Das beobachtbare Universum

Unser Universum mit Erde und Sonne, umgeben von unserem Sonnensystem, nahen Sternen, nahen Galaxien, fernen Galaxien, Fasern früher Materie und dem kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Bildcredit und Lizenz: Wikipedia, Pablo Carlos Budassi

Beschreibung: Wie weit sehen wir? Alles, was hier zu sehen ist, und alles, was ihr vielleicht jetzt gerade sehen könntet, wenn eure Augen jede Art von Strahlung wahrnehmen könnten, ist das beobachtbare Universum.

Das am weitesten entfernte Licht stammt vom kosmischen Mikrowellenhintergrund aus einer Zeit vor 13,8 Milliarden Jahren. Davor war das Universum undurchsichtig wie dicker Nebel. Einige Neutrinos und Gravitationswellen, die uns umgeben, kommen von noch weiter draußen, doch die Menschheit hat noch nicht die Technik, um sie zu erfassen.

Dieses Bild veranschaulicht das beobachtbare Universum in einem immer kompakteren Maßstab. In der Mitte befinden sich Erde und Sonne, umgeben von unserem Sonnensystem, nahen Sternen, nahen Galaxien, fernen Galaxien, Fasern von früher Materie und dem kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Kosmolog*innen nehmen in der Regel an, dass unser beobachtbares Universum nur der nahe gelegene Teil eines größeren Ganzen ist, das wir „das Universum“ nennen und in dem überall dieselbe Physik gilt. Es gibt jedoch auch einige populäre, aber spekulative Ansätze, die besagen, dass unser Universum Teil eines größeren Multiversums sind, in dem andere physikalische Konstanten und Gesetze gelten, höhere Dimensionen oder leicht abweichende Versionen unseres Standarduniversums existieren.

Quelle: Hoch aufgelöste Bildversion mit lesbarer Beschriftung | klickbare Beschriftung
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Ein Weg zu den Sternen

Das Bild zeigt die Straße zum La Silla Observatorium in Chile mit einem Teleskop am Horizont und Sternen, Galaxien, Planeten und Nachthimmellicht.

Bildcredit: ESO, Petr Horálek (ESOFoto-Botschafter, Institut für Physik in Opava)

Beschreibung: Das Bild zeigt eine malerische Straße zu den Sternen, die sich dem La-Silla-Observatorium in Chile nähert. Vorne steht das 3,6-Meter-Teleskop der ESO, links seht ihr einige futuristisch anmutende Tragwerke für die geplanten BlackGEM-Teleskope. Diese Anordnung optischer Teleskope soll dabei helfen, visuelle Gegenstücke zu Entdeckungen von Gravitationswellen durch LIGO und andere Detektoren zu orten.

Doch hier gibt es noch viel mehr zu sehen. Rechts leuchtet rotes Nachthimmellicht, und schräg über die Bildmitte verläuft das Zentralband unserer Milchstraße. Jupiter steht in der Mitte knapp über dem Band, während Saturn über der 3,6-Meter-Teleskopkuppel steht. Ganz rechts prangen die beiden größten Begleitgalaxien unserer Milchstraße, die GMW und die KMW.

Dieses Panoramabild entstand aus vielen 15-Sekunden-Aufnahmen vom 30. Juni 2019. Zwei Tage später war auf La Silla eine seltene totale Sonnenfinsternis zu beobachten.

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Venus und dreifach ultraviolette Sonne

Das Solar Dynamics Observatory zeigt die Sonne in 3 Ultraviolettlicht-Wellenlängen bei einem Venustransit.

Bildcredit: NASA/SDO und die Teams von AIA, EVE sowie HMI; Digital-Komposition: Peter L. Dove

Beschreibung: Das war eine sehr ungewöhnliche Art einer Sonnenfinsternis. Normalerweise verfinstert der Mond die Sonne. Doch 2012 war der Planet Venus an der Reihe.

