Die Sonnenkrone

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Credit und Bildrechte Hartwig Luethen

Beschreibung: Die Sonnenkorona ist vielleicht das Spektakulärste, das man während einer totalen Sonnenfinsternis sehen kann. Sie besteht aus mehr als eine Million Grad heißem Gas und erstreckt sich weit in den Weltraum, bildet also den äußersten Teil der Sonnenatmosphäre. Die „Krone“ der Sonne ist viel lichtschwächer als die Photosphäre, man kann sie daher nur während einer Finsternis sehen. Der enorme Helligkeitsbereich von 1:10000 von den schwächsten zu den hellsten Teilen der Korona ist für das menschliche Auge kein Problem – überfordert aber den Dynamikumfang jeder Kamera. Dieses Bild ist daher ein Komposit aus 28 digitalen Einzelaufnahmen mit Belichtungszeiten von 1/1000 bis zu 2 Sekunden. Es zeigt die Korona in ihrer vollen Pracht. Die geladenen Partikel bewegen sich entlang der Feldlinien des Sonnenmagnetfeldes – zu erkennen an den feinen, linienartigen Strukturen in der Korona. Spezielle Bildbearbeitung macht sie auf den digitalen Aufnahmen sichtbar. Doch auch die dunkle Mondseite ist auf dem Bild zu erkennen: Das von der Erde reflektierte Sonnenlicht lässt sie in einem grauen Licht erscheinen.

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Am Rand der Sonne

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Credit und Bildrechte: Catalin Beldea (Descopera Magazine)

Beschreibung: Auf einer Reise mit der Transsibirischen Eisenbahn nach Nowosibirsk zur Sonnenfinsternis vom 1. August entstand dieses bemerkenswerte Bild des äußersten Sonnenrandes. Es handelt sich um ein Komposit von zwei Einzelbildern, die zu Beginn beziehungsweise am Ende der Totalität aufgenommen wurden. Diese Momente nennt man fachsprachlich den 2. und den 3. Kontakt. Die hellen Lichtperlen entstehen durch Sonnenlicht, das gerade noch durch die letzten Täler am Rand der Mondscheibe scheint. Außerdem sind die Protuberanzen der Chromosphäre sichtbar – heißes Plasma, das sich angetrieben von Magnetfeldern weit über die Sonnenscheibe erhebt.

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Junger Kugelsternhaufen

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Credit: Diedre Hunter (Lowell Obs.) et al., HST, NASA

Beschreibung: Kugelsternhaufen bestimmten einmal das Bild der Milchstraße. In früheren Zeiten, als unsere Galaxie entstand, füllten möglicherweise tausende dieser Sternansammlungen den Raum. Heute sind noch etwa 200 übrig. Viele Kugelhaufen lösten sich infolge von engen Begegnungen untereinander oder mit dem galaktischen Zentrum auf. Die noch existierenden Haufen sind somit Überbleibsel aus den Anfangszeiten der Milchstraße – und damit älter als jedes Fossil auf der Erde und auch älter als jede andere Struktur der Galaxie. Sie sind dadurch wichtig für die Bestimmung des Alters des Universums. Es gibt jedoch kaum junge Kugelsternhaufen, die Verhältnisse für ihre Bildung stimmen nicht mehr. Anders ist das „nebenan“, in der Großen Magellanschen Wolke. Im Bild sieht man einen solchen „jungen“ Kugelsternhaufen: NGC 1818. Den Beobachtungen nach entstand er vor erst 40 Millionen Jahren – also praktisch gestern verglichen mit den 12 Milliarden Jahren der meisten Kugelhaufen in unserer Milchstraße.

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Totale Sonnenfinsternis über China

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Credit und Bildrechte: Bill Buckingham

Beschreibung: Was ist das für ein schwarzer Fleck vor der Sonne? – Der Mond! Am vergangenen Wochenende verdunkelte sich die Sonne, als sich der Erdtrabant vor sie schob. In einem dünnen Streifen von Kanada bis  China war die totale Sonnenfinsternis sichtbar. Viele Menschen versammelten sich, um das nur wenige Minuten dauernde Ereignis zu sehen. Das Bild oben entstand während der Totalität bei Barkol in Xinjiang, China; im Hintergrund erkennt man die Bergkette Barkol Shan. Wenn die helle Sonnenscheibe verdeckt ist, sieht man die normalerweise unsichtbare Sonnen-Korona: Millionen Grad heißes Gas, das unser Tagesgestirn umgibt. Auch die hellen Planeten, normalerweise am Tage nicht sichtbar, erscheinen am Himmel: Links oberhalb der Sonne stehen Merkur und Venus. Die zunehmende Dunkelheit des Himmels in der rechten Bildhälfte kommt durch den wandernden Mondschatten zu Stande. Die nächste totale Sonnenfinsternis ereignet sich im Juli 2009 über Indien und China.

