Die Säulen des Adlernebels als Klangbild

Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnis-Projekt (STScI/AURA); Vertonung: NASA, CXC, SAO, K. Arcand, M. Russo und A. Santaguida

Wie kann man den Adlernebel mit den Ohren erfahren? Der berühmte Nebel in M16 ist wohl eher als Augenschmaus bekannt. Wir kennen ein paar junge Sterne, die in den dunklen, turmartigen Säulen entstehen. Diese Strukturen aus kaltem Gas und Staub sind Lichtjahre lang und etwa 6500 Lichtjahre entfernt. Wir sehen sie im Sternbild Schlange (Serpens).

Der Sternhaufen M16 enthält massereiche Sterne. Diese verströmen energiereiches ultraviolettes Licht und mächtige Winde. Das formt und erodiert die kosmischen Säulen, die dabei zerfallen. Die turbulente Umgebung im Sternbildgsgebiet von M16 ist wahrscheinlich der Umgebung, in der unsere Sonne einst entstanden ist, sehr ähnlich.

Das detailreiche Bild kombiniert Aufnahmen der Weltraumteleskope Hubble (sichtbares Licht) und Chandra (Röntgenstrahlung). Im Video erklingen Sterne und Staub, während sich die Linie der Sonifikation von links nach rechts schiebt. Die senkrechte Position zeigt die Tonhöhe.

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Eisfischen nach kosmischen Neutrinos

Blick in ein Bohrloch, in dessen Mitte eine lange Stange verschwindet. Das Schmelzloch führt tief ins Eis und ist oben mit silbrig reflektierendem Material ausgekleidet.
Bildcredit: NSF, B. Gudbjartsson, IceCube Collaboration

Forschende schmelzen Löcher in das Ende der Welt. Es sind fast 100 Löcher nahe dem Südpol. Sie dienen als astronomisches Observatorium. Hier senkt sich gerade ein langes Seil im IceCube Neutrino Observatorium in einen senkrechten See. Es ist mit Detektoren für Licht besetzt, die so groß sind wie Basketbälle. Das Wasser in jedem Loch gefriert schnell wieder.

Die Messgeräte am Seil sind besonders empfindlich für blaues Licht. Es wird im klaren Eis der Umgebung abgestrahlt. Das Licht stammt von Sekundärteilchen, die sich schnell bewegen. Sie werden freigesetzt, wenn sehr ergiereiche Neutrinos mit den Molekülen im Eis kollidieren. Die Neutrinos entstehen bei gewaltigen Vorgängen im Universum. Inzwischen wies IceCube viele dieser erhellenden Neutrinos nach.

Auf diesem Bild wird im Jahr 2010 eine der letzten Detektorketten für den IceCube in den eisigen Abgrund gesenkt. IceCube ist damit der größte Neutrino-Detektor der Welt. Nun werden die beispiellosen Entdeckungen gewürdigt. Diese Woche wurde bekannt gegeben, dass ein Gründungsmitglied der IceCube Collaboration den Nobelpreis in Physik erhält.

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Interferenzbögen über New Jersey

Über einem Dachgiebel leuchten Interferenz-Regenbögen wie ein bunter Tunnel aus Licht am bewölkten Himmel.
Bildcredit und Bildrechte: John Entwistle

Welcher Regenbogen kann das auch? Die Ausläufer des Wirbelsturms „Florence“ zogen 2018 über die Küste von New Jersey in den USA. Dann brach die Sonne hervor. In der Gegenrichtung entstand eine ungewöhnliche Erscheinung: ein Saal aus Regenbögen.

Sehr zur Freude des Fotografen und seiner Tochter folgte eine Schau, die eine halbe Stunde dauerte. Lebhaft leuchteten überzählige Regenbögen auf und verschwanden wieder. Allein dieses Einzelbild zeigt ganze fünf Regenbögen.

Überzählige Regenbögen entstehen nur, wenn bei Regen alle fallenden Tröpfchen ungefähr gleich groß sind. Der Durchmesser ist außerdem kleiner als ein Millimeter. Das Sonnenlicht wird im Inneren des Regentropfens durch die Strahlenoptik reflektiert. Doch es kommt zusätzlich zu Interferenzen. Dieses Wellenphänomen ist ähnlich, wie sich Wellen auf einem Teich kräuseln, wenn man einen Stein hineinwirft.

