Monat: September 2015

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Erdaufgang

Über dem Rand des Mondes mit seinen vielen Kratern schwebt die weit entfernte Erde mit weißen Wolken und blauen Ozeanen.

Bildcredit: Apollo 8, NASA

Was geht hier über dem Mond auf? Die Erde. Im Dezember 1968, also vor etwa 47 Jahren, flog die Apollo-8-Besatzung von der Erde zum Mond und wieder zurück.

Frank Borman, James Lovell und William Anders starteten am 21. Dezember mit einer Saturn-V–Rakete. Sie umkreisten in ihrer Kommandokapsel zehnmal den Mond und kehrten am 27. Dezember zur Erde zurück. Hier ist eine eindrucksvolle Liste an Pionierleistungen der Mission Apollo 8: Erstmals reisten Menschen zum Erdmond. Sie waren die ersten in einer Saturn V–Rakete und die ersten, welche die Erde aus dem fernen Weltraum fotografierten.

Das Kommandomodul von Apollo 8 umkreiste die Rückseite Seite des Mondes. Dabei beobachtete die Besatzung, wie die Erde dank der Bahnbewegung ihres Raumfahrzeugs scheinbar über dem Horizont des Mondes aufging. Ihr berühmtes Bild der fernen blauen Erde über dem Mondrand war ein großartiges Geschenk an die Menschheit.

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Aufstieg einer Atlas V

Hinter einem Gewässer steigt ein leuchtend gelber Lichtbogen links zum Himmel auf. Rechts ist eine Abgasfahne, die von der Sonne beleuchtet wird. Darunter zieht die Venus eine kurze, helle Spur.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Deep

Es war an der Weltraumküste von Florida auf dem Planeten Erde. Dort sah man am 2. September morgens einen spektakulären Start. Der Himmel war noch dunkel. Vor Beginn der Dämmerung startete eine Atlas V am Luftwaffenstützpunkt Cape Canaveral in den Erdorbit. An Bord war ein Kommunikationssatellit der US-Marine.

Die Aufnahme wurde mehrere Minuten belichtet. Sie zeigt den Lichtbogen der Rakete, die nach Osten über den Atlantik aufstieg. Als die Rakete über den Erdschatten stieg, schimmerte ihre feurige Spur als gespenstische, nachtleuchtende Abgasfahne im Sonnenlicht. Die kurze, helle Strichspur über der Wolkenbank ist die Venus, die gerade aufgeht. Gerade leuchtet sie als gleißender Morgenstern am Himmel.

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Michstraße und südliches Nachthimmelslicht

Über dem Horizont steigt die Milchstraße senkrecht auf, links und rechts ist sie von rotem Nachthimmellicht in Wellen eingerahmt. Links fließt ein Wolkenmeer.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las-Campanas-Observatorium)

Am 1. September flutete nach Sonnenuntergang ein ungewöhnlich intensives rötliches Nachthimmellicht die winterliche nächtliche Landschaft. Sie befand sich in Chile über einem Wolkenmeer. Die Milchstraße war von Luftleuchten gesäumt. Es kräuselt sich in stimmungsvollen Wellen und steigt im Norden vom Horizont auf. Nachthimmellicht entsteht durch Chemilumineszenz. Dabei wird Licht durch chemische Anregung abgestrahlt. Es befindet sich in einer ähnlichen Höhe wie Polarlichter.

Meist schimmert Nachthimmellicht auf Bildern von empfindlichen Digitalkameras grünlich. Diese rötlichen Emissionen stammen von OH-Molekülen und Sauerstoffatomen bei extrem geringer Dichte. Das rötliche Licht war in den letzten Jahren auf der Südhalbkugel nachts häufig zu sehen. In dieser Nacht sah man es mit bloßem Auge, es war aber farblos.

Oben steht Antares. Die zentrale Milchstraße steigt senkrecht auf. Links leuchtet der helle Stern Arkturus. Am Horizont rahmen Wega, Deneb und Atair die Milchstraße. Man kennt sie in nördlichen Nächten als das Sommerdreieck.