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Röntgenstrahlen vom Katzenaugen-Nebel

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Credit: Röntgen: NASA/CXC/SAO; Optisch: NASA/STScI

Beschreibung: Eindringliche Muster in dem planetarischen Nebel NGC 6543 legen bereitwillig seinen populären Namen nahe – der Katzenaugen-Nebel. Seit 1995 lösen beeindruckende optische Falschfarben-Bilder des Hubble-Weltraumteleskops die Wirbel dieses leuchtenden Nebels, der bekanntlich die gasförmige Hülle eines sterbenden sonnenähnlichen Sterns in einer Entfernung von etwa 3.000 Lichtjahren von der Erde ist, immer besser auf. Dieses Kompositbild verbindet die neuesten optischen Hubble-Bilder des Katzenauges mit neuen Röntgendaten des Weltraumteleskops Chandra und enthüllt überraschend intensive heftige Röntgen-Emissionen, die auf Vorkommen extrem heißen Gases schließen lassen. Die Röntenstrahlung ist in blau-violetten Farbtönen dargestellt, die über das Zentrum des Nebels gelegt sind. Der Zentralstern des Nebels selbst ist deutlich in dem mehrere Millionen Grad heißen, Röntgenstrahlen emittierenden Gas eingebettet. Andere Taschen von heißem Röntgen-Gas scheinen von kühlerem Gas umgeben zu sein, das stark in optischen Wellenlängen strahlt, ein klares Zeichen, dass sich ausdehnendes heißes Gas die sichtbaren Filamente und Strukturen des Katzenauges formt. Der Blick in das Katzenauge zeigt Astronomen das Schicksal unserer Sonne, der es vorherbestimmt ist im Lauf ihrer Entwicklung in ihre eigene Phase eines planetarischen Nebels einzutreten … in atwa 5 Milliarden Jahren.

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Offener Haufen NGC 290: ein stellares Schmuckkästchen

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Credit: ESA und NASA; Danksagung: E. Olszewski (U. Arizona)

Beschreibung: Juwelen funkeln nicht hell – nur Sterne leuchten. Wie Edelsteine einem Schmuckkästchen glitzern die Sterne des offenen Haufens NGC 290 in einer wunderschönen Darstellung von Glanz und Farbe. Der oben abgebildete fotogene Haufen wurde kürzlich vom Hubble-Weltraumteleskop im Erdorbit abgebildet. Offene Sternhaufen sind jünger, enthalten wenige Sterne und einen viel höheren Anteil an blauen Sternen als Kugelsternhaufen. NGC 290 liegt etwa 200.000 Lichtjahre entfernt in einer benachbarten Galaxie, der so genannten Kleinen Magellanschen Wolke (SMC). Der offene Haufen enthält Hunderte von Sternen und erstreckt sich über etwa 65 Lichtjahre. NGC 290 und andere offene Haufen sind gute Laboratorien um herauszufinden, wie sich Sterne mit verschiedener Masse entwickeln, da sich alle Sterne in einem offenen Haufen etwa zur selben Zeit gebildet haben.

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Finsternis-Shirt

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Credit und Bildrechte: Philippe Haake

Beschreibung: Natürlich macht jeder sich darüber Gedanken, was er bei einer Sonnenfinsternis tragen sollte. Kein Grund zur Sorge, die Natur tut häufig ihr übriges um Bilder der Finsternis zu projizieren, sodass stilvolle und angemessene Muster viele sichtbare Oberflächen schmücken – einschließlich Kleidung, und genau zur rechten Zeit. Sehr häufig fungieren kleine Lücken zwischen den Blättern von Bäumen als Lochkameras und erzeugen erkennbare multiple Bilder der Finsternis. Der Astronom Paul Haake wollte in Madrid die ringförmige Sonnenfinsternis vom 3. Oktober 2005 beobachten und traf einen Freund, der eine Eingebung hatte. Das Ergebnis: ein Gitter aus kleinen Löchern in einem Küchensieb erzeugte dieses Muster von Bildern auf einem ‚Finsternis-Shirt‘. Während die gestrige Sonnenfinsternis entlang eines schmalen Pfades, der im nördlichen Kanada begann und sich über die Arktis erstreckte und in China endete, total war, war im Großteil Asiens und Europas eine partielle Finsternis zu sehen.

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Mondspiele

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Credit und Bildrechte: Laurent Laveder (PixHeaven.net / TWAN)

Beschreibung: Der gemessens Durchmesser des Mondes beträgt etwa 3.476 Kilometer. Doch der scheinbare Winkeldurchmesser – der Winkel, den ein Objekt abdeckt – kann für Mondliebhaber ebenfalls wichtig sein. Die Winkelgröße hängt von der Entfernung ab – je weiter ein Objekt entfernt ist, desto kleiner ist der Winkel, den es abdeckt. Da der Mond 400.000 Kilometer weit entfernt ist, beträgt seine Winkelgröße nur etwa 1/2 Grad – eine Spanne, die leicht von der Spitze Ihres Fingers am ausgestreckten Arm bedeckt wird, oder einem Maßband, das in einiger Entfernung von einem Freund gehalten wird. Natürlich ist die Sonne viel größer als der Mond, 400 Mal um genau zu sein, doch heute wird der Neumond die Sonne genau abdecken. Die totale Sonnenfinsternis ist entlang einer Bahn quer über den Norden von Kanada, die Arktis, Sibirien und Nordchina zu sehen. (Eine partielle Finsternis ist von einem größeren Bereich aus zu sehen). Sonnenfinsternisse veranschaulichen den glücklichen Zufall, dass obwohl die Sonne 400 Mal den Durchmesser des Mondes besitzt, sie auch 400 Mal weiter entfernt ist, weshalb die Sonne und der Mond exakt den gleichen Winkeldurchmesser besitzen.

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