Kosmisch-Latte: Durchschnittsfarbe des Universums

Eine einzige Farbe bedeckt das Bild. Sie erinnert an einen Becher Kaffee Latte. Im Text steht, dass apod.nasa.gov zu science.nasa.gov/apod umzieht.

Credit Bildfarbe: Karl Glazebrook und Ivan Baldry (JHU)

Welche Farbe hat das Universum? Oder genauer gefragt: Wenn man den ganzen Himmel verschmieren würde, welche Farbe hätte die Mischung am Ende? Diese skurrile Frage stellte sich, als man wissen wollte, welche Sterne in nahe gelegenen Galaxien am häufigsten vorkommen.

Die Antwort seht ihr hier. Es ist ein Farbton, der – je nachdem – als Beige wahrgenommen wird. Der Farbcode lautet #FFF8E7. Dafür berechneten Forschende der Astronomie den Durchschnitt des Lichtes, das von einer größeren Auswahl an gut untersuchten Galaxien abgestrahlt wird. Die Auswahl waren die 200.000 Galaxien der 2dF-Durchmusterung. Man untersuchte die Rotverschiebung dieser Galaxien. Dabei kam ein kosmisches Spektrum heraus, das Emissionen in so gut wie allen Teilen des elektromagnetischen Spektrums enthält.

Doch Farben, die aus mehreren Tönen zusammengesetzt sind, werden als eine einzige Farbe wahrgenommen. Diese Farbe verlor in den letzten 10 Milliarden Jahren viel von ihrem blauen Anteil. Daher vermutet man, dass rötlichere Sterne immer mehr überwiegen. Ein Wettbewerb sollte einen Namen für diese Farbe finden. Es gab interessante Einträge wie „himmlisches Elfenbein“ (skyvory) oder „universales Beige“ (univeige). Doch der Sieger war Kosmisch-Latte.

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Andromeda vor Photoshop

Diese Spiralgalaxie nimmt einen Großteil des Bildes ein. Viele gerade Linien durchziehen sie. Auf dem alternativen Bild wurden die geraden Linien entfernt.

Bildcredit: Kees Scherer

Wie sieht die Andromeda-Galaxie wirklich aus? Diese große Galaxie liegt unserer Milchstraße am nächsten. Die Andromeda-Galaxie liegt weit hinter dem dichten Verkehr am Himmel der Erde. Wenn man mit einer Digitalkamera, die die üblichen Schwächen hat, lang belichtete Fotos von ihr macht, sieht sie so aus wie auf diesem Bild.

Dafür wurde ein Stapel mit 223 Bildern 2019 in einer Gartensternwarte in Portugal fotografiert. Jede Aufnahme ist 300 Sekunden belichtet. Ihr erkennt hier viele klare Mängel. Dazu gehören helle parallele Spuren von Flugzeugen. Auch lange, durchgezogene Bahnen von Satelliten stören das Bild. Dazu kommen noch kurze Streifen von kosmischer Strahlung und kaputte Pixel.

Doch die Fehler wurden nicht gezielt mit Photoshop entfernt. Vielmehr reduzierte sie eine Kombination an Softwarepaketen. Dazu zählen Astro Pixel Processor, DeepSkyStacker und PixInsight. Das soll uns keine digitale Fantasie vorgaukeln, die wenig dem Aussehen von Andromeda (M31) zu tun hat. Tatsächlich wurden die irdischen Artefakte, die nichts mit der fernen Galaxie zu tun haben, so gut wie möglich entfernt. Das Ergebnis zeigt, wie M31 wirklich aussieht.

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Analemma über dem Steinkreis von Callanish

Die Sonne zieht eine 8-förmige Schleife am Himmel über dem Steinkreis von Callanish. Die senkrecht aufgestellten riesigen Steine werfen lange Schatten auf den Rasen davor.

Bildcredit und Bildrechte: Giuseppe Petricca Name

Stell dir vor, du gehst täglich zur selben Zeit raus und machst ein Foto von der Sonne. Wie verändert sich ihre Position im Lauf der Zeit? Eine visuelle Antwort ist ein Analemma. Dazu kombiniert man Bilder, die Lauf eines Jahres immer am selben Ort und zur selben Zeit fotografiert werden.

Die Bilder für dieses Analemma entstanden alle paar Tage zu Mittag in der Nähe des Dorfes Callanish. Es liegt auf den Äußeren Hebriden, die zu Schottland (UK) gehören. Unten steht der Steinkreis von Callanish. Er wurde ungefähr 2700 v. Chr. in der Bronzezeit errichtet. Wir wissen nicht, ob die Platzierung der Steine von Callanish eine astronomische Bedeutung hatte oder hat.

