Polarlichter und Jupiters Magnetfeld

Die Illustration zeigt den Planeten Jupiter, umgeben von einem Magnetfeld. Rund um den Planeten sind rosarote leuchtende Hüllen. Weiter außen leuchten dunklere blaue Hüllen, sie werden vom Sonnenwind aus dem Sonnensystem hinausgedrängt.

Illustrationscredit: JAXA Credit Bildeinschub: NASA, ESA, Chandra, Hubble

Jupiter hat Polarlichter. Auf der Erde und auf dem größten Planeten im Sonnensystem wird das Magnetfeld komprimiert, wenn ein Schwall geladener Teilchen von der Sonne kommt. Das Magnetfeld leitet geladene Teilchen zu Jupiters Polen und in die Atmosphäre. Dort schlagen die Teilchen vorübergehend Elektronen aus dem Gas in der Atmosphäre. Wenn sich die Ionen in der Atmosphäre wieder mit Elektronen verbinden, leuchten Polarlichter auf.

Die Illustration zeigt die prachtvolle aktive Magnetosphäre von Jupiter. Der Bildeinschub rechts oben wurde letzten Monat veröffentlicht. Er wurde mit dem Röntgenteleskop Chandra im Erdorbit aufgenommen. Die Chandra-Aufnahme wurde über ein Bild in sichtbarem Licht gelegt, das zu einer anderen Zeit mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen wurde.

Das kleine Bild zeigt unerwartet starkes Röntgenlicht, das von Jupiters Polarlichtern stammt. Das Röntgenlicht ist hier in Falschfarben-Violett abgebildet. Das Polarlicht auf Jupiter war im Oktober 2011 einige Tage nach einem mächtigen koronalen Massenauswurf auf der Sonne zu sehen.

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Cancri 55 e: Klimamuster auf einer Welt voller Lava

Illustrations-Credit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer, Robert Hurt (Spitzer, Caltech)

Warum sollte man die Supererde Cancri 55 e besuchen? Ihr extrem heißes Klima schreckt ab, denn der Morgen kann auf dieser Welt frische Ströme aus Lava bringen. Der Planet Cancri 55 e wurde 2004 entdeckt. Er ist doppelt so breit wie unsere Erde und besitzt etwa 10 Erdmassen.

Der Planet kreist um einen sonnenähnlichen Stern, der 40 Lichtjahre entfernt ist. Dabei kommt er dem Stern viel näher als Merkur der Sonne. Er kreist so nahe, dass er gebunden rotiert. Das bedeutet, dass immer dieselbe Seite zu dem Stern zeigt, um den er kreist – wie unser Mond auf seiner Bahn um die Erde.

Kürzlich maß man die Temperaturschwankungen auf diesem Exoplaneten. Das gelang mit Beobachtungen in Infrarot mit dem Weltraumteleskop Spitzer. Diese Messungen halfen einem Künstler, dieses Video zu erstellen. Es gibt eine begründete Vermutung, wie ein Umlauf von Cancri 55 e aussehen könnte. Man sieht die volle Phase, wo der Planet ganz beleuchtet ist, sowie die dunkle Phase, wenn der Planet vor dem Stern vorbeizieht. Die anschaulichen roten Bänder auf Cancri 55 e zeigen Lavaströme, die vielleicht auf dem Planeten fließen.

Eine aktuelle Bestimmung der Dichte von 55 Cancri e zeigt, dass dieser Exoplanet nicht vorwiegend aus Sauerstoff besteht, wie die inneren Planeten im Sonnensystem, sondern eher aus Kohlenstoff. Daher lohnt es sich vielleicht, Cancri 55 e zu besuchen und seinen Kern zu erforschen. Denn der große Druck im Inneren des Planeten reicht aus, um den Kohlenstoff, den man dort fand, in einen riesigen Diamanten zu verwandeln.

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Klarträumen

In einer traumartigen Landschaft betrachten zwei Personen auf glitschigen Felsen einen nebelartig strömenden Wasserfall. Links oben leuchtet ein Polarlicht.

Bildcredit und Bildrechte: Arnar Kristjansson, Beschriftung: Judy Schmidt

Ist das die wirkliche Welt? Oder bloß eine Fantasie? Die Realität begann mit dem Traum, den atemberaubenden Wasserfall Seljarlandsfoss im Süden von Island vor einem Himmel mit Polarlichtern zu fotografieren. Es kam ein vielversprechender Wetterbericht aus dem Weltraum. Kurz danach machten sich der visionäre Astrofotograf und sein Partner auf den Weg. Nach der Ankunft fotografierten sie ein Bild des Himmels im Hintergrund mit einem tollen grünen Polarlicht. Das war der einfache Teil.

