Ungewöhnlicher Reichtum an Siliziumdioxid im Marsboden entdeckt

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Credit: Mars Exploration Rover Mission, Cornell, JPL, NASA

Beschreibung: Sie rollen gerade über den Mars und legen unerwartet etwas hellen Boden frei. Sie bleiben stehen. Sie drehen um. Sie kehren zurück, um den Boden zu untersuchen und finden heraus, dass es sich um fast reines Siliziumdioxid handelt – den Hauptbestandteil von Quarz und Glas. Ein solcher Untergrund wurde noch nie zuvor auf dem Mars gefunden. Wie ist dieser Boden entstanden? Da Sie der robotische Rover Spirit sind, der gegenwärtig über den Mars rollt, schicken Sie zwecks Analyse Bilder und Daten zur Erde. Ihre Wissenschaftler-Freunde vom blauen Wasserplaneten meinen, dass solcher Boden auf der Erde üblicherweise entweder durch vulkanische Dämpfe oder heiße Quellen entsteht. Besonders die zweite Hypothese lässt wieder einmal eine nasse Vergangenheit für einen Teil des Planeten Mars vermuten, in der möglicherweise heißes mit Silizium gesättigtes Wasser den weißen Boden abgelagert hat. Interessanterweise gedeihen auf der Erde lebende Mikroben üblicherweise unter beiden Bedingungen. Oben abgebildet ist der freigelegte helle Boden rechts sichtbar.

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Saturns urzeitliche Ringe

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Credit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Wie alt sind Saturns Ringe? Niemand weiß es genau. Eine Möglichkeit ist, dass sich die Ringe vor relativ kurzer Zeit, gemessen an der Geschichte unseres Sonnensystems, gebildet haben, vor vielleicht 100 Millionen Jahren, als ein mondgroßes Objekt nahe Saturn auseinanderbrach. Hinweise auf ein junges Ringalter sind eine grundsätzliche Stabilitätsanalyse und die Tatsache, dass die Ringe so hell und relativ unberührt von zahlreichen kleinen dunklen Meteoreinschlägen sind. Ein neuer Hinweis erhöht jedoch nun die Möglichkeit, dass einige der Saturnringe Milliarden Jahre alt sein könnten und somit fast so alt wie Saturn selbst. Untersuchungen von Bildern der Raumsonde Cassini, die das derzeit Saturn-System erforscht, lassen darauf schließen, dass sich einige der Saturnring-Partikel vorübergehend bündeln und miteinander kollidieren, wobei sie die Ringpartikel effizient wiederaufbereiten, indem sie frisches helles Eis an die Oberfläche bringen. Was man hier sieht ist eine farbgetreue Abbildung von Saturns Ringen von Ende Oktober. Der eisige, helle Tethys, einer von Saturns Monden, wurde warhscheinlich durch einen sandstrahlenden Eisregen seines Brudermondes Enceladus aufgehellt und ist vor dem Hintergrund der dunkleren Ringe zu sehen.

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Das holografische Prinzip

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Bildcredit und Bildrechte: E. Winfree, K. Fleischer, A. Barr et al. (Caltech)

Beschreibung: Sagt dieses Bild mehr als tausend Worte? Dem holographischen Prinzip zufolge beträgt die größte Menge an Information, die Sie aus diesem Bild erhalten können, bei einen normal großen Computerbildschirm etwa 3 x 1065 Bit. Das holographische Prinzip, das noch nicht bewiesen wurde, besagt, dass es ein Maximum an Informationsgehalt gibt, den aneinandergrenzende Bereiche auf jeder beliebigen Fläche enthalten können. Daher hängt, gegen jede Vernunft, der Informationsgehalt innerhalb eines Raumes nicht vom Volumen des Raumes, sondern von dem Bereich der ihn umgebenden Wände ab. Das Prinzip ist von der Idee abgeleitet, dass die Plancklänge – jene Länge, bei der die Quantenmechanik beginnt, die klassische Gravitation zu beherrschen – eine Seite eines Bereichs ist, die nur etwa ein Bit an Information enthalten kann. Diese Grenzgröße wurde erstmals 1993 von dem Physiker Gerard ‚t Hooft postuliert. So kann sich aus der Verallgemeinerung von Mutmaßungen aus der Ferne ergeben, dass die Information, die in einem Schwarzen Loch enthalten ist, nicht von dem von ihm eingeshlossenen Volumen vorgegeben ist, sondern von der Oberfläche des Ereignishorizonts. Der Begriff „holografisch“ stammt von einer Hologramm-Analogie, bei der dreidimensionale Bilder mittels projiziertem Licht durch einen flachen Schirm gebildet werden. Passen Sie auf, andere Leute, die das Bild oben betrachten, könnten behaupten, die sehen nicht 3 x 1065 Bit, sondern einen Teekessel!