Die Form einer Acht entsteht durch die Neigung der Erdachse und die elliptische Form der the Erdbahn um die Sonne. Zu den Sonnenwenden steht die Sonne am oberen oder unteren Ende des Analemmas. Der Steinkreis wurde etwa zur Sonnenwende im Dezember fotografiert. Daher leuchtet die Sonne unten.

Die Sonnenwenden treten an den mittleren Punkten eines Analemmas auf, nicht am Schnittpunkt. In zwei Tagen gibt es ein Äquinoktium („gleiche Nacht“). Dann sind Tag und Nacht auf der ganzen Welt ungefähr gleich lang. Viele Kulturen feiern den Wechsel der Jahreszeit zur Tagundnachtgleiche.

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Messier 33: Die Dreiecksgalaxie

Die flauschige Spiralgalaxie M33 im Sternbild Dreieck liegt mitten im Bild. Rötliche Sternbildungsregionen und blaue Sternhaufen sprenkeln ihre losen Spiralarme. Um sie herum sind Sterne der Milchstraße verteilt. Am rechten unteren Rand leuchtet eine große rötliche Region.
Bildcredit und Bildrechte: George Chatzifrantzis

Im kleinen nördlichen Sternbild Dreieck (Triangulum) liegt Messier 33. Wir sehen die prächtige Spiralgalaxie von oben. Man nennt sie landläufig auch Windradgalaxie oder einfach Dreiecksgalaxie. M33 ist mehr als 50.000 Lichtjahre breit. Sie ist die drittgrößte Galaxie in der Lokalen Gruppe, nach der Andromedagalaxie M31 und unserer Milchstraße.

M33 ist etwa 3 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Die Galaxie ist vermutlich eine Begleiterin der Andromeda-Galaxie. Forschende der Astronomie in den beiden Galaxien hätten wohl eine tolle Aussicht auf die Sternsysteme der jeweils anderen Spirale.

Dieses scharfe Teleskopbild zeigt die Aussicht von der Milchstraße aus auf M33. In den lose gewundenen Spiralarmen leuchten blaue Sternhaufen und rötliche Regionen, in denen Sterne entstehen. Die hellste Sternbildungsregion ist die löchrige Region NGC 604. Sie liegt von der Mitte der Galaxie aus gesehen auf der 5-Uhr-Position.

In M33 gibt es eine Population gut vermessener veränderlicher Sterne. Sie machten die nahe Spiralgalaxie zu einem kosmischen Vermessungspunkt, als es darum ging, eine Entfernungsskala des Universums zu etablieren. Das gelang auch bei M31.

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Sonnenfinsternis am Tag: Mond verdeckt Venus

Hinter Wolkenfetzen schimmert die blasse Mondsichel. Darüber glänzt die helle Sichel der Venus. Die Sonne beleuchtet bei der Venus einen größeren Teil der Oberfläche als beim Mond. Der Himmel dahinter ist blau, denn die Bedeckung der Venus durch den Mond fand tagsüber statt.
Bildcredit und Bildrechte: Arnaud Mariat

Da war etwas hinter den Wolken. Bei genauer Betrachtung war es der Mond. Gestern war es schwierig, ihn mittags über dem kleinen Dorf Cessy in Frankreich zu sehen. Doch bald war da nicht mehr nur der Mond. Wie erwartet trat plötzlich ein heller Punkt hinter dem Mond hervor – der weit entfernte Planet Venus.

Beide wurden auf diesem Einzelbild fotografiert und zeigten eine Sichelphase. Die Sichel des Mondes war ziemlich schmal. Nur zu etwa 10 Prozent seiner Vorderseite waren von der Sonne beleuchtet. Die Sichel der Venus war hingegen voller. Sie war zu etwa 25 Prozent beleuchtet. Die Venus wirkte heller, weil sie näher an der Sonne ist. Außerdem reflektieren ihre Wolken mehr Licht als die dunkle Mondoberfläche.

Eine Bedeckung der Venus durch den Mond sieht man nur auf etwa 10 Prozent der Erde. Noch dazu fand das gestrige Ereignis fast überall bei Tag statt.

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LDN 1295: Der Giraffen-Nebel

Eine dunkle Staubwolke in Form einer Giraffe schreitet nach rechts durchs Bild. Manche erkennen in dem dunklen Nebel LDN 1295 im Sternbild Kassiopeia aber eher ein Eichhörnchen.
Bildcredit und Bildrechte: Alessandro Merga; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Was seht ihr in diesem Bild? Viele erkennen hier eine Giraffe, die nach rechts schaut. Der Nacken ist hochgestreckt und die langen Beine schreiten. Doch manche sehen stattdessen vielleicht ein Eichhörnchen. Das Bild zeigt den dunklen Nebel LDN 1295 im Sternbild Kassiopeia. Er heißt auch Giraffen-Nebel.

