Hitomi startet

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Bildcredit und Bildrechte: F. Scott Porter (NASA, Goddard Space Flight Center)

Beschreibung: Am 17. Februar um 17:45 JST dröhnte diese H-IIA-Rakete vom JAXA-Tanegashima-Raumfahrtzentrum vor der Südküste Japans auf dem Planeten Erde himmelwärts. An Bord war der astronomische Röntgensatellit ASTRO-H, der nun im Orbit ist. Das Satellitenobservatorium wurde gebaut, um den extremen Kosmos zu untersuchen – von Schwarzen Löchern bis hin zu massereichen Galaxienhaufen. Ausgestattet ist es mit vier innovativen Röntgenteleskopen und Instrumenten, die für Photonenenergien von 300 bis 600.000 Elektronenvolt sensitiv sind. Zum Vergleich: Die Energie von Photonen des sichtbaren Lichts beträgt 2 bis 3 Elektronenvolt. Gemäß der Tradition der Umbenennung von Satelliten nach ihrem erfolgreichen Start wurde ASTRO-H nach einer uralten Legende über Drachen „Hitomi“ genannt, das bedeutet „Pupille des Auges“.

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Milchstraße über Pinnacles in Australien

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Bildcredit: Michael Goh

Beschreibung: Was für eine seltsame Welt ist das? Die Erde. Im Vordergrund dieses Bildes stehen Pinnacles – ungewöhnliche Felsnadeln im Nambung-Nationalpark in Westaustralien. Wie diese pittoresken Felsnadeln aus urzeitlichen Meeresmuscheln (Kalkstein) von der Größe eines Menschen entstanden sind, ist nicht bekannt. Im Hintergrund hinter der mittleren Spitze steht ein heller Sichelmond. Das schaurige Leuchten um den Mond ist großteils Zodiakallicht – Sonnenlicht, das von Staubkörnchen reflektiert wird, die zwischen den Planeten im Sonnensystem kreisen. Über der Mitte wölbt sich das Zentralband unserer Milchstraße. Viele berühmte Sterne und Nebel sind ebenfalls im Hintergrund am Nachthimmel sichtbar. Das hier gezeigte Panorama aus 29 Bildfeldern wurde letzten September nach einer genauen Planung, die Mond, Felsnadeln und die dazugehörigen Schatten einbezog, fotografiert und zusammengesetzt. Doch das starke Zodiakallicht war eine angenehme Überraschung.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator
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Die Sternbildungsregion S106

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Nachlassarchiv; Bearbeitung und Bildrechte: Brandon Pimenta

Beschreibung: Der massereiche Stern IRS 4 beginnt, seine Flügel auszubreiten. Materie strömt aus von diesem jungen Stern, der vor nur 100.000 Jahren entstanden ist, und hat diesen Nebel mit der Bezeichnung Sharpless 2-106-Nebel (S106) gebildet. Eine große Scheibe aus Staub und Gas, welche die Infrarotquelle 4 (IRS 4) umkreist und in Braun nahe der Bildmitte zu sehen ist, verleiht dem Nebel die Form einer Sanduhr oder eines Schmetterlings. Das Gas in S106 um IRS 4 verhält sich wie ein Emissionsnebel, da es Licht abstrahlt, nachdem es ionisiert wurde, während der weit von IRS 4 entfernte Staub das Licht des Zentralsterns reflektiert und somit ein Reflexionsnebel ist. Eine genaue Prüfung von Bildern wie diesem brachte Hunderte Brauner Zwerge mit geringer Masse zum Vorschein, die im Gas des Nebels lauern. S106 ist etwa 2 Lichtjahre groß und ungefähr 2000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

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Weiße Felsfinger auf dem Mars

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Bildcredit: THEMIS, Mars Odyssey Team, ASU, JPL, NASA

Beschreibung: Wie entstand dieses ungewöhnliche helle Felsgebilde auf dem Mars? Faszinierend ist die Möglichkeit, dass es Salzablagerungen sein könnten, die übrig blieben, als ein urzeitliches Seebett austrocknete, doch genaue Untersuchungen dieser Finger lassen eine banalere Vermutung zu: Vulkanasche. Die Untersuchung der exakten Farbe des Gebildes wies auf den möglichen vulkanischen Ursprung hin. Das helle Material scheint aus der umgebenden Fläche erodiert zu sein, was eine Substanz mit sehr geringer Dichte vermuten lässt. Der starke Kontrast zwischen den Steinen und dem umgebenden Sand entsteht durch die ungewöhnlich dunkle Färbung des Sandes. Dieses Bild stammt vom Thermal Emission Imaging System an Bord der Raumsonde Mars Odyssey, der am längsten operierenden Raumsonde, die derzeit den Mars umrundet. Das Bild zeigt einen zirka 10 Kilometer großen Ausschnitt in einem größeren Krater.