Schwierig war es, den Wasserfall zu fotografieren, denn der Sprühnebel trübte ständig die Linse. Wie gewonnen, so zerronnen! Ungefähr 100 Versuche waren nötig. Bei jedem Versuch musste jemand in der kalten Nacht über glitschige Felsen zur Kamera klettern, um zu sehen, wie die letzte Aufnahme gelungen war. Dann wurde die Linse abgewischt und die Kamera für den nächsten Versuch gestartet. Später wurden die besten Bilder von Land und Himmel digital kombiniert.

Weit hinter dem Polarlicht schimmern am Himmel zahlreiche Sterne des Nordens. Der Astrofotograf wählte den Bildtitel wegen der traumartigen Wirkung, die das Ergebnis hat, vielleicht in dem Wissen, dass manche Dinge bei seiner Mühe, den Traum zu verwirklichen, tatsächlich eine Rolle spielten.

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Nahaufnahme des Blasennebels

Ein Stern bläht durch seine Strahlung eine Blase in einer Molekülwolke auf. Die Blase ragt von links ins Bild. Rechts ist eine Molekülwolke.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Nachlassarchiv; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Blase gegen Wolke – wer gewinnt? Der Blasennebel NGC 7635 wird vom Sternwind des massereichen Sterns BD+602522 aufgebläht. Doch daneben liegt eine riesige Molekülwolke. Sie ist rechts zu sehen. An diesem Ort im Raum prallt eine unaufhaltsame Kraft auf interessante Art und Weise gegen ein unbewegtes Objekt.

Die Wolke kann die Ausdehnung des Gases in der Blase einschließen. Sie wird jedoch von der heißen Strahlung des Zentralsterns der Blase vernichtet. Die Strahlung erwärmt dichte Regionen in der Molekülwolke und bringt sie zum Leuchten.

Der Blasennebel ist hier in wissenschaftlich zugeordneten Farben abgebildet, um den Kontrast zu erhöhen. Er ist ungefähr 10 Lichtjahre groß und gehört zu einem viel größeren Komplex aus Sternen und Hüllen. Den Blasennebel sieht man mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Kassiopeia, sie ist die mythische Königin von Aithiopia.

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Lamellenartiges Gelände auf Pluto in 3D

Diese Berge auf Pluto wirken wie Lamellen. Sie liegen an der Schattengrenze zur Nacht, daher wirken sie sehr plastisch.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ./APL, Südwest-Forschungsinstitut

Diese gebirgige Region heißt inoffiziell Tartarus Dorsa. Seht sie mit rot-blauen Brillen an. Die Szene zeigt etwa 300 Kilometer einer Landschaft auf Pluto. Die farbige Aglyphe ist eine Stereoansicht aus Teilen zweier Bilder. Die Aufnahmen wurden in einem zeitlichen Abstand von etwa 14 Minuten fotografiert. Sie stammen vom historischen Vorbeiflug der Raumsonde New Horizons an Pluto letzten Juli.

Die Schatten am Terminator betonen in der 3-D-Perspektive die Ausrichtung der schmalen, steilen Grate. Der Terminator ist die Grenze zwischen Plutos trübem Tag und der Nacht. Die markanten Geländeformen wirken lamellenartig. Sie sind typischerweise 500 Meter hoch und liegen 3 bis 5 km auseinander. In Anlehnung an einen Teil des Hades in der antiken griechischen Mythologie begrenzt Tartarus Dorsa die Tombaugh Regio nach Osten.

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Europa: Leben unter dem Eis entdecken

Ein Plakat in blauen Farbtönen wirbt für Europas Wasserwelt. Im Vordergrund sind drei dunkle Silhouetten vor einem runden Fenster, das Ausblick auf Wasserlebewesen bietet.

Plakat-Illustrationscredit: NASA, JPL, Visions of the Future

Sucht ihr ein interplanetares Reiseziel? Wie wäre es mit einem Besuch auf Europa? Er ist einer der interessantesten Monde im Sonnensystem. Europa ist mit Eis bedeckt und wandert einmal in 85 Stunden auf einer elliptischen Bahn um den markanten Gasriesen Jupiter.

Jupiters Gravitation sorgt für starke Gezeiten. Diese erzeugen eine Wärme, die Europas salzige Ozeane unter der Oberfläche das ganze Jahr flüssig hält. Daher bekommt Europa auch ohne Sonnenlicht genug Energie, um einfache Lebensformen zu ermöglichen.

Leider ist es derzeit nicht möglich, in Restaurants auf Europa Tische zu reservieren, wo vielleicht ein Gericht mit regionalen Extremkrabben geboten wird. Doch ihr könnt jederzeit ein anderes Urlaubsziel bei Visionen der Zukunft wählen.

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