LDN 1295 ist ein Objekt in Lynds Katalog dunkler Nebel. Die amerikanische Astronomin Beverly Lynds erstellte ihn im Jahr 1962. Lynds war eine Pionierin für Frauen in der Astronomie und Astrophysik. Dunkle Nebel sind interstellare Wolken aus Staub und Gas. Sie verdecken das sichtbare Licht von Sternen, die dahinter liegen. Diese Nebel sind oft blass und daher schwierige Ziele für die Astrofotografie.

Warum sehen wir die Formen von Tieren und Gesichtern in den Nebeln, Wolken und auch sonst so ziemlich überall? Das liegt an der Pareidolie. So nennt man unsere Neigung, überall nach Mustern zu suchen, die wir kennen. Pareidolie ist bei Tieren (und Menschen) vielleicht ein evolutionärer Vorteil, der hilft, zum Beispiel Jäger zu erkennen und ihnen auszuweichen.

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Der Pelikannebel: Gas, Staub und Sterne

Der Pelikannebel wirkt hier dunkler als auf anderen Bildern, weil die dunklen Staubfasern, die ihn gestalten, sehr detailreich abgebildet sind. Er leuchtet blau und wird von dunklen Umrissen gezeichnet. Rechts oben bildet eine orangerot leuchtende Wolke die Grenze.
Bildcredit und Bildrechte: Mark Killion

Der Pelikannebel verändert sich langsam. Offiziell nennt man ihn IC 5070. Eine Molekülwolke, die mit dunklem Staub gefüllt ist, trennt ihn vom größeren Nordamerikanebel. Dieses Bild mit vielen Details entstand in Utah in den USA. Die Aufnahmen dafür wurden insgesamt 25 Stunden belichtet. Dadurch treten prachtvolle Details in den Fasern des Staubs hervor.

Der Pelikannebel bekommt viel Aufmerksamkeit. Er ist nämlich eine besonders aktive Mischung aus Sternbildung und Gaswolken, die sich entwickeln. Das Licht junger Sterne mit viel Energie verwandelt das kalte Gas langsam in heißes Gas. Die Grenze dazwischen rückt langsam vor. Man bezeichnet sie als Ionisationsfront. Sie leuchtet rechts oben hell in Orange. Besonders dichte Ranken aus kaltem Gas bleiben übrig.

Der Dunkelnebel LDN 935 bildet die Grenze für den Pelikannebel. In Millionen Jahren kennt man ihn vielleicht nicht mehr als Pelikan. Denn das Verhältnis und die Platzierung von Sternen und Gas lässt sicherlich etwas zurück, das ganz anders aussieht.

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Dem Mondschatten hinterher

Der Blick aus dem Cockpit einer WB-57F zeigt die Sonne über dem Kopf des Piloten. Sie ist vom Neumond verdeckt, nur die Korona strahlt hell. Links neben der Bildmitte leuchtet die Venus, rechts Jupiter und Merkur. Der Himmel ist dunkel, doch der Horizont, der außerhalb des Mondschattens liegt, ist hell.
Bildcredit: NASA

Am 12. August jagte eine WB-57F der NASA den Schatten des Neumondes. Sie stieg vor der Küste von Island in die Lüfte, um die totale Sonnenfinsternis zu beobachten. Die WB-57F ist ein Forschungsflugzeug für große Höhen. Es folgte dem präzise berechneten Pfad der Totalität in einer Höhe von etwa 15.000 Metern, um die Zeit im Mondschatten so lang wie möglich auszureizen.

An Bord war eine Reihe hochauflösender Kameras. Sie sammelten Daten der Finsternis oberhalb von Wolken, Staub und Wasserdampf in der Atmosphäre, welche Beobachtungen näher am Boden stören.

Das Bild aus dem Cockpit stammt aus einem Video, das beim Flug gefilmt wurde. Es zeigt, wie die Korona der Sonne am Beginn der Totalität zum Vorschein kommt. Der Himmel ist im Schatten des Mondes dunkel. Links über der Bildmitte leuchtet die Venus. Jupiter und Merkur stehen rechts neben der verfinsterten Sonne. Unten am fernen Horizont, der außerhalb des Mondschattens liegt, ist der Himmel hell.

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