Landung auf dem Asteroiden Ryugu


Videocredit: JAXA

Beschreibung: Letzten Monat prallte ein Roboter der Menschheit von einem Asteroiden ab. Seine Hauptaufgabe war, eine Oberflächenprobe zu entnehmen. Trotz Schwierigkeiten bei der Suche nach einem sicheren Landeort, von dem die Sonde wieder abprallen konnte, landete Japans Roboter-Raumsonde Hayabusa2 erfolgreich auf dem Asteroiden Ryugu – und sprang gleich wieder hoch.

Vor dem Auftreffen schoss Hayabusa2 ein kleines Geschoss auf 162173 Ryugu, um Oberflächenmaterial zu versprengen und die Chance zu erhöhen, dass Hayabusa2 einiges davon aufgreifen könnte. Nächsten Monat feuert Hayabusa2 ein viel größeres Geschoss auf Ryugu ab, um etwas Material von unter der Oberfläche zu sammeln. Gegen Ende dieses Jahres soll Hayabusa2 von Ryugu aufbrechen, auf langgezogenen Schleifen zur Erde reisen und hoffentlich Ende 2020 kleine Teile dieses erdnahen Asteroiden zurückbringen.

Die Erforschung von Ryugu könnten der Menschheit nicht nur etwas über das Innere und die Oberfläche des Kleinplaneten verraten, sondern auch, welche Materialien im frühen Sonnensystem für die Entstehung von Leben verfügbar waren.

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Simulation TNG50: Ein Galaxienhaufen entsteht


Videocredit: IllustrisTNG-Projekt; Visualisierung: Dylan Nelson (Max Planck Institut für Astrophysik) et al. Musik: Symphonie No. 5 (Ludwig van Beethoven) via YouTube Audio Library

Beschreibung: Wie entstehen Galaxienhaufen? Da sich unser Universum zu langsam bewegt, um es zu beobachten, werden schneller bewegte Computersimulationen erstellt, um das herauszufinden. Ein neuer Versuch ist TNG50 von IllustrisTNG, eine verbesserte Version der berühmten Illustris-Simulation.

Der erste Teil dieses Videos zeigt die Spuren kosmischen Gases (großteils Wasserstoff), das sich vom frühen Universum bis heute zu Galaxien und Galaxienhaufen entwickelt, wobei hellere Farben schneller bewegtes Gas markieren. Während das Universum heranreift, fällt Gas in Gravitationssenken, Galaxien entstehen, Galaxien rotieren, Galaxien kollidieren und verschmelzen, und die ganze Zeit über entstehen Schwarze Löcher in Galaxienzentren und stoßen umgebendes Gas mit hoher Geschwindigkeit aus.

Die zweite Hälfte des Videos folgt der Spur von Sternen und zeigt, wie ein Galaxienhaufen mit Gezeitenschweifen und Sternströmen zustande kommt. Der Ausfluss von Schwarzen Löchern ist in TNG50 überraschend komplex, und die Details werden mit unserem realen Universum verglichen. Zu untersuchen, wie Gas im frühen Universum verschmolz, hilft der Menschheit besser zu verstehen, wie Erde, Sonne und Sonnensystem ursprünglich entstanden sind.

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Die expandierenden Echos der Supernova 1987A


Videocredit und -rechte: David Malin, AAT

Beschreibung: Erkennen Sie die Supernova 1987A? Es ist nicht schwierig – sie ereignete sich in der Mitte der expandierenden Zielscheibe. Die Sternexplosion wurde 1987 erstmals beobachtet, doch das Licht der SN 1987A wurde weiterhin von interstellaren Staubklumpen reflektiert und gelangte noch viele Jahre später zu uns. Diese Lichtechos wurden zwischen 1988 und 1992 mit dem Anglo Australian Telescope (AAT) in Australien erfasst und wandern auf dieser Zeitrafferaufnahme von der Position der Supernova auswärts.

Um diese Bilder zu erstellen, wurde ein Bild der Großen Magellanschen Wolke, das vor der Ankunft des Supernovalichtes aufgenommen wurde, von späteren GMW-Bildern abgezogen, die bereits das Supernova-Echo enthielten. Weitere bedeutende Lichtecho-Sequenzen wurden im Rahmen der Himmelsüberwachungsprojekte EROS2 und SuperMACHO aufgenommen. Untersuchungen expandierender Lichtechtringe um andere Supernovae ermöglichten eine genauere Bestimmung von Ort, Zeit und Symmetrie dieser gewaltigen Sternexplosionen.