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Eine herzförmige Lenticularis

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Bildcredit und Bildrechte: Michael Kunze

Beschreibung: Kann eine Wolke einen Berg lieben? Das vielleicht nicht, aber heute am Valentinstag neigen wir dazu, herzförmige Symbole zu sehen, wo eigentlich keine sind. Dieses Herz, eine flüchtige Pareidolie, war eine Lenticularis vom letzten Juli, die morgens über dem Mount-Cook-Nationalpark in Neuseeland auftrat. Ein Begleitvideo zeigt, dass die Lenticularis meist stationär am Himmel stand, aber im Wind verschoben wurde und vibrierte. Die rote Farbe der Wolke stammt von der aufgehenden Sonne rechts außerhalb des Bildes. Lenticularis sind zwar selten, können aber entstehen, wenn Luft über einen Berg zieht. Dabei können senkrechte Wirbel entstehen, in denen die Temperatur der aufsteigenden Luft unter den Taupunkt sinkt und die Luftfeuchtigkeit zu Tröpfchen kondensiert. Leider kam der faszinierte Videofilmer wegen des tollen Anblicks zu spät zum Frühstück.

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Yutu auf einem kleinen Planeten

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Bildcredit: Chinesische Akademie der Wissenschaften, Chinese National Space Administration, Emily Lakdawalla (Planetary Society) – Montiert von: Andrew Bodrov

Beschreibung: Die Spuren führen zu einem kleinen Roboter, der sich auf der Oberseite dieses hellen kleinen Planeten niedergelassen hat. Der Planet ist eigentlich der Mond, und der Roboter ist der tischgroße Rover Yutu, der gerade die Landesonde Chang’e 3 nach dem Aufsetzen Mitte Dezember 2013 im nördlichen Mare Imbrium verlässt. Die Kleiner-Planet-Projektion ist ein digital gekrümmtes Mosaik aus Bildern der Geländekamera der Landesonde, die 360 mal 180 Grad abdeckt. Yutu, der mehr als 100 Meter zurücklegte, kam im Januar 2014 zum Stillstand. Die Instrumente der Landesonde sind jedoch nach mehr als zwei Jahren auf der Mondoberfläche noch in Betrieb. Inzwischen ist eine interaktive Panoramaversion der Kleiner-Planet-Projektion hier abrufbar.

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Zwei Schwarze Löcher verschmelzen


Simulations-Credit: Simulating eXtreme Spacetimes Project

Beschreibung: Drücken Sie auf „Wiedergabe“ und beobachten Sie, wie zwei Schwarze Löcher verschmelzen. Diese Videosimulation, angeregt durch den ersten direkten Nachweis von Gravitationswellen durch LIGO, läuft in Zeitlupe und würde in Echtzeit etwa eine Drittelsekunde dauern. Die Schwarzen Löcher sind auf einer kosmischen Bühne vor Sternen, Gas und Staub positioniert. Ihre enorme Gravitation bricht das Licht hinter ihnen in Einsteinringe, während sie sich einander auf Spiralbahnen nähern und schließlich zu einem einzigen Schwarzen Loch verschmelzen. Die unsichtbaren Gravitationswellen, die bei der rasanten Verschmelzung der massereichen Objekte entstehen, führen zum Kräuseln des sichtbaren Bildes und schwappen noch nach der Verschmelzung der Schwarzen Löcher innen und außen über die Einsteinringe. Die von LiIGO aufgespürten Gravitationswellen mit der Bezeichnung GW150914 passen zur Verschmelzung Schwarzer Löcher mit 36 und 29 Sonnenmassen in einer Entfernung von 1,3 Milliarden Lichtjahren. Das finale einzelne Schwarze Loch besitzt 62 Sonnenmassen, die restlichen drei Sonnenmassen wurden in Energie in Form von Gravitationswellen umgewandelt.

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LIGO entdeckt Gravitationswellen verschmelzender schwarzer Löcher

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Illustrationscredit: LIGO, NSF, Aurore Simonnet (Sonoma State U.)

Beschreibung: Gravitationsstrahlung wurde direkt nachgewiesen. Diese erste Entdeckung gelang letzten September gleichzeitig mit den Laser-Interferometer-Gravitationswellen-Observatorien (LIGO) in Washington und Louisiana. Nach zahlreichen Prüfungen der Übereinstimmungen wurde das Ergebnis der 5-Sigma-Entdeckung heute veröffentlicht. Die gemessenen Gravitations wellen stimmen mit dem überein, was erwartet wird, wenn zwei große Schwarze Löcher in einer fernen Galaxie nach einer Todesspirale miteinander verschmelzen und das neu entstandene Schwarze Loch einen Augenblick lang schnell abklingend vibriert. Die historische Entdeckung ist ein Phänomen, das von Einstein vorausgesagt wurde, und ein Meilenstein im Verständnis der Menschheit von Gravitation und den Grundlagen der Physik. Sie ist auch die bisher unmittelbarste Entdeckung Schwarzer Löcher. Die Illustration zeigt die beiden verschmelzenden Schwarzen Löcher, am unteren Bildrand ist die Signalstärke der beiden Detektoren während 0,3 Sekunden dargestellt. Die zu erwartenden künftigen Entdeckungen durch Advanced LIGO und andere Gravitationswellendetektoren könnten nicht nur die atemberaubende Natur dieser Messung bestätigen, sondern geben der Menschheit auch das ungeheure Versprechen, unser Universum auf neue Arten zu sehen und zu erforschen.