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Arp 159 und NGC 4725

Rechts am Rand ist eine prachtvolle Spiralgalaxie mit nur einem markanten Spiralarm. Links ist eine fluffige Galaxie mit Gezeitenschweifen.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Leshin

Der kosmische Schnappschuss zeigt punktförmige Sterne und merkwürdige Galaxien. Die Teleskopansicht liegt im gut gekämmten Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices). Manche Sterne sind hell genug für Lichtkreuze. Sie liegen im Vordergrund des Bildes in unserer Milchstraße.

Doch die beiden markanten Galaxien liegen weit außerhalb unserer Galaxis. Sie sind etwa 41 Millionen Lichtjahre entfernt. Die kleinere, verzerrte Galaxie links ist auch als NGC 4747 bekannt. Sie ist der 159. Eintrag im Arp-Katalog ungewöhnlicher Galaxien. Ihre ausladenden Gezeitenschweife sind ein Hinweis auf starke Wechselwirkungen durch Gravitation in ihrer Vergangenheit.

Die viel größere Galaxie NGC 4725 rechts ist wahrscheinlich ihre Begleiterin. Sie besitzt einen Durchmesser von 100.000 Lichtjahren. Auf den ersten Blick wirkt NGC 4725 wie eine normale Spiralgalaxie. In ihrer Zentralregion leuchtet markantes gelbliches Licht von kühlen, älteren Sternen. In den staubhaltigen Außenbezirken der Spirale weicht dieses gelbe Licht den jüngeren, heißen blauen Sternhaufen. Insgesamt wirkt NGC 4725 mit nur einem Hauptspiralarm etwas seltsam.

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Der Blitz und die Galaxie

Vom Horizont steigt die Milchstraße auf. Unten steht eine Person, die auf einen Iridiumblitz rechts oben zeigt.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Mark

Wirft diese Person einen Blitz? Nein, sie zeigt auf einen hellen Iridiumblitz. Er ist die flüchtige Reflexion von Sonnenlicht auf einem Kommunikationssatelliten im Orbit. Der Iridiumsatellit zog seine Bahn entlang. Dabei richteten sich die spiegelnden Teile zwischen Beobachter und Sonne aus. So entstand ein Blitz, der heller war als jeder Stern am Nachthimmel.

Iridium–Blitze dauern meist einige Sekunden. Das ist länger als der kurze Blitz der meisten Meteore. Anders als Meteore sind diese Blitze symmetrisch und vorhersagbar. Der Blitz stammt vom Iridiumsatelliten 15. Er war letzte Woche über dem Süden von Estland zu sehen. Im Hintergrund des gut geplanten Bildes ist ein atemberaubender Nachthimmel. Das Zentralband der Milchstraße verläuft senkrecht durch die Bildmitte.

Rückschau: APOD-Chronik von heute

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Ferne Neutrinos unter dem Eis der Antarktis aufgespürt

Oben ist ein Bild des IceCube-Observatoriums im Eis der Antarktis. Darunter ist eine Illustration der Detektoren, die Teilchen messen. Sie sind im Eis eingefroren.

Bildcredit: IceCube-Arbeitsgemeinschaft, U. Wisconsin, NSF

Woher kommen diese Neutrinos? Das Neutrino-Observatorium IceCube befindet sich in der Nähe des Südpols der Erde. Es begann, fast unsichtbare Teilchen mit sehr hoher Energie aufzuspüren. Diese Teilchen sind Neutrinos, die kaum mit Materie wechselwirken. Sie durchdringen kurz vor ihrer Ortung fast die ganze Erde. Es ist ein Rätsel, woher sie stammen.

Hier ist das antarktische Labor IceCube abgebildet. Die Skizze unter dem Foto zeigt lange Detektorstränge. Sie sind im kristallklaren Eis darunter eingefroren.

Mögliche Quellen der kosmischen Neutrinos sind die stürmische Umgebung sehr massereicher Schwarzer Löcher. Sie befinden sich in den Zentren ferner Galaxien. Vielleicht stammen die Neutrinos auch von gewaltigen Sternexplosionen wie Supernovae oder Gammablitzen im fernen Universum, die ihren Höhepunkt erreichen. Wenn IceCube künftig immer mehr energiereiche Neutrinos aufspürt, lösen wohl Übereinstimmungen mit bekannten Objekten dieses kosmische Rätsel. Vielleicht erfahren wir es aber auch nie.

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