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Berge der Schöpfung

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Credit: Lori Allen (Harvard-Smithsonian CfA) et al., JPL-Caltech, NASA

Beschreibung: Diese phantastische Himmelssicht liegt am östlichen Ende des gigantischen Sternentstehungsgebietes W5, das etwa 7.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Cassiopeia liegt. Es ist ein Infrarot-Bild des Spitzer-Weltraumteleskops und zeigt interstellare Wolken aus kaltem Gas und Staub, die von den Winden und der Strahlung eines heißen, massereichen Sterns außerhalb des Bildes (oberhalb rechts) geformt wurden. Neu gebildete Sterne, die noch in die kosmischen Wolken eingehüllt sind, werden von Spitzers durchgringlichem Blick enthüllt; ihre Bildung wurde ebenfalls von dem masseteichen Stern ausgelöst. Diese interstellaren Wolken, passenderweise als „Berge der Schöpfung“ bezeichnet, sind etwa zehn Mal so groß wie die ihnen ähnlichen Säulen der Schöpfung in M16, die 1995 mit einem Bild des Hubble-Weltraumteleskops berühmt wurden. W5 ist auch als IC 1848 bekannt und ist zusammen mit IC 1848IC 1805 Teil einer komplexen Region, die allgemein „Heart and Soul“-Nebel genannt wird. Das Spitzer-Bild erstreckt sich in der Entfernung von W5 über etwa 70 Lichtjahre.

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Apollo 17: Panorama des Kraters Shorty

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Credit: Apollo 17-Besatzung, NASA; Panorama-Montage: Mike Constantine

Beschreibung: Im Dezember 1972 verbrachten die Apollo 17-Astronauten Eugene Cernan und Harrison Schmitt etwa 75 Stunden auf dem Mond im Taurus-Littrow-Tal, während ihr Kollege Ronald Evans über ihnen im Mondorbit blieb. Dieses hoch aufgelöste Panorama wurde digital aus Bildern zusammengefügt, die Cernan aufnahm, als er und Schmitt die Talsohle durchwanderten. Wenn Sie, angefangen bei der Sicht auf das beeindruckende Süd-Massiv, das Bild nach links schieben, enthüllt das Panorama Schmitt und den Mond-Rover am Rande des Kraters Shorty, nahe dem Punkt, wo der Geologe Schmitt orange-farbige Mond-Schollen entdeckte. Die Crew von Apollo 17 kehrte mit 110 Kilogramm Gesteins- und Bodenproben zurück, mehr als von jedem anderen Mond-Landeplatz zurückgebracht wurde. Nun, 35 Jahre später, sind Cernan und Schmitt immer noch die letzten Menschen, die den Mond betreten haben.

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T Tauri und Hinds veränderlicher Nebel

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Credit und Bildrechte: Don Goldman

Beschreibung: Der orange Stern in der Mitte dieser bemerkenswerten Teleskop-Himmelssicht ist T Tauri, der Prototyp der Klasse der T Tauri- variablen Sterne. Nicht weit entfernt ist eine staubhaltige, gelbe kosmische Wolke, historisch bekannt als Hinds veränderlicher Nebel (NGC 1555/1554). Mehr als 400 Lichtjahre entfernt, am Rand einer Molekülwolke, ändern sowohl Stern als auch Nebel sichtlich und klar erkennbar ihre Helligkeit, doch nicht unbedingt zur gleichen Zeit – ein weiteres Geheimnis dieser faszinierenden Region. T Tauri-Sterne werden sind nach derzeitigen Erkenntnissen generell jung (weniger als ein paar Millionen Jahre alt), sonnenähnlich und noch in einer frühen Phase der Entwicklung. Um dieses Bild noch weiter zu komplizieren zeigen Infrarot-Beobachtungen, dass T Tauri selbst Teil eines multiplen Systems ist und lassen darauf schließen, dass Hinds Nebel, der zum System gehört, ebenfalls ein sehr junges stellares Objekt enthalten könnte. Dieses dramatische Farbbild erstreckt sich über vier Lichtjahre in der geschätzten Entfernung von T Tauri.

Zwölf Jahre APOD in spanischer Sprache: Observatorio.
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Marsrover rennt um sein Leben

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Credit: NASA, JPL-Caltech, USGS, UNM, HiRise

Beschreibung: Der Marsrover Spirit ist derzeit im Rennen seines Lebens. Der rollende Roboter versucht einen Außenposten zu erreichen, um dort den Winter zu verbringen, doch er fährt sich immer wieder im weichen Marssand fest. Wissenschaftler auf der Erde hoffen, dass Spirit noch vor Ende dieses Monats einen Abhang am Nordrand der ungewöhnlichen, als Home Plate bezeichneten Formation  erreichen kann, ehe der nördliche Winter auf dem Mars beginnt. Wenn er diesen Abhang erreicht, könnte der Rover eine ausreichende Schräglage in Richtung Sonne einnehmen, um den benötigten Zuwachs an Effizienz für seine Energie absorbierenden Solarpaneele zu erreichen. Diese Karte zeigt den Weg Spirits ab Juli 2004 bis letzten Monat.