Wie bei einer Verfinsterung der Sonne durch den Mond wurde die Phase der Venus eine immer schmalere Sichel, während die Venus der Sichtlinie zur Sonne immer näher kam. Schließlich war die Ausrichtung perfekt und die Phase der Venus erreichte null. Der dunkle Fleck der Venus kreuzte unseren Heimatstern. Technisch gesehen war das eine ringförmige Venusfinsternis mit einem außergewöhnlich großen Feuerring.

Das Sonnendynamik-Observatorium (SDO) im Erdorbit bildete die Sonne während der Bedeckung in drei Farben des Ultraviolettlichts ab. Die dunkle Region rechts entspricht einem koronalen Loch. Die Venus zog auf ihrer Bahn weiter und erschien einige Stunden später wieder als schmale Sichel. Der nächste Venustransit vor der Sonne findet 2117 statt.

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Blaue Murmel Erde

Voll beleuchtete Erde, fotografiert von Harrison

Bildcredit: NASA, Besatzung Apollo 17

Beschreibung: Willkommen auf dem Planeten Erde, der dritte Planet eines Sterns namens Sonne. Die Erde hat die Form einer Kugel und besteht hauptsächlich aus Gestein. Mehr als 70 Prozent der Erdoberfläche sind mit Wasser bedeckt. Der Planet hat eine relativ dünne Atmosphäre, die größtenteils aus Stickstoff und Sauerstoff besteht.

Dieses Bild, das die Erde als blaue Murmel zeigt, wurde 1972 bei Apollo 17 fotografiert und zeigt Afrika und die Antarktis. Es ist gilt als eines der am weitesten verbreiteten Fotos.

Die Erde hat einen einzigen großen Mond. Sein Durchmesser beträgt etwa ein Viertel des Erddurchmessers, und von der Erdoberfläche aus gesehen hat er fast exakt dieselbe Winkelgröße wie die Sonne. Mit ihrem Reichtum an flüssigem Wasser bietet die Erde Platz für eine große Vielzahl an Lebensformen, darunter potenziell intelligente Arten wie Delfine und Menschen.

Viel Vergnügen bei eurem Aufenthalt auf der Erde!

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Vom Sonnenlicht erfasst

Die Sicheln von Mond und Venus am Morgenhimmel des 29. Januar 2022.

Bildcredit und Bildrechte: Name

Beschreibung: Die Venus (links) war am 29. Januar der hellste Planet am Himmel, doch ihr Durchmesser betug weniger als 1/30 der scheinbaren Größe des Mondes. Weil beide Himmelskörper vor der Sonne aufgingen, waren sie beide in einer Sichelphase. Für kurze Zeit waren ihre sichtbaren Scheiben jeweils zu  etwa 12 Prozent beleuchtet, als sie im Südosten über dem Horizont standen.

Die von der Sonne ähnlich beleuchteten Sicheln wurden auf zwei Einzelbildern fotografiert. Die beiden Bilder wurden mit unterschiedlichen Vergrößerungen aufgenommen und sind zusammengesetzte Video-Einzelbilder, die mit einem kleinen Teleskop gefilmt wurden. Die Venus zeigt Phasen wie der Mond, wenn der innere Planet in einem Zeitraum von 584 Tagen vom Abendhimmel zum Morgenhimmel und wieder zurück wechselt. Der Mond durchläuft seinen Phasenzyklus – eine volle Lunation – in etwa 29,5 Tagen.

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Hubbles Jupiter und der schrumpfende Rote Fleck

Der große Rote Fleck auf Jupiter, aufgenommen mit dem Weltraumteleskop Hubble.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, STScI; Bearbeitung: Karol Masztalerz

Beschreibung: Was wird aus dem großen Roten Fleck auf Jupiter? Der Gasriese Jupiter ist die größte Welt im Sonnensystem, er besitzt etwa 320 Erdmassen. Auf Jupiter befindet sich eines der größten und beständigsten Sturmsysteme, die wir kennen, der große Rote Fleck (GRF) links.

