Autor: Benjamin Knispel

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Polar-Korona

Panoramaufnahme einer isländischen Landschaft mit See im Vordergrund. Am Himmel ist sehr helles Polarlicht in rot, grün, und violett zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Roi Levi

Dank des Maximums des 25. Sonnenzyklus war das Jahr 2025 großartig für Nordlichter (und Südlichter). Die starke Aktivität der Sonne dürfte im Jahr 2026 noch andauern. Genießt dieses spektakuläre Polarlicht, während ihr den Beginn des neuen Jahrs feiert. Das Nordlicht erfüllte den sternenbedeckten Nachthimmel über dem Kirkjufell in Island.

Die eindrucksvolle Polarlicht-Korona strahlte während eines starken geomagnetischen Sturms. Er entstand im März 2025 durch intensive Sonnenaktivität während der Tagundnachtgleiche. Wenn ihr direkt von unten in die Schleier eines Polarlichts blickt, könnt ihr so eine Korona sehen. Das Panorama der nordischen Landschaft und des eindrucksvollen Schauspiels am Himmel besteht aus 21 Einzelbildern.

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Der Krebsnebel M1

Vor einem schwarzen, sternenbesetzten Hintergrund steht eine ovale Wolke mit faseriger Struktur. DIe Fasern leuchten weiß, rot und blau und der Kernbereich der Wolke leuchtet diffus gelblich.

Bildcredit und Bildrechte: Alan Chen

Solch ein Durcheinander hinterlässt ein Stern, wenn er explodiert. Der Krebsnebel entstand in einer Supernova, die man im Jahr 1054 beobachtete. Ihn durchziehen rätselhafte Filamente. Diese Fasern sehen nicht nur ziemlich kompliziert aus, sie haben scheinbar auch weniger Masse, als die Supernova ausgeworfen hat. Zudem scheinen sie sich schneller auszudehnen, als von einer freien Explosion zu erwarten ist.

Dieses Bild hat ein Amateurastronom in Leesburg in Florida in den USA in drei Nächten des letzten Monats fotografiert. Dazu nahm er Einzelbilder in den drei Grundfarben auf. Zusätzliche Details fing er im charakteristischen Leuchten des Wasserstoffs ein.

Der Krebsnebel ist rund 10 Lichtjahre groß. Im Zentrum des Nebels befindet sich ein Pulsar. Das ist ein Neutronenstern, der so viel Masse wie die Sonne hat, dabei aber nur so groß wie eine Stadt ist. Der Krebspulsar dreht sich einer Sekunde rund 30-mal um die eigene Achse.

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Rätsel: Kleine rote Punkte im frühen Universum

Sechs Einzelbilder in zwei Reihen von je drei Bildern. Auf jedem Bild ein unscharfer roter Punkt auf schwarzem Hintergrund und zwei Zeilen Text am jeweils oberen Rand.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, JWST; Dale Kocevski (Colby College)

Was sind diese kleinen roten Punkte? Niemand kennt die Antwort auf diese Frage. Astronom*innen entdeckten sie erst im letzten Jahr. Inzwischen fanden sie mit dem Weltraumteleskop James Webb Hunderte kleine rote Punkte im frühen Universum.

Kleine rote Punkte leuchten extrem schwach. Man findet sie regelmäßig auf lang belichteten Aufnahmen, die für andere Zwecke gemacht werden.

Derzeit diskutieren Fachleute darüber, was die kleinen roten Punkte sind und welche Bedeutung sie wohl haben. Mögliche Erklärungen sind: extrem massereiche Schwarze Löcher in Gas- und Staubwolken, auf die Materie einströmt; Ausbrüche von Sternbildung in jungen Galaxien, die durch Staub gerötet sind; und schließlich Gaswolken, die von dunkler Materie gespeist werden.

Diese Bilder zeigen sechs kleine rote Punkte, die fast strukturlos sind. Bei jedem steht der Name des JWST-Programms, bei dem sie entdeckt wurden. Außerdem steht bei allen der Wert ihrer kosmologischen Rotverschiebung z. Sie ist ein Maß für die Entfernung. Forschende suchen außerdem im nahen Universum nach den Objekten, die aus früheren kleinen roten Punkten entstanden sein könnten.