Gestern war der 32. Jahrestag der SN 1987A, der letzten dokumentierten Supernova in und um unsere Milchstraße und der letzten, die mit bloßem Auge sichtbar war.

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Komet Iwamoto vor der Spiralgalaxie NGC 2903


Videocredit und -rechte: Norbert Span

Beschreibung: Es passiert nicht jede Nacht, dass ein Komet an einer Galaxie vorbeizieht. Letzten Donnerstag wanderte jedoch der mit Fernglas beobachtbare Komet C/2018 Y1 (Iwamoto) beinahe vor einer Spiralgalaxie vorbei, die annähernd die gleiche Helligkeit hatte: NGC 2903.

Komet Iwamoto wurde Ende des letzten Jahres entdeckt und umrundet die Sonne auf einer langen Ellipse. Zuletzt besuchte er das innere Sonnensystem im Mittelalter, etwa um das Jahr 648. Der Komet erreichte seinen sonnennächsten Punkt – zwischen Erde und Mars – am 6. Februar, und den erdnächsten Punkt vor wenigen Tagen am 13. Februar.

Dieses Zeitraffervideo wurde letzte Woche in der Schweiz fotografiert, es komprimiert fast drei Stunden auf etwa zehn Sekunden. Zu dieser Zeit war Komet Iwamoto etwa 10 Lichtminuten entfernt und stellte eine grüne Koma zur Schau, während die Spiralgalaxie NGC 2903 ungefähr 30 Millionen Lichtjahre entfernt blieb. Zwei Satelliten zischen nach einem Drittel des Videos diagonal durch das Bildfeld. Normalerweise werden jedes Jahr einige wenige Kometen so hell wie Komet Iwamoto.

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Perijovum 16: Vorbeiflug an Jupiter


Videocredit und LIzenz: NASA, Juno, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt;
Musik: Die Planeten, IV. Jupiter (Gustav Holst); USAF Heritage of America Band (via Wikipedia)

Beschreibung: Beobachten Sie, wie Juno wieder einmal über Jupiter zieht. Die Roboter-Raumsonde Juno der NASA umrundet weiterhin den größten Planeten unseres Sonnensystems auf ihren 53 Tage langen, stark elliptischen Bahnen. Dieses Video stammt von Perijovum 16, als Juno zum sechzehnten Mal seit ihrer Ankunft Mitte 2016 nahe an Jupiter vorbeiflog. Jedes Perijovum verläuft über einem etwas weiter liegenden Teil von Jupiters Wolkenoberflächen.

Dieses farbverstärkte Video wurde digital aus Standbildern der JunoCam erstellt, die alle fünf Sekunden fotografiert wurden. Das Ergebnis ist 125-fache Zeitraffer. Das Video beginnt mit Jupiters Aufstieg, als Juno sich vom Norden nähert. Als Juno ihre größte Annäherung erreicht – etwa 3500 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen – fotografiert die Raumsonde den prächtigen Planeten beispiellos detailreich. Juno passiert helle Zonen und dunkle Wolkengürtel, die den Planeten umkreisen, sowie zahlreiche wirbelnde runde Stürme, von denen viele größer sind als Wirbelstürme auf der Erde.

Während Juno fortzieht, sieht man die markante delfinförmige Wolke. Nach dem Perijovum verschwindet Jupiter in der Ferne und stellt nun die ungewöhnlichen Wolken zur Schau, die über Jupiters Süden auftreten. Um die gewünschten wissenschaftlichen Daten zu erhalten, saust Juno so nahe an Jupiter vorbei, dass ihre Instrumente sehr hohen Strahlungswerten ausgesetzt sind.

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Video einer totalen Mondfinsternis


Videocredit und -rechte: Jun Ho Oh (KAIST, HuboLab), Kwon O Chul (TWAN), Jeong ByoungJun (RainbowAstro)

Beschreibung: Heute Nacht wird der helle Vollmond rot. Der Mond ist heute Nacht besonders hell, weil er seine voll beleuchtete Phase erreicht, wenn er auf seiner elliptischen Bahn der Erde relativ nahe kommt. Anhand einiger Messungen von Größe und Helligkeit wird der heutige Vollmond als Supermond bezeichnet, doch das „Super“ ist wohl übertrieben, weil er nur wenige Prozent größer und heller ist als der durchschnittliche Vollmond.