Überzählige Regenbögen kann man sogar nur mit der Welleneigenschaft des Lichts erklären. Sie wurden erstmals um 1800 beschrieben. Das gilt als früher Beleg für die Wellennatur des Lichts.

Himmlische Überraschung: Was zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)

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Die Geister von fünf Supernovae

Fünf Supernovae, ein offener Sternhaufen und der Kaulquappennebel sind hier dargestellt. Rechts unten ist der verworrene Spaghettinebel.

Bildcredit und Bildrechte: Stephane Vetter, Yann Sainty; Text: Cecilia Chirenti (NASA GSFC, UMCP, CRESST II)

Die Geister von fünf Supernovae spuken in diesem prächtigen Bild, das einen großen Bereich am Himmel zeigt. Es entstand im Oukaïmeden-Observatorium in Marokko. Die Beobachtungszeit ungefähr 200 Stunden. Das Bildfeld liegt im Sternbild Fuhrmann (Auriga). Es ist so breit wie tausend Vollmonde nebeneinander.

Von links nach rechts sind die hier sichtbare Supernovaüberreste: G181.1+9.5, G182.4+4.3, G179.0+2.6, G180.0−1.7 (Sh2-240, der Spaghettinebel), und G178.2−4.2. Im beschrifteten Bild sind sie markiert. Auch der offene Sternhaufen M37 und der Kaulquappennebel sind eingekreist.

Jede dieser Explosionen breitet sich im All aus. Daher bilden sie wachsende Schalen aus erschüttertem Gas und feinen Filamenten. Diese sind hier in Rot (Wasserstoff) und Blau (Sauerstoff) abgebildet.

Die Sterne explodierten vor langer Zeit, und zwar unabhängig voneinander. Ihre Distanzen zur Erde sind verschieden. Sie betragen Tausende Lichtjahre. Das Alter schätzt man auf bis zu Zehntausende Jahre. Also hätten Menschen in der Urzeit beobachten können, wie diese „neuen Sterne“ über Wochen oder Monate aufleuchteten und dann wieder verschwanden.

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McGetchin: ein neuer Mondkrater

Das Vorher-Bild zeigt eine Mondoberfläche, die von vielen kleinen Kratern übersät ist. Das Nachher-Bild zeigt denselben Ort. Doch er wird nun von einer großen, dunklen Vertiefung eingenommen, der von einem Grat umgeben ist, der zur Oberfläche hin abfällt.

Bildcredit: NASA/GSFC/Intuitive Machines; Text: Keighley Rockcliffe (NASA GSFC, UMBC CSST, CRESST II)

Auf dem Mond entstand ein einzigartiger Krater! Ein Komet oder Planetoid stürzte irgendwann zwischen April und Mai 2024 auf den Mond. Er war etwa so groß wie ein Buckelwal (ungefähr 10-20 Meter).

Die Raumsonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) schickte diese Bilder der Mondoberfläche, die vor und nach dem Ereignis entstanden. LRO überwacht den Mond monatlich.

Der Krater, der beim Einschlag entstand, ist etwa so groß wie zwei Fußballfelder. Er wurde nach McGetchin benannt, einem Mondwissenschaftler aus der Apollo-Ära. So große Krater erwartet man nur ungefähr alle 132 Jahre!

Nach dem Einschlag wurden Wärmebilder aufgenommen. Sie zeigten einen großen kalten Fleck um den warmen Krater. Einschläge auf der Oberfläche wirbeln Mondgestein auf. Dadurch wird es weniger dicht und kann Wärme schlechter speichern. Die losen Mondsedimente nennt man Regolith.

Das Ereignis betraf also eine deutlich größere Fläche als den Krater, den wir sehen. Er wird uns helfen, die Mondoberfläche deutlich besser zu verstehen. Außerdem erinnert er uns daran, dankbar zu sein, dass die Erde eine Atmosphäre hat.

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Cassini nähert sich Saturn

Videocredit und -rechte: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, NASA, ESA, S. Van Vuuren et al.; Musik: Adagio for Strings (New Yorker Philharmoniker)

Wie sieht es aus, wenn man sich dem riesigen Planeten Saturn nähert? Man muss darüber nicht phantasieren, denn der Raumsonde Cassini gelang das 2004. Sie nahm beim Anflug Tausende Bilder auf. Weitere Hunderttausende folgten beim Eintritt in den Orbit.

