Autor: Anneliese Haika

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Regenbogen-Nachthimmellicht über den Azoren

Über Wasser, Wolken und den Lichtern einer Stadt schimmert ein Sternenfeld. Seltsamerweise ist es nicht schwarz, sondern zeigt eine Mischung aus transparenten Farben, die sich diagonal wiederholen.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN); überlagerte Beschriftung: Judy Schmidt

Warum leuchtet der Himmel wie ein gigantischer Regenbogen, der sich wiederholt? Die Antwort lautet: Nachthimmellicht (Airglow). Die Luft leuchtet ständig, doch normalerweise ist das kaum zu sehen. Eine Störung kann allerdings deutliche Wellen in der Erdatmosphäre erzeugen. Das kann z. B. ein herannahender Sturm sein. Solche Schwerewellen sind Schwingungen in der Luft, ähnlich wie Wellen, die entstehen, wenn man einen Stein in ruhiges Wasser wirft.

Diese lang belichtete Aufnahme betont die wellenförmigen Strukturen. Der Grund ist vermutlich, dass sie fast genau entlang der senkrechten Wände des Nachthimmellichtes aufgenommen wurde.

Soweit so gut, doch wie entstehen die Farben? Der dunkelrote Schein stammt vermutlich von OH-Molekülen in etwa 87 Kilometern Höhe. Sie werden dort vom ultravioletten Licht der Sonne angeregt. Airglow in Orange und Grün entsteht wohl, wenn Natrium- und Sauerstoffatomen etwas höher in der Atmosphäre angeregt werden.

Dieses Bild wurde bei einer Besteigung des Mount Pico auf den Azoren in Portugal aufgenommen. Der Lichtschein vom Boden stammt von der Insel Faial im Atlantischen Ozean. Hinter den Bändern des Nachthimmellichtes ist ein spektakulärer Himmel zu sehen. Mitten im Bild verläuft das Zentralband unserer Milchstraße. Die Andromedagalaxie (M31) ist oben links zu erkennen.

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Gaia erstellt eine Seitenansicht unserer Milchstraße

Ein dunkles Feld umgibt ein dünnes, farbenfrohes Band. Es verläuft horizontal durch die Mitte. Das Band ist fast gerade, krümmt sich jedoch an den Außenkanten.

Illustrationscredit: ESA, Gaia, DPAC, Stefan Payne-Wardenaar

Wie sieht die Milchstraße von der Seite aus? Ein echtes Foto zu machen ist unmöglich, weil wir uns ja in dieser Galaxie befinden. Doch vor kurzem entstand so eine Außenansicht mithilfe der genauen Positionen von mehr als einer Milliarde Sternen. Die Daten dafür stammen von der ESA-Mission Gaia.

Die Darstellung zeigt, dass unsere Milchstraße eine sehr dünne zentrale Scheibe hat, so wie viele andere Spiralgalaxien auch. In dieser Scheibe befinden sich unsere Sonne und alle Sterne, die wir nachts sehen.

Man vermutete das zwar schon vorher. Dennoch war die kurvige Form der Scheibe in den äußeren Bereichen eine Überraschung. Die Farben des gebogenen zentralen Bandes der Galaxis stammen überwiegend von dunklem Staub, hellen, blauen Sternen und roten Emissionsnebeln.

Im März endete die erfolgreiche Mission Gaia. Doch die Analyse der Daten geht noch lange weiter.

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Die doppelt gekrümmte Welt binärer Schwarzer Löcher

Quelle der wissenschaftlichen Visualisierung: NASA, GSFC, Jeremy Schnittman und Brian P. Powell; Text: Francis J. Reddy

Wenn ein Schwarzes Loch seltsam aussieht, wie seltsam sind dann erst zwei? HIer kreist ein Paar supermassereicher Schwarzer Löcher umeinander. Die detaillierte Computeranimation zeigt, wie sich Lichtstrahlen aus ihren Akkretionsscheiben ihren Weg durch die gekrümmte Raumzeit bahnen, die von extremer Gravitation erzeugt wird.

