Grüne Blitze: Sonne, Mond, Venus, Merkur

Grüner Blitz bei Sonne, Mond, Venus und Merkur, fotografiert auf der italienischen Mittelmeerinsel Sizilien.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace

Beschreibung: Wenn Sie an einem klaren Tag am fernen Horizont einen Sonnenuntergang beobachten, erspähen Sie vielleicht in dem Augenblick, in dem die Sonne verschwindet, einen grünen Schimmer. Der grüne Blitz entsteht durch die Brechung von Lichtstrahlen, die einen langen Weg durch die Atmosphäre zum Auge zurücklegen. Kürzere Wellenlängen werden stärker gebrochen als lange, und die Trennung von Farben verleiht dem letzten sichtbaren Rest der Sonnenscheibe einen grünen Farbton.

Es ist schwieriger, einen grünen Blitz beim Mond zu sehen, ganz zu schweigen von den winzigen Scheibchen von Venus und Merkur. Doch ein Teleskop oder ein Teleobjektiv und eine Kamera können helfen, dieses faszinierende Ergebnis der Luftbrechung festzuhalten, wenn die Himmelskörper nahe am Horizont stehen.

Die oberen Bildfelder wurden in Sizilien fotografiert – die Sonne am 18. März 2019 und der Mond am 8. Mai 2020. Auch die unteren Bilder von Venus und Merkur in der Nähe des westlichen Horizonts wurden auf der mediterranen Insel fotografiert – am 24. Mai in der Dämmerung.

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Merkur trifft die Venussichel

Die sichelförmige Venus und der innerste Planet Merkur teilen sich ein Teleskopsichtfeld in Civitavecchia in Italien.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Meniero

Beschreibung: Was man hier zwischen den Zweigen eines Eukalyptusbaumes sieht, ist kein heller Stern neben einem Sichelmond. Es sind die Venus in einer Sichelphase und Merkur. Nach Sonnenuntergang teilten sich die beiden inneren Planeten am 22. Mai dieses Teleskopsichtfeld nahe am westlichen Horizont, das in Italien auf einem Balkon in Civitavecchia beobachtet wurde.

Die Venus, das sehr helle Himmelslicht, sinkt in der Abenddämmerung immer tiefer. Ihre scheinbare Größe wächst, und ihre Sichel wird dünner, während sie sich der unteren Konjunktion nähert. Am 3. Juni steht sie zwischen Erde und Sonne.

Der Merkur befindet sich in einer volleren Phase und steigt am westlichen Himmel höher. Am 4. Juni erreicht er seine größte Winkeldistanz von der Sonne. Durch diese besonders enge Begegnung mit der gleißenden Venus war Merkur, der normalerweise am Himmel in der hellen Dämmerung leicht übersehen wird, vom Planeten Erde aus leichter zu finden.

Galerie: bei APOD eingereichte Bilder der Venus-Merkur-Konjunktion 2020
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Vorbeiflug der Raumsonde BepiColombo an der Erde


Bildcredit und Lizenz: ESA, BepiColombo, MTM

Beschreibung: Wie sieht es aus, wenn man sich der Erde nähert? Ein solches Szenario wurde letzten Monat visuell detailreich von der Roboter-Raumsonde BepiColombo von ESA und JAXA aufgenommen, als sie auf ihrer Reise zum Planeten Merkur wieder an der Erde vorbeiflog.

Dieses fast 10-stündige Zeitraffervideo zeigt, wie die rotierende Erde hinter der Hochleistungsantenne der Raumsonde auftaucht und näher kommt. Die Erde ist so hell, dass man im Hintergrund keine Sterne sieht.

Die Robotersonde BepiColombo, die 2018 gestartet war, nützte die Gravitation der Erde, um ihren Kurs anzupassen. Es war der erste von neun planetaren Vorbeiflügen, die für die nächsten sieben Jahre geplant sind, aber der einzige Vorbeiflug an der Erde.

BepiColombo soll 2025 in den Merkurorbit eintreten und Bilder und Daten der Oberfläche und des Magnetfeldes aufnehmen, um die frühe Entwicklung des Sonnensystems und seines innersten Planeten besser zu verstehen.

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Merkur überquert eine ruhige Sonne


Videocredit: NASA, SDO, Science Visualization Studio der NASA; Musik: Gustav Sting (Kevin MacLeod) via YouTube

Beschreibung: Was ist dieser schwarze Punkt, der über die Sonne zieht? Es ist der Planet Merkur. Der innerste Planet des Sonnensystems zieht – von der Erde aus gesehen – normalerweise über oder unter der Sonne vorbei, doch letzten Monat schien er direkt über ihre Mitte zu wandern. Er wurde dabei von Planetenliebhabern auf der ganzen Welt beobachtet, doch eine besonders klare Aussicht hatte das Solar Dynamics Observatory (SDO) im Erdorbit.