Wie auch immer, jedenfalls verblasst unser Mond zu einem schwachen Rot, weil auch eine totale Mondfinsternis stattfindet – dabei taucht der Mond vollständig in den Erdschatten ein. Die matte rote Farbe entsteht, weil blaues Sonnenlicht von der Erdatmosphäre stärker gestreut wird. Ein Januar-Vollmond wie der von heute Nacht wird in manchen Kulturen als Wolfsmond bezeichnet. Die heutige totale Supermondfinsternis dauert länger als eine Stunde und ist in Nord– und Südamerika am besten nach Sonnenuntergang sichtbar. Dieses Zeitraffervideo zeigt die letzte totale Mondfinsternis, diese fand im Juli 2018 statt. Die nächste totale Mondfinsternis ereignet sich erst im Mai 2021.

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HESS-Teleskope erforschen den Hochenergiehimmel


Videocredit und -rechte: Vikas Chander, H.E.S.S.-Arbeitsgemeinschaft; Musik: Emotive Piano von Immersive Music

Beschreibung: Sie sehen aus wie moderne mechanische Dinosaurier, doch sie sind gewaltige schwenkbare Augen, die den Himmel beobachten. Das Observatorium High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) besteht aus vier 12-Meter-Spiegelteleskopen, die ein größeres Teleskop mit einem 28-Meter-Spiegel umgeben. Sie wurden entwickelt, um seltsames Flackern aus blauem Licht – Tscherenkowstrahlung zu erkennen. Diese wird abgestrahlt, wenn geladene Teilchen sich etwas schneller bewegen, als die Lichtgeschwindigkeit in der Luft beträgt. Das Licht wird ausgesendet, wenn ein Gammastrahl von einer fernen Quelle ein Molekül in der Erdatmosphäre trifft und einen Schauer geladener Teilchen auslöst.

H.E.S.S. ist empfindlich für manche der energiereichsten Photonen (TeV), die das Universum durchkreuzen. H.E.S.S. ist seit 2003 in Namibia in Betrieb, suchte nach Dunkler Materie und entdeckte mehr als 50 Quellen, die energiereiche Strahlung abstrahlen, darunter Supernovaüberreste und die Zentren von Galaxien, die sehr massereiche Schwarze Löcher enthalten. Die H.E.S.S.-Teleskope wurden letzten September in Zeitrafferabläufen fotografiert. Während sie schwenkten und starrten, zischten gelegentlich Satelliten in der Erdumlaufbahn vor unserer Milchstraße und den Magellanschen Wolken vorbei.

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Erdaufgang: Eine Videorekonstruktion


Bildcredit: NASA, SVS, Besatzung Apollo 8; Leitanimator: Ernie Wright; (USRA); Musik: Präludium in C-Dur von Johann Sebastian Bach

Beschreibung: Ungefähr 12 Sekunden nach Beginn dieses Video geschieht etwas Ungewöhnliches. Die Erde geht auf. Noch nie hatten Menschen das gesehen. Der Erdaufgang über dem Mondrand ereignete sich morgen vor 50 Jahren, er überraschte und erstaunte die Besatzung von Apollo 8. Alle sammelten sich sofort, um Standbilder der atemberaubenden Aussicht zu fotografieren, welche ihnen die Bahn von Apollo 8 um den Mond bot.

Dieses Video ist eine moderne Rekonstruktion des Ereignisses, es zeigt, was man gesehen hätte, wenn es mit einer modernen Kamera gefilmt worden wäre. Die farbenprächtige Kugel unserer Erde ragt als vertrautes Bild auf, während sie über einer fernen, fremdartigen Mondlandschaft aufgeht. Die Szenerie ist von der Idee her die Umkehrung eines von der Erde aus beobachteten, alltäglichen Mondaufganges. Viele sahen in der Szene auch ein Symbol der gesamten Menschheit: Diese große blaue Murmel – das sind wir – wir alle leben dort.

