Das magnetische Zentrum unserer Galaxis

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Bildcredit: NASA, SOFIA, Hubble

Beschreibung: Wie sieht das Magnetfeld im Zentrum unserer Milchstraße aus? Um das herauszufinden, fotografierte das NASA-Observatorium SOFIA, das in einer umgebauten 747 fliegt, die Zentralregion mit einem Instrument, das die Bezeichnung HAWC+ trägt. HAWC+ kartiert Magnetismus, indem es polarisiertes Infrarotlicht beobachtet, das von länglichen Staubkörnchen abgestrahlt wird, die am lokalen Magnetfeld ausgerichtet rotieren.

Nun liegt im Zentrum unserer Milchstraße ein sehr massereiches Schwarzes Loch mit der Vorliebe, Gas von Sternen, die es kürzlich zerstörte, zu absorbieren. Das Schwarze Loch unserer Galaxis ist jedoch relativ ruhig, verglichen mit der Absorptionsrate zentraler Schwarzer Löcher in aktiven Galaxien. Dieses Bild könnte zeigen, warum das so ist: Entweder kanalisiert ein umgebendes Magnetfeld Gas in das Schwarze Loch, das sein Äußeres beleuchtet, oder das Magnetfeld zwingt Gas in die Warteschleife um eine Akkretionsscheibe, weshalb es weniger aktiv ist – zumindest vorübergehend.

Dieses Bild wirkt wie ein surreales Mischmasch aus Impasto und Gravitationsastrophysik. Es zeigt bei genauer Betrachtung den aufschlussreichen Hinweis, indem es das Magnetfeld in und um einen staubigen Ring, der Sagittarius A* umgibt, detailreich abbildet. Sagittarius A* ist das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis.

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Erdbeermond über dem Tempel des Poseidon

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Bildcredit und Bildrechte: Elias Chasiotis

Beschreibung: Haben Sie gestern Abend den Vollmond gesehen? Falls nicht: Der heutige fast volle Mond sollte etwa gleich schön sein. Da Vollmonde der Sonne gegenüberstehen, sind sie am Himmel sichtbar, wenn die Sonne nicht scheint – also heute fast die ganze Nacht, wenn die Wolken es zulassen.

Ein Umgangsname für den Juni-Vollmond lautet Erdbeermond, da auf Teilen der Nordhalbkugel der Erde die Walderdbeeren zu reifen beginnen. Verschiedene Kulturen auf der ganzen Welt geben diesem Vollmond jedoch andere Namen, unter anderem Honigmond und Rosenmond. Im Vordergrund dieses Bildes, das gestern auf Kap Sounion in Griechenland fotografiert wurde, steht der 2400 Jahre alte Poseidontempel. Nächsten Monat ist der 50. Jahrestag der ersten Landung von Menschen auf dem Mond.

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Die Milchstraße über der Pyramide der gefiederten Schlange

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Bildcredit und Bildrechte: Robert Fedez

Beschreibung: Um den Abstieg der gefiederten Schlange an der Maya-Pyramide zu sehen, braucht man ein perfektes Zeitfenster. Sie müssen El Castillo auf der mexikanischen Halbinsel Yucatán etwa zur Tag- und Nachtgleiche besuchen. Dann bilden am späten Nachmittag bei klarem Himmel die Schatten der Pyramiden Dreiecke, die zu der berühmten Illusion der gleitenden Schlange verschmelzen.

Die eindrucksvolle Stufenpyramide ist auch als Pyramide des Kukulcán bekannt, sie ist 30 Meter hoch und an der Basis 55 Meter breit. Die Anlage, die von der präkolumbischen Zivilisation zwischen dem 9. und 12. Jahrhundert als eine Reihe von quadratischen Terrassen errichtet wurde, kann als Kalender verwendet werden und ist für astronomische Ausrichtungen bekannt.

Um zu sehen, wie das zentrale Band unserer Milchstraße über der Maya-Pyramide untergeht, braucht man jedoch keine so genaue Zeitwahl. Selbst die alten Mayas wären vielleicht von dem Wissen beeindruckt gewesen, dass die exakten Positionen von Milchstraße, Saturn (links) und Jupiter (rechts) im Bild einen exakteren Zeitstempel als das Äquinoktium darstellen – nämlich 7. April 2019 April um 5 Uhr morgens.

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Der ungewöhnliche Berg Ahuna Mons auf dem Asteroiden Ceres

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Bildcredit: Dawn Mission, NASA, JPL-Caltech, UCLA, MPS/DLR/IDA

Beschreibung: Wie entstand dieser ungewöhnliche Berg? Es gibt eine neue Theorie. Ahuna Mons ist der größte Berg auf Ceres, dem größten bekannten Asteroiden in unserem Sonnensystem, sie umkreist unsere Sonne im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Ahuna Mons ist anders als alles, was die Menschheit je zuvor gesehen hat. Vor allem sind seine Hänge frei von alten Kratern, aber voller junger, senkrechter Schlieren.