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Die Sonne und ihre fehlenden Farben

Ein regenbogenfarbiges Spektrum des Sonnenlichts, das zeilenweise von links oben (rot) nach rechts unten (blau) verläuft. Viele dunkle Streifen sind im Spektrum zu erkennen.

Bildcredit: Nigel Sharp (NSF), FTS, NSO, KPNO, AURA, NSF

Es ist noch immer unbekannt, warum im Licht der Sonne bestimmte Farben fehlen. Hier könnt ihr alle Farben der Sonne sehen. Dazu wurde das Sonnenlicht durch ein prismenähnliches Gerät geschickt. Das Spektrum entstand im McMath-Pierce Solar Observatory. Es zeigt, dass die scheinbar weiße Sonne Licht in fast allen Farben ausstrahlt. Aber am hellsten ist ihr gelbgrünes Licht.

Die dunklen Flecken in diesem Spektrum entstehen durch Gas an oder über der Oberfläche der Sonne. Es absorbiert das darunter abgestrahlte Sonnenlicht. Verschiedene Gase absorbieren Licht unterschiedlicher Farben. So lässt sich bestimmen, aus welchen Gasen die Sonne besteht. Helium zum Beispiel wurde 1868 zuerst im Sonnenspektrum entdeckt und dann später hier auf der Erde gefunden. Heute sind die meisten dieser Absorptionslinien identifiziert – aber nicht alle.

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Das Universum, das wir beobachten können

Eine kreisförnige Karte des Universums. In der Mitte steht das Sonnensystem. Um es herum radial nach außen nahe und ferne Galaxien, frühere Materie und der kosmische Mikrowellenhintergrund am äußeren Rand.

Illustrationscredit und Lizenz: Wikipedia, Pablo Carlos Budassi

Wie weit könnt ihr sehen? Das beobachtbare Universum ist alles, was ihr sehen könnt und alles, was ihr gerade jetzt sehen könntet – wenn eure Augen die gesamte Strahlung sehen könnten. Das am längsten gelaufene Licht, das wir sehen könnten, stammt aus dem kosmischen Mikrowellenhintergrund. Er entstand vor rund 13,8 Milliarden Jahren. Damals war das Universum lichtundurchlässig wie dichter Nebel. Einige Neutrinos und Gravitationswellen ums uns herum kommen aus noch größerer Entfernung. Aber die Menschheit verfügt noch nicht über die Technologie, um sie zu beobachten.

Das Bild zeigt das beobachtbare Universum. Im Bild wird der Maßstab nach außen immer kleiner. In der Mitte stehen Erde und Sonne, umgeben von unserem Sonnensystem und nahen Sternen. Um sie herum seht ihr nahe Galaxien, entfernte Galaxien, Stränge aus der ersten Materie und den kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Kosmolog*innen gehen meist davon aus, dass unser beobachtbares Universum nur der nahe gelegene Teil des größeren gesamten Universums ist. In ihm gelten überall dieselben Gesetze der Physik. Es gibt weitere Theorien, die eher spekulativ sind. Demnach ist unser Universum Teil eines größeren Multiversums. Darin gibt es entweder andere physikalische Konstanten, oder es gelten andere Gesetze der Physik. Es könnte auch zusätzliche Dimensionen oder kleine zufällige Abweichungen von unserem normalen Universum geben.

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Saturns Ringebene überqueren

Der Saturn ist als goldgelbe, quergestreifte formatfüllende Kugel bei fast voller Beleuchtung zu sehen. In der oberen Kugelhälfte sind bänderförmige gebogene Schatten des Ringsystems zu sehen. Das Ringsystem läuft als sehr schmaler, blauer Strich mittig horizontal durch das Bild.

Bildcredit: NASA, ESA, JPL, ISS, Cassini-Bildgebungsteam; Bearbeitung: Fernando Garcia Navarro

Wenn das der Saturn ist, wo sind dann seine Ringe? Als Saturns „Anhängsel“ im Jahr 1612 verschwanden, verstand Galileo nicht, warum. Im Verlauf desselben Jahrhunderts wurde klar, dass Saturns ungewöhnliche Ausbuchtungen Ringe sind. Diese Ringe verschwinden scheinbar, wenn die Erde ihre Ebene kreuzt. Das liegt daran, dass die Saturnringe um ein Vielfaches dünner sind als eine Rasierklinge im gleichen Maßstab.