Das Zwei-Minuten-Video ist keine Zeitrafferanimation – es zeigt, wie die Erde im Fenster von Apollo 8 in Echtzeit aufgeht. Sieben Monate und drei Missionen später würden die Astronauten von Apollo 11 nicht nur um den Erdmond kreisen, sondern darauf landen.

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Schwimmen auf Jupiter

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS; Bearbeitung: Brian Swift, Sean Doran

Beschreibung: Am 29. Oktober tauchte die Raumsonde Juno wieder einmal an Jupiters turbulente Wolkenoberflächen heran. Ihre 16. größte Bahnannäherung, der Perijovium-Durchgang, führte Juno 3500 Kilometer an die größte Planetenatmosphäre des Sonnensystems heran.

Diese Bilder wurden mit der JunoCam aufgenommen, als die Raumsonde 20 – 50.000 Kilometer über den mittleren südlichen Breiten des Planeten flog, sie scheinen einem Wolkenwirbel zu folgen, der auffällig einem Delfin ähnelt. Dieser Delfin schwimmt Jupiters dunklerem gemäßigten südsüdlichen Gürtel entlang und ist selbst so groß wie ein Planet – er ist einige Tausend Kilometer lang.

Junos nächste Perijoviumspassage findet am 21. Dezember statt.

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Kleiner Planet in Zeitraffer


Videocredit und –rechte: Brian HaidetMusikcredit: Space Walk – Silent Partner

Beschreibung: Auf diesem kleinen Planeten ist in 30 Sekunden eine Menge Himmelsbeobachtung untergebracht. Der Zeitrafferfilm wurde als 360-Grad-Vollkugelvideo aufgenommen – natürlich auf dem Planeten Erde am Grande-Pines-Observatorium außerhalb von Pinehurst in North Carolina. Es wurde Anfang September mit einer Kamera und einem kugelförmigen Fischaugenobjektiv gedreht, dazu wurde ein Zeitraum von 24 Stunden mit nach oben gerichteter Kamera und Linse digital mit einer Aufnahme kombiniert, bei der Kamera und Linse nach unten gerichtet waren. Die Ergebnisbilddaten wurden bearbeitet und auf ein flaches Bild projiziert, das auf den Nadir zentriert ist – das ist der Punkt unter der Kamera.

Beobachten Sie, wie Wolken vorbeiziehen, Schatten kriechen, der Himmel von Tag zu Nacht kreist und Sterne um den Horizont wirbeln. Schauen Sie weiter. Im zweiten Abschnitt ist das Zentrum auf den Himmelssüdpol gerichtet, die Rotationsachse des Planeten Erde liegt unter dem Horizont des kleinen Planeten. Die Sterne sind fixiert und der Horizont dreht sich, während der kleine Planet um das Bild rotiert, der halbe Himmel ist Tag und Nacht verborgen.

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Massereiche Schwarze Löcher auf einer Spiralbahn


Videocredit: NASA’s Goddard Space Flight Center; Musik: In der Halle des Bergkönigs von Edvard Grieg

Beschreibung: Leuchten Schwarze Löcher, wenn sie kollidieren? Wenn sie verschmelzen, strahlen umeinander kreisende Schwarze Löcher mit Sicherheit eine Menge ungewöhnlicher Gravitationswellen ab. Strahlen sie aber schon viel früher Licht ab, wenn sie von Gas umgeben sind?

Um das herauszufinden, entwickelten Astrophysiker eine komplexe Computersimulation. Die Simulation und dieses Ergebnisvideo zeigen sehr detailreich zwei sehr massereiche Schwarze Löcher zusammen mit dem Einfluss von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie auf das umgebende Gas und Licht.

Das Video zeigt das System zuerst von oben, danach von der Seite, dabei sind ungewöhnliche Gravitationslinsenverzerrungen augenfälliger. Rechnerische Ergebnisse lassen vermuten, dass Gravitations- und Magnetkräfte das Gas aufheizen, sodass es sehr energiereiches Licht vom Ultraviolett– bis zum Röntgenbereich abstrahlt. Solche Lichtemissionen ermöglichen der Menschheit vielleicht, Paare sehr massereicher Schwarzer Löcher lange vor ihrem Verschmelzen auf spiralförmigen Bahnen aufzuspüren und zu untersuchen.

Offene Wissenschaft: Stöbern Sie in 1800+ Codes in der Astrophysics Source Code Library

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