaisertums Österreich für die Josephinische Landesaufnahme und Franziscäische Landesaufnahme. Diese Agenden sind an das Bundesamt für Eich- und Vermessungswesen (BEV) übergegangen, dessen Vorläufer, die 1806 gegründete Topographische Anstalt, primär mit den Vermessungsaufgaben auf Basis der an der Sternwarte erstellten astronomisch-geodätischen Grundlagen beschäftigt war.
Auch präzise astronomische Zeitbestimmungen standen am Programm. Dem Turmwärter des Stephansdomes wurde die genaue Mittagszeit übermittelt, von 1822 an übernahm die Sternwarte die Regulierung der Wiener Turmuhren durch Übersendung von (vermutlich optischen) Zeitzeichen. Auch diese Aufgaben führt heute das BEV.
Weiters war die Sternwarte auch eine meteorologische Beobachtungsstation, hier wurden Wetterdaten aufgezeichnet. Die Messdaten der Jesuiten schienen verlorengegangen zu sein, konnten jedoch 1768/1769 in den Ephemerides Astronomicae anni 1793 wiedergefunden werden.Ingeborg Auer, Barbara Chimani, P. Amand Kraml, Silke Adler: Very early instrumental measurements in Austria 18 th century climate data in Austria, still unexploited. Poster, Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik. Wien (2013), (pdf, zamg.ac.at). Seit 1775 wurde die Reihe Meteorologische Beobachtungen an der Wiener Sternwarte publiziert. Später wurden die Daten täglich in der Wiener Zeitung veröffentlicht, bis diese Aufgabe die 1851 gegründete Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) übernahm (die Reihe der Sternwarte wurde bis 1855 publiziert). Die ab 1775 geschlossene Zeitreihe bildet zusammen mit den Daten ab Jahr 1760 aus Kremsmünster eine wichtige Basis der HISTALP-Zeitreihe.
Die neue Universitätssternwarte Baugeschichte mini|Universitätssternwarte Wien, Darstellung von 1888 mini|hochkant|Universitätssternwarte Wien 1842 übernahm Littrows Sohn Karl Ludwig von Littrow den Posten des Direktors und versuchte erneut, einen Neubau durchzusetzen.Universitätssternwarte Wien. In: op. cit. Sternwarten in Österreich. austriaca.at. 1846 legte er den zuständigen Behörden entsprechende Pläne vor, die wiederum abgelehnt wurden. Mit Unterstützung einflussreicher Persönlichkeiten erhielt Littrow 1850 die Gelegenheit, ein detailliertes Konzept für einen Neubau vorzustellen. Darin forderte er einen erschütterungsfreien, von Vegetation umgebenen, staubfreien Standort auf einer Anhöhe. Geeignet war ein Hügelrücken nahe dem Wiener Linienwall. Als 1858 die Aufhebung des bestehenden Bauverbots am Linienwall und seinen Vorwerken erfolgte, erhielt Littrow noch im gleichen Jahr die Genehmigung für einen Neubau auf der Türkenschanze.
Als 1867 der Neubau des Hauptgebäudes der Universität geplant war, bestanden Überlegungen zur Errichtung einer Sternwarte auf dem Dach des Gebäudes. Da das Vorhaben jedoch nicht realisiert wurde, übertrug man Littrow die Aufgabe, eine Sternwarte zu gründen, die eine führende Rolle in der damaligen Donaumonarchie übernehmen sollte. Nach Studienreisen zu Sternwarten in Deutschland, England und den USA nahm man schließlich die ebenfalls in Kreuzform angelegte neue Berliner Sternwarte zum Vorbild.
Als Standort wählte man ein 5,5 Hektar großes Gelände an der damals noch wenig besiedelten alten Türkenschanze in der damals noch selbständigen Gemeinde Währing. Die Planung des Baus, als Kombination von Wohn- und Beobachtungstrakt, wurde dem Büro Fellner & Helmer übertragen, das durch den Bau von Theater- und Konzerthallen bekannt geworden war. Von 1874 bis 1879 erfolgten die Bauarbeiten an der Sternwarte, die nach Vorbild der Berliner Sternwarte in Kreuzform errichtet wurde.