Die neue Hypothese basiert auf zahlreichen Gravitationsmessungen. Sie besagt, dass aus der Tiefe des Zwergplaneten an einem Schwachpunkt mit reichlich reflektierendem Salz eine Schlammblase aufstieg, welche durch die eisige Oberfläche drang und dann erstarrte. Die hellen Streifen sind vermutlich ähnlich wie anderes Material, das in jüngster Zeit an der Oberfläche auftauchte, und das man zum Beispiel an Ceres‘ berühmten hellen Flecken sieht. Dieses Digitalbild mit verdoppelten Höhen entstand aus Oberflächenkarten von Ceres, die 2016 von der robotischen Mission Dawn aufgenommen wurden.

Dawn beendete 2018 erfolgreich ihre Mission und umkreist Ceres weiterhin, obwohl ihr inzwischen der Treibstoff fehlt, um die Antennen zur Erde zu richten.

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Stereo-Helene

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Bildcredit: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA; Stereobild von Roberto Beltramini

Beschreibung: Nehmen Sie Ihre rot-blaue Brille und schweben Sie neben Helene, dem kleinen, eisigen Saturnmond. Helene – passend benannt – ist einer von vier bekannten trojanischen Monden, die so genannt werden, weil sie um einen Lagrangepunkt kreisen. Ein Lagrangepunkt ist eine gravitationsstabile Position in der Nähe von zwei massereichen Körpern, in diesem Fall sind das Saturn und der größere Mond Dione. Helene hat eine unregelmäßige Form (etwa 36 x 32 x 30 Kilometer) und kreist bei Diones vorausziehendem Lagrangepunkt, während der Eismondbruder Polydeuces an Diones hinterem Lagrangepunkt folgt.

Die scharfe Stereoanaglyphe wurde konstruiert aus zwei Cassinibildern, die 2011 bei einem nahen Vorbeiflug fotografiert wurden. Das Bild zeigt einen Teil der zu Saturn gerichteten Hemisphäre von Helene, die von Kratern und schluchtartigen Strukturen übersät ist.

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NGC 4676: Die mächtigen Mäuse

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Bildcredit und Bildrechte: Bruce Waddington

Beschreibung: Diese beiden mächtigen Galaxien zerreißen sich gegenseitig. Sie sind als „Die Mäuse“ bekannt, weil sie so lange Schweife haben. Jede der beiden großen Spiralgalaxien hat die andere bereits durchquert.

Ihre langen Schweife wurden eher durch starke Gezeiten als Kollisionen ihrer Einzelsterne herausgezogen. Weil die Entfernungen so groß sind, findet die kosmische Wechselwirkung in Zeitlupe statt – im Laufe Hunderter Millionen Jahre. Vielleicht kollidieren sie im Laufe der nächsten Milliarden wieder und wieder, bis sie zu einer einzigen Galaxie verschmelzen.

NGC 4676 liegt ungefähr 300 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Haar der Berenike (Coma Berenices) und gehört wahrscheinlich zum Coma-Galaxienhaufen. Dieses weite Sichtfeld wird selten mit kleinen Teleskopen fotografiert, es zeigt die mehrere Hunderttausend Lichtjahre langen blassen Gezeitenschweife.

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Die Farben und Magnituden von M13

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Bildcredit und Bildrechte: Tolga Gumusayak, Robert Vanderbei

Beschreibung: M13 wird bescheiden als der große Kugelsternhaufen in Herkules bezeichnet. Diese Sternkugel enthält in einem Bereich von 150 Lichtjahren Hunderttausende Sterne und ist ungefähr 25.000 Lichtjahre entfernt. Das scharfe Farbbild von M13 links oben ist vielen Fotografen mit Teleskop vertraut.

Das Farb- und Magnitudendiagramm von M13 im Feld rechts unten, das aus den gleichen Bilddaten besteht, bietet eine aussagekräftigere Darstellung. Es ist auch als Hertzsprung-Russell-Diagramm bekannt und zeigt die scheinbare Helligkeit einzelner Haufensterne im Vergleich zum Farbwert. Der Farbindex  jedes Sterns wird ermittelt, indem man seine mit einem Rotfilter gemessene Helligkeit (in Magnituden) von seiner mit einem Blaufilter (B-R) gemessenen Helligkeit subtrahiert. Blaue Sterne sind heiß und rote Sterne sind kühl, daher zeigt der astronomische Farbindex, der von blau bis rot reicht, die relative Sternentemperatur von heiß (links) bis kühl (rechts).

Im HR-Diagramm von M13 fallen die Sterne klar in einzelne Gruppen. Die breite Schneise, die diagonal von unten aufsteigt, ist die Hauptreihe des Haufens. Eine scharfe Kurve nach rechts oben folgt dem Ast der roten Riesen, die blauen Riesen sind links oben gruppiert. Die Sterne von M13 entstanden zur gleichen Zeit und befanden sich zunächst alle – nach Masse geordnet – in der Hauptreihe. Sterne mit geringerer Masse befanden sich rechts unten. Im Laufe der Zeit entwickelten sich Sterne mit höherer Masse von der Hauptreihe zu roten, dann zu blauen Riesen und darüber hinaus. Die Lage des Knicks von der Hauptreihe zum roten Riesenast ist ein Hinweis auf das Alter des Haufens von etwa 12 Milliarden Jahren.