Dieses Video wurde mit dem HMI-Instrument des SDO in einem breiten Spektralbereich des sichtbaren Lichts aufgenommen und verkürzt den 5 1/2 Stunden dauernden Transit auf etwa 13 Sekunden. Die Sonne im Hintergrund war ungewöhnlich ruhig – selbst wenn man bedenkt, dass sie sich nahe einem Sonnenaktivitätsminimum befindet – und wies keine Sonnenflecken auf.

Der nächste Merkurtransit über die Sonne findet 2032 statt.

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Merkur und die ruhige Sonne

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Bildcredit und Bildrechte: John Chumack

Beschreibung: Am 11. November 2019 war die Sonne großteils ruhig, sie verzeichnete ein Minimum in ihrem 11-jährigen Aktivitätszyklus. Der einzige sichtbare Fleck war eigentlich ein Planet, nämlich Merkur, der fünfeinhalb Stunden lang gemächlich vor der ruhigen Sonnenscheibe vorbeizog.

Die Silhouette des innersten Planeten im Sonnensystem maß etwa 1/200stel des scheinbaren Sonnendurchmessers, sie befindet sich auf diesem scharfen, vollständigen Schnappschuss der Sonne fast in der Mitte. Das Bild wurde mit einem H-alpha-Filter und einem sicheren Sonnenteleskop aufgenommen. Es zeigt auch Protuberanzen am Sonnenrand – leuchtendes Plasma, das in gebogenen Magnetfeldern gefangen ist.

Natürlich können – von der Erde aus gesehen – nur die inneren Planeten Merkur und Venus vor der Sonne vorbeiziehen und als Silhouette erscheinen. Dieser Merkurtransit folgte auf den Transit von 2016, es war der 4. von 14 Transiten vor der Sonnenscheibe im 21. Jahrhundert. Der nächste Merkurtransit findet am 13. November 2032 statt.

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Merkurs Silhouette

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Bildcredit und Bildrechte: Martin Wise

Beschreibung: Der kleine dunkle runde Fleck auf dieser Nahaufnahme der Sonne ist der Planet Merkur. Dieses hochaufgelöste Teleskopbild wurde aus 61 scharfen, kolorierten Video-Einzelbildern kombiniert – es ist eine turbulente Anordnung von Konvektionszellen in der Photosphäre, welche die helle Sonnenoberfläche bedecken.

Doch Merkurs regelmäßigere Silhouette fällt auf. Natürlich können – vom Planeten Erde aus betrachtet – nur die inneren Planeten Merkur und Venus vor der Sonne vorbeiziehen und als Silhouette sichtbar sein. Beim Merkurtransit am 11. November 2019 maß die Silhouette des innersten Planeten nur 1/200stel des Sonnendurchmessers. Daher war es sogar bei klarem Tageshimmel schwierig, ihn ohne die Hilfe eines sicheren Sonnenteleskops zu sehen.

Dieser Merkurtransit, der auf den Transit von 2016 folgte, war der 4. von insgesamt 14 Transiten vor der Sonne im 21. Jahrhundert. Der nächste Merkurtransit findet am 13. November 2032 statt.

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Ein Merkur-Transit-Ablauf

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Bildcredit und Bildrechte: Dominique Dierick

Beschreibung: Morgen Montag kreuzt Merkur – von der Erde aus gesehen – die Vorderseite der Sonne. Das Ereignis wird als Transit bezeichnet. Zum letzten Mal geschah das 2016. Weil die Ebene der Merkurbahn nicht exakt in der gleichen Ebene wie die Erdbahn liegt, zieht Merkur für gewöhnlich scheinbar über oder unter der Sonne durch.

Dieser Zeitrafferablauf wurde über ein Einzelbild gelegt. Er wurde auf einem Balkon in Belgien fotografiert und zeigt den ganzen Transit vom 7. Mai 2003. Diese Sonnenüberquerung dauerte länger als fünf Stunden, sodass die oben gezeigten 23 Bilder in Zeitabständen von ungefähr  15 Minuten fotografiert wurden. Der Nordpol der Sonne, die Erdbahn und die Merkurbahn liegen, obwohl sie unterschiedlich sind, links im oberen Teil des Bildes. In der Mitte und ganz rechts sind Sonnenflecken zu sehen. Der nächste Merkurtransit nach Montag findet 2032 statt.

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Interplanetare Erde

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Bildcredit: Cassini Imaging Team, SSI, JPL, ESA, NASA und NASA/JHU Applied Physics Lab/Carnegie Inst. Washington

Beschreibung: Am 19. Juli 2013 wurde die Erde an einem Tag von zwei verschiedenen Welten des Sonnensystems fotografiert – dem innersten Planeten Merkur und dem beringten Gasriesen Saturn – es war eine interplanetare Premiere. Auf dem linken Bild ist die Erde der blasse blaue Punkt unter den Saturnringen, fotografiert von der Roboter-Raumsonde Cassini, die damals den äußeren Gasriesen umkreiste. Am gleichen Tag schossen Menschen auf der ganzen Erde viele eigene Bilder von Saturn.