Die simulierten Akkretionsscheiben sind in Falschfarben dargestellt. Rot für die Scheibe um ein Schwarzes Loch mit 200 Millionen Sonnenmassen, Blau für die Scheibe um ein Schwarzes Loch mit 100 Millionen Sonnenmassen. Bei diesen Massen würden allerdings beide Akkretionsscheiben das meiste Licht im Ultraviolett abstrahlen.

Das Video zeigt uns jedes der Schwarzen Löcher gleichzeitig von beiden Seiten. Rotes bzw. blaues Licht von beiden Schwarzen Löchern ist im innersten Ring zu sehen. Dieser Ring wird Photonensphäre genannt. Er liegt nahe an den Ereignishorizonten.

In den vergangenen zehn Jahren entdeckte man Gravitationswellen von kollidierenden Schwarzen Löchern. Doch das Verschmelzen supermassereicher Schwarzer Löcher konnte bisher noch nicht nachgewiesen werden.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher!

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Planeten in einer Linie über dem Wasser

Über unruhiger See ist der Nachthimmel. Der Planet Venus leuchtet hoch oben, rechts leuchtet schwach der Saturn. Mitten im Bild scheint der Halbmond. Rechts ist außerdem ein helles Schiffsfeuer zu sehen. Alle diese Objekte spiegeln sich als Linien vorne im Wasser.

Bildcredit und Bildrechte: Jose Antonio Hervas

Wodurch werden diese Linien verursacht? Himmelsobjekte werden manchmal als Linien am Wasser reflektiert. Aber warum ist das so? Wenn die Wasseroberfläche glatt ist, werden Objekte als ähnliches Abbild, nämlich als Fleck reflektiert. Doch bei unruhigem Wasser gibt es viele Stellen, wo das Licht des Objekts reflektiert wird und trotzdem noch das Auge des Betrachters erreicht. Dadurch wird typischerweise eine Linie gebildet. Den gleichen Effekt kann man häufig bei der Sonne kurz vor dem Untergang und knapp nach dem Aufgang sehen.

Das Bild des aufgehenden Mondes, der Venus (oben) und des Saturn (schwach, rechts) wurde vor etwa 10 Tagen in Ibiza, Spanien, aufgenommen. Die Himmelsobjekte sind direkt und als reflektierte Linien auf dem Mittelmeer zu sehen. Das andere helle Objekt rechts ist ein Leuchtturm auf einem Felsen, der vorbeifahrende Schiffe warnt.

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Finsternis der Wasserspeier

Wasserspeier an der Fassade der Pariser Notre Dame beobachten misstrauisch, wie ein Teil der Sonne verschwindet.

Bildcredit und Bildrechte: Bertrand Kulik

Die bizarren Silhouetten der Wasserspeier an der Westfassade von Notre Dame heben sich vom wolkenverhangenen Pariser Himmel ab. Die Aufnahme vom 29. März zeigt auch die dramatische Silhouette des Neumondes vor der hellen Sonnenscheibe. Die partielle Sonnenfinsternis hoch am Himmel über Paris war hier gerade nahe dem Maximum von 23 Prozent Verfinsterung.

Diese partielle Sonnenfinsternis folgte der partiellen Mondfinsternis vom 13./14. März und markierte das Ende der ersten Finsternissaison des Jahres 2025. In der zweiten Finsternissaison 2025 findet eine totale Mondfinsternis am 7./8. September und eine partielle Sonnenfinsternis am 21. September statt. Letztere wird alldings nur von Orten auf der Südhalbkugel der Erde zu sehen sein.

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Hickson 44 im Löwen

Die Galaxien von Hickson 44 im Sternbild Löwe wirken verzerrt. Es sind Spiralgalaxien mit ausgeprägten Staubbahnen oder ausgezogenen Spiralarmen. Sie sind zwischen bunten Sternen verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Jiang Wu

Beim Durchmustern des Himmels entdeckte der kanadische Astronom Paul Hickson mit Kollegen etwa 100 kompakte Galaxiengruppen. Diese werden nun kompakte Hicksongruppen genannt.