In den Jahren 2004 bis 2017 umkreiste die robotische Raumsonde Cassini den Saturn. Während ihrer Mission durchquerte sie häufig die Ringebene des Planeten. Der interessierte spanische Amateurastronom Fernando Garcia Navarro grub einige Bilder aus dem umfangreichen Online-Archiv der Cassini-Rohbilder aus. Sie stammen von einer Durchquerung der Ringebene aus dem Februar 2005. Das hier gezeigte Bild ist das beeindruckende Ergebnis. Es wurde digital zugeschnitten und in aussagekräftigen Farben dargestellt.

Die dünne Ringebene des Saturn ist blau zu erkennen. Die Bänder und Wolken in der oberen Atmosphäre des Saturn sind goldfarben. Details der Saturnringe zeigen sich als dunkle Schatten auf dem Planeten. Die Monde Dione und Enceladus erscheinen als Verdickungen der Ringe.

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Eine Supermond-Korona

Der volle Mond leuchtet durch dünne Wolken, deren wellige Struktur sichtbar ist. Der Mond ist umgeben von konzentrischen farbigen Ringen, die einem kreisrunden Regenbogen ähneln.

Bildcredit und Bildrechte: Eric Houck

Diese bunten Ringe um den Mond sind eine Korona. Ihr könnt solche Ringe manchmal sehen, wenn der Mond durch dünne Wolken leuchtet. Der Effekt entsteht durch die Beugung des Lichts an gleich großen Wassertropfen, die sich in einer weitgehend lichtdurchlässigen Wolke vor dem Mond befinden.

Verschiedene Farben des Lichts entsprechen verschiedenen Wellenlängen. Deswegen wird jede Farbe unterschiedlich stark gebeugt und abgelenkt. Lichthöfe um den Mond sind einer der wenigen farbigen Beugungseffekte, die ihr mit bloßem Auge leicht erkennen könnt.

Dieses Foto einer Mondkorona entstand letzte Woche beim Supermond in der Nähe von Knights Ferry in Kalifornien in den USA. Rechts neben dem Vollmond leuchtet der orangefarbene Riesenstern Botein. Auch um die Sonne gibt es ähnliche Koronen. Sie sind in der Regel schwerer zu erkennen, weil die Sonne so hell ist.

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Mondfinsternis mit Doppelhelix

Weitwinkelbild des Nachthimmels über einem Radioteleskop in der unteren, linken Bildecke. A, Himmel schlängelt sich die Milchstraße von links oben nach rechts unten. Von rechts unten nach links oben schlängelt sich deutlich lichtschwächer das Zodiakallichts. Am oberen Bildrand steht der verfinsterte Mond als orange Scheibe im Zodiakallicht.

Bildcredit und Bildrechte: Chunlin Liu

Dieses Bild entstand zu einem bestimmten Zeitpunkt, damit es eine totale Mondfinsternis zeigt. Zusätzlich enthielt es eine echte Überraschung.

Zunächst zur Finsternis: Der Mond befindet sich vollständig im Schatten der Erde. Er ist als orangefarbene Scheibe nahe dem oberen Bildrand zu sehen. Ihre orange Farbe entsteht durch den kleinen Anteil roten Lichts, das die irdische Atmosphäre streut. Dabei entstehen Farben wie beim Sonnenuntergang.

Nun die Überraschung: Einer der scheinbaren Stränge der Doppelhelix ist die Milchstraße. Das ist die zentrale Scheibe unserer Heimatgalaxie. Das zweite Band ist Zodiakallicht. Das ist Sonnenlicht, das von Staub in unserem Sonnensystem gestreut wird. Sie schneiden sich, weil sie sich in zwei zueinander geneigten Ebenen befinden. In der einen Ebene wandert der Staub um unsere Sonne. In der anderen Ebene umrunden die Sterne unsere Galaxie. Dieser gut bekannte Winkel zeigt sich in diesem Bild sehr deutlich.

Das Weitwinkelbild in der Mercator-Projektion reicht von einem Horizont bis zum anderen. Es wurde Anfang September beim Mingantu-Observatorium aufgenommen, das in der Inneren Mongolei in China steht.

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