Im rechten Bild ist das Erde-Mond-System vor dem dunklen Hintergrund des Weltraums zu sehen, fotografiert von der Roboter-Raumsonde MESSENGER, die sich damals im Merkurorbit befand. MESSENGER fotografierte seine Bilder bei der Suche nach kleinen natürlichen Begleitern Merkurs. Diese Monde wären erwartungsgemäß ziemlich blass gewesen. Auf dem MESSENGER-Bild sind die Erde (links) und der Mond (rechts) überbelichtet und leuchten hell im reflektierten Sonnenlicht.

Sowohl Cassini als auch MESSENGER haben inzwischen ihre Missionen zur Erforschung des Sonnensystems beendet.

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Der ganze Merkur


Bildcredit: NASA/JHU Applied Physics Lab/Carnegie Inst. Washington

Beschreibung: Vor erst sechs Jahren wurde endlich die ganze Oberfläche des Planeten Merkur kartiert. Gründliche Beobachtungen der ungewöhnlichen Kruste des innersten Planeten wurden robotisch durchgeführt – ab dem ersten Vorbeiflug der Raumsonde MESSENGER im Jahr 2008 bis zu ihrer kontrollierten Bruchlandung 2015. Davor war ein Großteil der Merkuroberfläche unbekannt, da sie für einen detaillierten Blick mit erdgebundenen Teleskopen zu weit entfernt ist, und die Mariner-10-Vorbeiflüge in den 1970er Jahren beobachteten nur etwa die Hälfte der Oberfläche.

Dieses Video ist ein Zusammenschnitt Tausender Merkurbilder, die in verstärkten Farben wiedergegeben wurden, um den Kontrast zwischen unterschiedlichen Oberflächenstrukturen besser zur Geltung zu bringen. Auf der rotierenden Welt entspringen Strahlen bei einem nördlichen Einschlag und breiten sich über einen Großteil des Planeten aus. Etwa zur Hälfte des Videos rotiert das helle Caloris-Becken ins Sichtfeld. Es ist eine nördliche urzeitliche Einschlagsstruktur, die sich mit Lava füllte. Aktuelle Untersuchungen der Daten von MESSENGER lassen vermuten, dass Merkurs innerer Kern fest ist.

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Merkur, visualisiert von MESSENGER


Videocredit: NASA, JHUAPL, CIW; Bearbeitung: Roman Tkachenko; Musik: Open Sea Morning von Puddle of Infinity

Beschreibung: Wie wäre es, über den Planeten Merkur zu fliegen? Bilder und Daten der NASA-Robotersonde MESSENGER, die Merkur von 2011 bis 2015 umkreiste, wurden digital zu einem virtuellen Flug kombiniert, der einen Großteil der Oberfläche des heißen Planeten zeigt.

Die innerste Welt des Sonnensystems sieht so ähnlich aus wie der Erdmond, weil sie von grauem, kraterübersätem Gelände bedeckt ist. MESSENGER fand viel über Merkur heraus, etwa, dass Schatten nahe seinen Polen wahrscheinlich Wassereis enthalten.

Zu Beginn dieses Video ist Merkurs zur Sonne gerichtete Seite zu sehen, am Ende verschwindet die virtuelle Raumsonde in der Merkurnacht. Merkur dreht sich so langsam, dass er bei zwei Wanderungen um die Sonnen nur dreimal um sich selbst rotiert. Europa und Japan planen, 2018 BepiColombo zu starten, um Merkurs Oberfläche besser zu kartieren und sein Magnetfeld zu sondieren.

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Ein Septembermorgenhimmel

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

Bildcredit und Bildrechte: Tamas Ladanyi (TWAN)

Beschreibung: Der Mond, drei Planeten und ein heller Stern versammelten sich am 18. September am Morgenhimmel über Schloss Veszprém in Ungarn um die Ekliptik. Auf dieser Himmelslandschaft leuchten Merkur und Mars in der Dämmerung nahe am östlichen Horizont, verschwanden aber bald im Glanz der Sonne. Regulus, der Alphastern im Sternbild Löwe, ist der helle Punkt beim abnehmenden Sichelmond, die gleißende Venus steht am oberen Bildrand. Frühaufsteher auf dem ganzen Planeten Erde konnten die schöne Morgenkonjunktion von Mond, Planeten und dem hellen Stern verfolgen. Interessanterweise bedeckte der Mond Regulus – er wanderte am 18. September innerhalb von 24 Stunden genau vor Regulus und jedem der drei Planeten vorbei. Die zeitliche Planung und Beobachtung der an unterschiedlichen Orten sichtbaren Mondbedeckungen war jedoch sehr schwierig und meist nur am Tageshimmel möglich.

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