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Die Nachbarschaft im Universum

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Credit und Bildrechte: 2MASS, T. H. Jarrett, J. Carpenter und R. Hurt

Beschreibung: Wie sieht das Universum in der näheren Umgebung aus? Dieser Plan zeigt mehr als die eineinhalb Millionen der hellsten Sterne und Galaxien im nahen Universum, die von der Two Micron All Sky Survey (2MASS) im Infrarot-Licht erfasst wurden. Das sich daraus ergebende Bild ist ein unglaubliches Gobelin aus Sternen und Galaxien, das die Grenzwerte liefert, innerhalb derer sich das Universum gebildet und entwickelt hat. In der Bildmitte liegen jene Sterne, die in der Ebene unserer Milchstraßen-Galaxie liegen. Von der galaktischen Ebene ausgehend sind die überwältigende Mehrheit der Punkte Galaxien. Die Farbkodierung zeigt die Entfernung an, wobei blaue Punkten die nächstgelegenen Galaxien dieser 2MASS-Durchmusterung darstellen und rote Punkte die am weitesten entfernten der erfassten Galaxien zeigen, mit einer Rotverschiebung von annähernd 0.1. Strukturen mit Namen sind kommentiert. Viele Galaxien sind gravitativ aneinander gebunden und bilden Haufen, die ihrerseits wiederum lose Superhaufen bilden, welche einander gelegentlich zu Strukturen in noch größerem Maßstab überlagern.

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Ein Strahl von der Sonne

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Credit und Bildrechte: Hinode, JAXA, NASA

Beschreibung: Was treibt den Sonnenwind an? Unsere Sonne ist dafür bekannt, einen Wind aus energiereichen Partikeln zu verströmen, mit Böen, die sogar Astronauten und Satelliten in der Erdumlaufbahn in Mitleidenschaft ziehen können. Die Ursache des Sonnenwindes wird seit Jahrzehnten erörtert; vermutlich stammt er von Alfvén-Wellen, die von dem sich ständig verändernden Magnetfeld der Sonne erzeugt werden. Kürzlich veröffentlichte Bilder des japanischen Satelliten Hinode scheinen diese Hypothese zu stützen, zeigen sie doch einen Durchschnitt von 240 alltäglichen Plasmastrahlen, die allesamt hervorragende Kandidaten wären, um die sich äußerlich ausbreitenden Alfvén-Wellen zu speisen. Die Jets und Wellen werden ihrerseits von magnetischen Wiedervereinigungs-Ereignissen erzeugt, das sind kurzfristige Vorgänge, bei denen sich Feldlinien des konstanten Magnetfeldes plötzlich sehr schnell bewegen, wobei sie Elektronen und Protonen mit sich reißen. Auf dem Bild ist links ein solcher Strahl im Gammastrahlenbereich sichtbar. Helle Flecken zeigen energiereiche Regionen auf anderen Bereichen der Sonne.

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Die Elfe des Adlernebels

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Credit: Das Hubble Heritage Team, (STScI/AURA), ESA, NASA

Beschreibung: Die Staubskulpturen des Adler-Nebels verdampfen. Nachdem energiereiches Sternlicht diese kühlen kosmischen Berge Stück für Stück abgetragen hat, erinnern die statuenartugen Säulen, die übrig gebleiben sind, an mythische Bestien. Oben abgebildet ist eine von mehreren auffälligen Staubsäulen des Adlernebels , die man als gigantische außerirdische Fee beschreiben könnte. Dieses Fabelwesen ist zehn Lichtjahre groß und spuckt Strahlung aus, die sehr viel heißer ist als handelsübliches Feuer. Der große Adlernebel, M16, ist eine riesige sich ausdehnende Hülle aus Gas und Staub, in der eine größer werdende Höhle, die mit einer eindrucksvollen Sternenkrippe gefüllt ist, in welcher derzeit ein offener Sternhaufen entsteht. Das obige Bild in nach wissenschaftlichen Gesichtspunkten neu zugeordneten Farben wurde als Teil der 15. Jahresfeier des Starts des Hubble-Weltraumteleskops veröffentlicht.

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Strichspuren in der Dämmerung

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Credit und Bildrechte: Koen van Gorp

Beschreibung: Stellen Sie Ihre Kamera einfach auf ein Stativ, dann können auch Sie ein Bild von den anmutigen Spuren machen, welche die Sterne ziehen, während sich der Planet Erde um seine Achse dreht. Diese Weitwinkelaufnahme, aufgenommen am 14. September in Montlaux in Frankreich, zeigt anschaulich, wie die Sterne in der Projektion nahe dem Himmelsäquator fast gerade Linien ziehen, während Sterne im Norden und Süden des Äquators dagegen um den nördlichen und südlichen Himmelspol zu kreisen scheinen. Dargestellt sind die Sterne des Orion (rechts von der Bildmitte), die aufgehende strahlende Venus (links), während der helle Stern Siruis im Süden aufgeht (unten Mitte), und ein Iridium-Satellit mit Polumlaufbahn (oben links). Die herrlichen Farben des Himmels in der Dämmerung entlang des Horizonts wirken wie gemalt. Dieses bemerkenswerte Bild wurde aus 477 aufeinander folgenden Digitalbildern mit je 30 Sekunden Belichtungszeit zusammengesetzt, die während 4,3 Stunden aufgenommen und später kombiniert wurden.

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