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Spiralgalaxie M96 von Hubble

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Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung und Bildrechte: Leo Shatz

Beschreibung: Auf diesem farbenprächtigen, detailreichen Porträt vom Zentrum eines schönen Inseluniversums wirbeln scheinbar Staubbahnen um den Kern von Messier 96. M96 ist eine Spiralgalaxie, und rechnet man die blassen Arme, die über die hellere Zentralregion hinausreichen, dazu, umfasst sie ungefähr 100.000 Lichtjahre, somit ist sie etwa so groß wie unsere Milchstraße.

M96 ist auch als NGC 3368 bekannt, ungefähr 35 Millionen Lichtjahre entfernt und ein markantes Mitglied der Leo-I-Gruppe. Dieses Bild wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert. Der Grund für die Asymmetrie von M96 ist unklar – sie könnte durch gravitative Wechselwirkungen mit anderen Galaxien der Leo-I-Gruppe entstanden sein, doch das Fehlen eines diffusen Leuchtens in der Gruppe dürfte ein Hinweis auf wenig aktuelle Wechselwirkungen sein. Wenn man die Ränder des Bildes untersucht, findet man weit im Hintergrund liegende Galaxien.

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Der Höhlennebel in Infrarot von Spitzer

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Bildcredit: NASA, Juno, SwRI, MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Gerald Eichstädt und Sean Doran

Beschreibung: Was passiert in und um den Höhlennebel? Um das herauszufinden, beobachtete das Weltraumteleskop Spitzer der NASA diese optisch dunkle Sternbildungsregion in vier Farben des Infrarotlichts. Der Höhlennebel ist als Sh2-155 katalogisiert. In Infrarot strahlt er ziemlich hell, man erkennt Details sowohl von Gas- und Staubsäulen im Inneren als auch des beleuchteten Sternhaufens – alle liegen nahe am oberen Bildrand.

Das rote Leuchten um den Höhleneingang stammt von Staub, der von hellen jungen Sternen aufgeheizt wird. Rechts daneben liegt Kepheus B, ein Sternhaufen, welcher in der gleichen Gas- und Staubwolke entstand. Andere interessante Sterne in Kepheus leuchten im Infraroten ebenfalls hell, unter anderem jene, die einen noch jüngeren Nebel am unteren Bildrand beleuchten, sowie ein Ausreißerstern, der eine rötliche Bugstoßwelle vor sich herschiebt – diese liegt nahe der Bildmitte.

Die gezeigte Region umfasst etwa 50 Lichtjahre und liegt ungefähr 2500 Lichtjahre entfernt im Sternbild des Königs von Aithiopia (Kepheus).

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Der Schlund auf Jupiter

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Bildcredit: NASA, Juno, SwRI, MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Gerald Eichstädt und Sean Doran

Beschreibung: Was ist dieser schwarze Fleck auf Jupiter? Niemand weiß es. Während dem letzten nahen Vorbeiflug der NASA-Robotersonde Juno an Jupiter fotografierte sie eine recht dunkle Wolkenform, die informell der Schlund genannt wurde.

Die umgebenden Wolkenmuster zeigen, dass der Schlund im Zentrum eines Wirbels liegt. Da dunkle Strukturen in Jupiters Atmosphäre tiefer hinabreichen als helle, könnte der Schlund tatsächlich ein tiefes Loch sein – so sieht er auch aus, doch ohne weitere Hinweise bleibt das eine reine Vermutung. Der Schlund ist von einem Komplex aus mäandernden Wolken und anderen wirbelnden Sturmsystemen umgeben, manche davon sind von hellen Wolken bedeckt, die hoch hinaufreichen.

Dieses Bild wurde letzten Monat bei Junos Passage ungefähr 15.000 Kilometer über Jupiters Wolkenoberflächen fotografiert. Junos nächster naher Vorbeiflug an Jupiter findet im Juli statt.

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Dreieckiger Schatten eines großen Vulkans

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Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Casado (TWAN)

Beschreibung: Warum sieht der Schatten dieses Vulkans wie ein Dreieck aus? Der Vulkan Teide hat keine strenge Pyramidenform, wie man angesichts des geometrischen Schattens denken könnte. Das Dreiecks-Schatten-Phänomen tritt nicht nur beim Teide auf, sondern ist auch auf den Gipfeln anderer großer Berge und Vulkane häufig zu beobachten.

Der Hauptgrund für die seltsame dunkle Form ist, dass der Beobachter den langen Schattenkorridor eines Sonnenuntergangs oder -aufgangs entlangblickt, der bis zum Horizont reicht. Sogar wenn der riesige Vulkan ein perfekter Würfel und sein Schatten ein langer rechteckiger Kasten wäre, würde dieser Schatten scheinbar am oberen Ende zusammenlaufen, weil er bis in weite Ferne reicht, wie parallel verlaufende Bahngleise.

Dieses atemberaubende Bild zeigt im Vordergrund den Krater Pico Viejo auf Teneriffa (Kanarische Inseln, Spanien). Der fast volle Mond steht kurz nach einer totalen Mondfinsternis in der Nähe.

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