Die vier markanten Galaxien in dieser faszinierenden Aufnahme bilden die kompakte Gruppe Hickson 44. Sie ist etwa 100 Millionen Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Löwe, weit hinter den mit Spitzen versehenen Vordergrundsternen unserer Milchstraße.

Bei den beiden Spiralgalaxien im Zentrum des Bildes handelt es sich um NGC 3190 mit deutlichen, gebogenen Staubbahnen und der s-förmigen Galaxie NGC 3187. NGC 3190 hat einen Durchmesser von etwa 75.000 Lichtjahren. Gemeinsam mit der hellen elliptischen Galaxie NGC 3193 (oben links) werden sie auch als Arp 316 bezeichnet. Die Spiralgalaxie in der rechten unteren Ecke ist NGC 3185 das vierte Mitglied der Hicksongruppe.

Wie zahlreiche andere Galaxien in Hicksongruppen zeigen die vier Verzerrungen und verstärkte Sternentstehung. Es sind dies Hinweise auf Gezeitenkräfte, die in kosmischen Zeitskalen schließlich zur Verschmelzung von Galaxien führen werden. Der Verschmelzungsprozess wird nun als normaler Teil der Entwicklung von Galaxien verstanden. Auch unsere Milchstraße bildet da keine Ausnahme.

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Das Da-Vinci-Licht

Über den italienischen Dolomiten geht ein schmaler Sichelmond auf. Die dunkle Nachtseite ist von Licht beleuchtet, das die Erde reflektiert.

Bildcredit und Bildrechte: Giorgia Hofer

Der 26 Stunden alte Mond posiert hier hinter den zerklüfteten Graten der italienischen Dolomiten. Die Aufnahme vom 30. März wurde eine Sekunde lang belichtet und zeigt den Mond kurz vor dem Untergehen.

Von der sonnenbeleuchteten Seite des Mondes ist nur eine hauchdünne Sichel zu sehen. Die restliche Mondscheibe ist durch das von der hellen Erde reflektierte Licht beleuchtet und daher ebenfalls sichtbar. Dieses sogenannte aschgraue Mondlicht wurde schon vor mehr als 500 Jahren von Leonardo da Vinci beschrieben – als Sonnenlicht, das von den Ozeanen der Erde reflektiert wird und so die dunkle Mondoberfläche beleuchtet. Der Erdschein ist nur das bekannteste Beispiel für „Planetenschein“, der schwachen Beleuchtung der dunklen Seite eines Mondes durch seinen Planeten.

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Der planetarische Nebel Abell 7

Ein kugelförmiger, blau-grauer Nebel leuchtet mitten im Bild. Er ist von roten Sprenkel überzogen und von wenigen Sternen umgeben. Ein bisschen erinnert er an die Iris in einem Auge.

Bildcredit und Bildrechte: Vikas Chander

Der sehr lichtschwache planetarische Nebel Abell 7 ist etwa 1.800 Lichtjahre von uns entfernt. Er befindet sich unter dem Orion im Sternbild Hase (Lepus). Die mit einem Teleskop gemachte Aufnahme zeigt die typische Kugelform. Der Nebel misst ca. 8 Lichtjahre im Durchmesser. Er ist von Sternen der Milchstraße und einigen fernen Hintergrundgalaxien umgeben.

In der kosmischen Wolke sind faszinierende, komplexe Strukturen zu erkennen. Sie wurden durch Langzeitbelichtung und den Einsatz von Schmalbandfiltern verstärkt, welche die Emission von Wasserstoff, Schwefel und Sauerstoff einfangen. Ohne diese Hilfsmittel wäre Abell 7 zu schwach, um mit dem freien Auge gesehen zu werden.

Ein planetarischer Nebel repräsentiert eine sehr kurze Phase in der Entwicklung eines Sterns. Dabei stößt der einst sonnenähnliche Stern im Zentrum des Nebels seine äußeren Hüllen ab. Unsere Sonne wird diese Phase in 5 Milliarden Jahren durchlaufen.

Das Alter von Abell 7 wird auf 20.000 Jahre geschätzt. Doch der Zentralstern, hier als schwacher Weißer Zwerg zu sehen, ist etwa 10 Milliarden Jahre alt.

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