Monat: Mai 2015

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An der Grenze der Auflösung

Am Okular eines riesigen Teleskops steht ein Astronom. Er testet die neue adaptive Optik MagAO am Magellan-Clay-Teleskop am Las-Campanas-Observatorium mit dem Doppelsternsystem Alpha Centauri.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las Campanas Observatory, Carnegie Institution)

Wolltet ihr immer schon einmal durch das Okular eines großen Teleskops im All sehen? Dabei hättet ihr einen scharfen Ausblick mit begrenzter Beugung. Beobachter auf der Erde plagt die Unschärfe der Atmosphäre. Davon befreit, wäre die Winkelauflösung nur durch die Wellenlänge des Lichts und den Durchmesser des Teleskops begrenzt – egal ob Linse oder Spiegel. Je größer der Durchmesser, desto schärfer das Bild.

Doch bei dem irdischen Teleskop auf dem Schnappschuss wird ein neues aktives adaptives Optiksystem (MagAO) verwendet. Es hebt die Weichzeichnung durch die Atmosphäre auf.

Bei der visuellen Beobachtung des berühmten Doppelsternsystems Alpha Centauri testete der Astronom Laird Close das Systems am Okular des Magellan-Clay-Teleskops am Las-Campanas-Observatorium. Es hat einen 6,5 Meter großen Spiegel. Dabei sah er eine historische Ansicht, die nur durch die Auflösung begrenzt war. Sie ist im Einschub gezeigt. Das enge Doppelsternsystems war visuell deutlich getrennt. Der Astronom musste dazu nicht in den niedrigen Erdorbit reisen.

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Sommerdreiecke über Japan

Hinter einem blühenden Kirschbaum leuchten viele Sternbilder am Himmel, darunter das bekannte Sommerdreieck.

Bildcredit und Bildrechte: Shingo Takei (TWAN)

Habt ihr schon einmal das Sommerdreieck gesehen? Die hellen Sterne Wega, Deneb und Altair bilden ein großes Dreieck am Himmel. Es geht auf der Nordhalbkugel zu Frühlingsbeginn am Morgen und im Herbst am Abend auf. In den Sommermonaten steht das Dreieck um die Mitternacht fast im Zenit.

Dieses Bild der Sterngruppe des Sommerdreiecks wurde letzten Monat in Gunma in Japan fotografiert. Im Vordergrund blüht ein 15 Meter hoher, 500 Jahre alter Kirschbaum mit einer ebenfalls dreieckigen Form. Das Dreieck im Asterismus ist nur von der Erde aus erkennbar – in Wirklichkeit sind die Sterne im Weltraum Tausende Lichtjahre voneinander entfernt.

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Gravitationsanomalien auf Merkur

Auf der Merkuroberfläche sind Gravitationsanomalien messbar. Sie sind als rote Flecken mit gelber und blauer Umrandung dargestellt. Die Gravitationsdaten wurden über ein Bild von Merkur gelegt.

Bildcredit: NASA, GSFC’s SVS, JHU’s APL, Carnegie Inst. Washington

Was befindet sich unter der Merkuroberfläche? Die Roboter-Raumsonde MESSENGER kreiste in den letzten vier Jahren um den Planeten Merkur. Sie schickte ihre Daten mit Radiowellen und sehr präziser Energie zur Erde. Doch die Gravitation des Planeten veränderte diese Energie leicht. Das war von der Erde aus messbar. Es ermöglichte die Erstellung einer beispiellos präzisen Gravitationskarte.

Hier sind die Gravitationsanomalien in Falschfarben dargestellt. Sie wurden mit einem Bild der Planetenoberfläche kombiniert. Sie ist von Kratern übersät. Rote Farben zeigen Regionen mit leicht erhöhter Gravitation. Sie markieren also Gebiete, wo sich unter der Oberfläche ungewöhnlich dichte Materie befindet. Die Region in der Mitte ist das Caloris-Becken. Die riesige Struktur entstand bei einem Einschlag. Sie hat einen Durchmesser von ungefähr 1500 km.

Inzwischen schloss die Sonde MESSENGER ihre Mission ab, nachdem sie ihren Treibstoff verbraucht hat. Letzte Woche stürzte sie wie geplant auf die Oberfläche von Merkur.

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Ein unerwartetes Polarlicht über Norwegen

Dichte Polarlichtschleier hängen vom Himmel, sie schimmern grün. Unten leuchtet der Mond über dem Strand in Norwegen. Rechts sucht eine Person mit Taschenlampe einen Objektivdeckel.

Bildcredit und Bildrechte: Tommy Richardsen

Manchmal erhellt sich der Himmel unerwartet. Eine Reise am 8. Februar 2014 in den Norden Norwegens, um Polarlichter zu fotografieren, verlief nicht so gut wie erhofft. In Steinsvik in der Provinz Troms im Norden Norwegens war Mitternacht schon vorbei. In jüngster Zeit gab es Sonnenaktivität. Trotz war der Himmel enttäuschend. Also begann der Astrofotograf zu packen und wollte gehen.