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Galaxien im Fluss

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Bildcredit und Bildrechte: CEDIC TeamBearbeitung: Markus Blauensteiner

Beschreibung: Große Galaxien wachsen, indem sie kleine fressen. Sogar unsere Galaxis praktiziert galaktischen Kannibalismus und absorbiert kleine Galaxien, die ihr zu nahe kommen und von der Gravitation der Milchstraße eingefangen werden. Diese Praxis ist im Universum weit verbreitet, wie man an diesem auffälligen Paar miteinander wechselwirkenden Galaxien am Ufer des südlichen Sternbildes des Flusses Eridanus sieht. Die große, mehr als 50 Millionen Lichtjahre entfernte verzerrte Spirale NGC 1532 ist in einem Gravitationskampf mit der Zwerggalaxie NGC 1531 (rechts neben der Mitte) gefangen, und die kleinere Galaxie wird diesen Kampf letztendlich verlieren. Die von der Seite sichtbare Spirale NGC 1532 ist ungefähr 100.000 Lichtjahre groß. Das auf diesem scharfen Bild detailreich abgebildete Paar NGC 1532/1531 ähnelt vermutlich einem gut untersuchten System – einer von oben sichtbaren Spirale mit kleinem Begleiter, das als M51 bekannt ist.

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Aufstieg und Fall der Supernova 2015F


Videocredit und -rechte: Changsu Choi und Myungshin Im (Seoul National University)

Beschreibung: Lehnen Sie sich zurück und beobachten Sie, wie ein Stern explodiert. Die Supernova ereignete sich eigentlich, als Dinosaurier über die Erde wanderten, doch die Bilder des spektakulären Ereignisses trudelten erst letztes Jahr ein. Die Supernova 2015F wurde im März 2015 von Berto Monard in der nahen Spiralgalaxie NGC 2442 entdeckt und war so ungewöhnlich hell, dass man sie mit kleinen Teleskopen sehen konnte. Das Muster der Helligkeitsentwicklung entsprach einer Supernova vom Typ Ia – diese Art Sternexplosion tritt auf, wenn ein erdgroßer Weißer Zwerg so viel Masse ansammelt, dass sein Kern den Schwellwert zur Kernfusion überschreitet, was möglicherweise durch einen begleitenden Weißen Zwerg mit geringerer Masse ausgelöst wurde, der auf einer spiralförmigen Bahn hineinstürzte. Die Suche und Beobachtung von Supernovae des Typs Ia sind besonders interessant, weil ihre absolute Helligkeit bekannt ist und ihre scheinbare Helligkeit somit die Entfernung verrät – so ist die Kalibrierung der Entfernungen im gesamten Universum möglich. Dieses Video zeigt die Zerstörung des Sterns, beginnend mit Bildern vor der Explosion, dann die Aufhellung und schließlich das mehrere Monate andauernde Verblassen des durch Kernspaltung verursachte Leuchtens der Supernova. Die Überreste von SN2015F leuchten inzwischen so schwach, dass man sie nur noch mit großen Teleskopen sehen kann. Doch gestern hellte Nachthimmel erneut auf, diesmal mit einer sogar noch helleren Supernova in einer noch näheren Galaxie: Centaurus A.

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Lichtsäulen über Alaska

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Bildcredit und Bildrechte: Allisha Libby

Beschreibung: Was geschieht hinter diesen Häusern? Das sind keine Polarlichter, sondern Lichtsäulen – ein nahes Phänomen, das wie ein fernes aussehen kann. An den meisten Orten auf der Erde kann ein Beobachter mit etwas Glück eine Sonnensäule sehen – eine Säule aus Licht, die von der Sonne aufzusteigen scheint. Solche Sonnensäulen entstehen durch flache, flatternde Eiskristalle, die in der oberen Atmosphäre Sonnenlicht reflektieren. Normalerweise verdampfen diese Eiskristalle, ehe sie den Boden erreichen. Bei Temperaturen unter null können jedoch in Bodennähe flache, flatternde Eiskristalle als eine Art leichter Schnee oder Kristallnebel entstehen. Diese Eiskristalle könnten Licht vom Boden in Säulen reflektieren, die einer Sonnensäule ähnlich sind. Dieses Bild wurde in Fort Wainwright bei Fairbanks in Alaska fotografiert.

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