Einige von Cassinis frühen Bildern wurden digital bearbeitet, beschnitten und zu diesem Video kombiniert. Es ist Teil des IMAX-Filmprojekts „In Saturn’s Rings„. Ein Abschnitt zeigt, wie Saturn bei der Annäherung immer größer wird, während Titan unten vorbeirauscht.

Saturn wirbelt im Hintergrund herum, während Cassini über den Mond Mimas fliegt. Der große Krater Herschel ist klar erkennbar. Saturns majestätische Ringe werden immer breiter, während Cassini die sehr dünne Ringebene durchquert. Die Ringe werfen dunkle Schatten auf Saturn. Schließlich kommt der rätselhafte Mond Enceladus mit seinen eisigen Geysiren ins Bild. Mit dem Manöver der Annäherung endet der Flug.

Die Raumsonde Cassini forschte mehr als ein Jahrzehnt bei Saturn. Dabei gelangen viele Entdeckungen. Im Jahr 2017 ging der Treibstoff zur Neige. Daher wurde die Sonde gezielt in Saturns Atmosphäre versenkt, wo sie bestimmt geschmolzen ist.

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Milchstraße über Yellowstone

Über dem künstlich beleuchteten Silex Spring, dessen türkise Farbe von Bakterien stammt, wölbt sich die Milchstraße. Aus dem Tümpel steigt Dampf aus, weil das Wasser vom Yellowstone-Hotspot erhitzt wird.
Bildcredit und Bildrechte: Dave Lane

Die Milchstraße entstand nicht aus diesem dampfenden, farbigen Teich. Er ist etwa zehn Meter breit und als Silex-Quelle bekannt. Er befindet sich im Yellowstone Nationalpark in Wyoming in den USA.

Die heiße Quelle wird künstlich beleuchtet. Ihre Farben stammen von Schichten aus Bakterien. Aus der Quelle steigt Dampf auf, weil unterirdisches Magma, das mit dem Yellowstone-Hotspot in Verbindung steht, sie aufheizt. Unabhängig davon biegt sich in weiter Ferne oben das zentrale Band der unserer Galaxis, der Milchstraße. Der Eindruck eines Bandes entsteht durch Milliarden von Sternen. Das Panorama entstand aus 16 einzelnen Aufnahmen aus dem Jahr 2014.

Vor zirka 640.000 Jahren brach der Yellowstone-Hotspot schon einmal als Supervulkan aus. Wenn das wieder passiert, ist ein großer Teil von Nordamerika davon betroffen.

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Die Sonne betrachten

Vor der Sonne liegen mehrere Silhouetten. Unten erkennt man Leute, die die Sonne beobachten. Oben deckt der riesige Mond einen Teil der Sonne ab, sodass nur eine Sichel zu sehen ist.
Bildcredit und Bildrechte: Steven Gilbert

Habt ihr in letzter Zeit unseren Heimatstern betrachtet? Dieses Bild zeigt die Sonne. Links oben ist sie teilweise vom Mond verdeckt. Unten stehen Erdlinge vor der Sichel. Sie beobachten die Sonnenfinsternis. Die Silhouetten wurde 2012 in der Glen Canyon National Recreation Area in der Nähe von Page fotografiert. Page liegt in Arizona in den USA. Dort erklärten Park-Ranger und Astronom*innen den Zuschauern das ungewöhnliche Ereignis. Rechts unter der dunklen Silhouette des Mondes zeichnet sich auf der Sonne eine schwache Gruppe an Sonnenflecken ab.

Diese Woche gibt es wieder eine Sonnenfinsternis. Viele Menschen, die sich im Nordosten von Nordamerika, in Europa und im Nordwesten von Afrika aufhalten, sehen die Sonne teilweise verfinstert. Auf einem schmalen Streifen auf der Erde erlebt man sogar eine totale Sonnenfinsternis. Dieser Pfad verläuft von Grönland bis Spanien. Offen bleibt die Frage, ob man während der Totalität Sternschnuppen der Perseïden sieht, die gerade den Höhepunkt erreichen.

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