Sein Bruder suchte nach einem fehlenden Objektivdeckel, als am Himmel plötzlich tolle Polarlichter explodierten. Der Fotograf reagierte schnell. Er fotografierte eine Serie detailreicher grüner Schleier. In der Mitte stand der helle Mond. Rechts suchte der Bruder den Objektivdeckel. Der Polarlichtblitz dauerte nur ein paar Minuten. Doch die Erinnerung daran bleibt vermutlich viel länger bestehen.

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Mondaufgang im Schatten des Mauna Kea

Der Mauna Kea wirft seinen langen Schatten über das Meer. Im Vordergrund ist ein Gipfel zu sehen, hinter den Wolken leuchtet der Mond im Schattenkegel, darüber ist der Erdschatten und ein rötlicher Gürtel zu sehen, der in den blauen Himmel übergeht.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Connelley (U. Hawaii)

Wie kann der Mond durch einen Berg hindurch aufgehen? Das kann er nicht. Was hier fotografiert wurde, ist ein Mondaufgang im Schatten eines großen Vulkans. Der Vulkan ist der Mauna Kea auf Hawaii in den USA. Er ist ein beliebter Ort für spektakuläre Fotos, da er möglicherweise der beste Beobachtungsort auf dem Planeten Erde ist.

Die Sonne ist gerade in der entgegengesetzten Richtung hinter der Kamera untergegangen. Außerdem ist die volle Phase des Mondes vorbei. Wäre er exakt in seiner vollen Phase, würde er – möglicherweise verfinstert – an der Spitze des Schattens aufgehen.

Der Mond geht aber im dreieckigen Schattenkegel des Vulkans auf. Er ist Korridor aus Dunkelheit, der sich in der Ferne verjüngt wie zusammenlaufende Bahngleise. Der Mond ist zu groß und zu weit entfernt, als dass ihn der Schatten des Vulkans genau treffen könnte. Durch die Brechung des Mondlichtes in der Erdatmosphäre ist der Mond leicht oval verzerrt. Vorne stehen Aschenkegel von alten Vulkanausbrüchen.

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M51 – die Strudelgalaxie

In der Mitte ist eine Spiralgalaxie mit markanten Armen von oben zu sehen, die von vielen blauen Sternen und roten Sternbildungsstrukturen markiert ist. Oben rechts verläuft ein Spiralarm zu einer kleineren Begleitgalaxie, die gelbrötlich leuchtet.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Folgt der Deichsel des Großen Wagens vom Kasten aus, bis ihr zum letzten hellen Stern gelangt. Wenn ihr dann das Teleskop ein bisschen südwestlich schiebt, findet ihr vielleicht dieses tolle Paar wechselwirkender Galaxien. Sie sind der 51. Eintrag in Charles Messiers berühmtem Katalog.

Die große Galaxie ist vielleicht der Original-Spiralnebel. Sie hat eine klar definierte Spiralstruktur und ist auch als NGC 5194 katalogisiert. Die Spiralarme und Staubbahnen ziehen klar erkennbar über ihre Begleitgalaxie NGC 5195 (rechts).

Das Paar ist zirka 31 Millionen Lichtjahre entfernt. Es liegt offiziell im kleinen Sternbild Jagdhunde. M51 wirkt mit matt und verschwommen, wenn man sie mit dem Fernrohr betrachtet. Detailreiche Bilder wie dieses zeigen auffällige Farben und blasse Gezeitenbruchstücke rund um die kleinere Galaxie.

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MESSENGERs letzter Tag auf Merkur

Das Bild zeigt einen Ausschnitt der Merkuroberfläche, auf dem die Raumsonde MESSENGER einschlug. Das farbcodierte Bild zeigt hohe Bereiche in roten Farben, blaue Gebiete liegen tiefer.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Arizona State Univ., CIW

MESSENGER war die erste Raumsonde im Orbit um Merkur. Sie kam gestern in dieser Region der Merkuroberfläche zur Ruhe. Die Ansicht entstand aus MESSENGER-Bildern und Daten des Laserhöhenmessers. Sie zeigt den Blick nach Norden über den nordöstlichen Rand des großen Kraters Shakespeare, der mit Lava gefüllt ist. Der Krater Janáček ist 48 Kilometer groß. Er befindet sich links oben beim Bildrand.

Die Geländehöhe ist farbcodiert. Rot gefärbte Bereiche liegen zirka 3 Kilometer über den blauen Regionen. MESSENGERs letzter Umlauf endete laut Berechnung in der Mitte. Dann sollte die Raumsonde mit fast 4 Kilometern pro Sekunde auf der Oberfläche einschlagen. Dabei entstand wohl ein neuer, etwa 16 Meter großen Krater.

Der Einschlag auf Merkurs Rückseite wurde nicht mit Teleskopen beobachtet. Doch er wurde indirekt bestätigt. Denn zu der Zeit, als das Signal der Raumsonde wieder hinter dem Planeten auftauchen sollte, wurde kein Signal mehr empfangen.

Die Raumsonde „MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemisty and Ranging“ startete 2004. Nachdem sie 2011 den innersten Planeten des Sonnensystems erreicht hatte, umkreiste sie Merkur mehr als 4000 Mal.

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