Obwohl der GRF in letzter Zeit schrumpfte, ist er so groß, dass er die Erde verschlucken könnte. Ein Vergleich mit historischen Aufzeichnungen lässt vermuten, dass der Sturm nur noch ein Drittel der Fläche einnimmt, die er vor 150 Jahren hatte.

Das Programm Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL) der NASA beobachtete den Sturm in jüngerer Zeit mit dem Weltraumteleskop Hubble. Dieses Hubble-OPAL-Bild zeigt Jupiter im Jahr 2016, es wurde so bearbeitet, dass rote Farbtöne sehr lebendig wirken. Aktuelle GRF-Daten lassen vermuten, dass die Oberfläche des Sturms weiterhin schrumpft, aber die senkrechte Ausdehnung etwas größer wird.

Niemand kennt die Zukunft des GRF. Wenn der Schrumpfprozess anhält, kann es sein, dass mit dem GRF eines Tages dasselbe passiert wie mit kleineren Flecken auf Jupiter – dass er ganz verschwindet.

Dienstag via Zoom: APOD-Herausgeber zeigt die besten Weltraumbilder 2021 (Europa: 12.1.2022, 1:00h MEZ)
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Die letzten Tage der Venus als Abendstern

Die Venus geht am 1. Januar hinter einer Kathedrale in Veszprém (Ungarn) unter.

Bildcredit und Bildrechte: Tamás Ladányi (TWAN)

Beschreibung: Das ist kein junger Sichelmond, der nach Sonnenuntergang hinter zwei Türmen einer Kathedrale posiert. Es ist die Venus in einer Sichelphase. Auf dieser Aufnahmeserie, die am 1. Januar in Veszprém (Ungarn) mit Kamera und Teleobjektiv entstand, war sie etwa 40 Millionen Kilometer entfernt und zu 2 Prozent vom Sonnenlicht beleuchtet, als sie im Westen unterging.

Die strahlende Himmelsbake verblasste in der Abenddämmerung, denn ihre Tage als Abendstern gehen Anfang 2022 zu Ende. Doch ihr scheinbarer Durchmesser wird größer und ist auf Teleskopansichten eine immer dünnere Sichel.

Der innere Planet ist auf dem Weg zu einer unteren Konjunktion (nicht wertend gemeint), sie steht am 9. Januar zwischen Erde und Sonne und geht im Glanz der Sonne unter. Doch bald danach erscheint im Osten eine Sichelvenus. Mitte des Monats geht sie als gleißender Morgenstern kurz vor der Sonne im Osten auf.

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Drei Planeten und ein Komet

Die Planeten Venus, Jupiter, Saturn und Komet Leonard über dem türkischen Dorf Kirazli.

Bildcredit und Bildrechte: Tunc Tezel (TWAN)

Beschreibung: Sucht ihr noch nach einem perfekten Geschenk für eine Astronomin oder einen Sternfreund? Wenn euer Nachthimmel dunkel und der Horizont klar genug ist, hat vielleicht das Sonnensystem den Einkauf für euch erledigt. Schickt eure Freunde nach Sonnenuntergang hinaus, um drei Planeten und einen Kometen zu sehen.

Auf diesem Schnappschuss vom Abendhimmel zur Dezember-Sonnenwende aus dem türkischen Dorf Kirazli ist das hellste Himmelslicht rechts nahe am südwestlichen Horizont die Venus. Links oben seht ihr Saturn zwischen den Wolken leuchten. Folgt dieser Linie nach links oben, dann folgt der helle Jupiter, den größten Gasriesen im Sonnensystem.

Auch der Überraschungsbesucher dieses Jahres im inneren Sonnensystem, Komet Leonard (C/2021 A1) steht nahe am Horizont. Der Komet ist blass und bildet auf dieser Ansicht ein fast gleichseitiges Dreieck mit den Planeten Venus und Saturn. Nach seiner starken Aufhellung in den letzten Tagen ist er knapp mit bloßem Auge sichtbar, aber ein Fernglas ist immer hilfreich.

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