Das Sonnenspektrum mit fehlenden Farben

Das Bild zeigt alle Farben der Sonne, die wir sehen. Die Farben sind in langen Zeilen angeordnet, die von oben nach unten von Rot über Gelb, Grün bis Blau sortiert sind. Die dunklen Streifen zeigen, wo gasförmige Atome oder Moleküle Licht ausfiltern.
Bildcredit: Nigel Sharp (NSF), FTS, NSO, KPNO, AURA, NSF

Warum fehlen im Sonnenlicht fehlen manche Farben? Das wissen wir immer noch nicht. Hier sind alle Farben der Sonne gezeigt, die wir sehen. Dazu wurde Sonnenlicht durch ein Instrument mit Prisma geleitet. Das Spektrum entstand am McMath-Pierce-Sonnenobservatorium. Es zeigt, dass unsere Sonne zwar weiß erscheint, tatsächlich aber Licht in fast jeder Farbe abstrahlt. Im gelbgrünen Spektralbereich leuchtet sie am hellsten.

Die dunklen Streifen im Spektrum stammen von Gasen, die sich in der Oberfläche der Sonne befinden oder darüber. Sie absorbieren das Licht der Sonne, das darunter abgestrahlt wird. Jede Art von Gas absorbiert eine andere Farbe des Lichts. Diese dunklen Streifen verraten uns also, aus welchen Gasen die Sonne besteht. Helium zum Beispiel wurde 1870 erstmals in einem Spektrum der Sonne entdeckt. Erst danach fand man es auch hier auf der Erde. Inzwischen konnte man die Mehrheit der Absorptionslinien im Spektrum bestimmen – aber noch nicht alle.

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Höhepunkte des nördlichen Herbsthimmels

Diese Karte ist wie eine Uhr gestaltet. Sie zeigt, was man diesen Herbst am Abendhimmel sieht.
Illustrationscredit und -rechte: Universe2go.com; Detailbeschreibung der Grafik: astroshp.de

Was leuchtet in dieser Jahreszeit am Nachthimmel? Diese Grafik zeigt ein paar Höhepunkte auf der Nordhalbkugel der Erde. Die Grafik ist wie ein Ziffernblatt angeordnet. Unten ist die Mitte. Frühe (nördliche) Ereignisse am Herbsthimmel sind links aufgefächert, späte Ereignisse liegen rechts. Objekte in der Nähe der Erde liegen näher an der Figur mit Teleskop, die unten in der Mitte steht. Fast alles, was hier dargestellt ist, sieht man ohne Teleskop.

Wie zu jeder Jahreszeit treten Jahr für Jahr dieselben Sternbilder auf. Mitte November erreicht der Meteorstrom der Leoniden wie gewöhnlich seinen Höhepunkt. Auch die Internationale Raumstation (ISS) sieht man zeitweise als hellen Punkt. Wenn die Sonne untergegangen ist, zieht sie langsam über den Himmel. Diesen Herbst leuchten die Planeten Jupiter und Mars am Abendhimmel. Gegen Ende des Herbstes sieht man auch Saturn nur noch am Abend.

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Rover 1A hüpft auf dem Asteroiden Ryugu

Das Bild wirkt unruhig und verschwommen. Links ist die Oberfläche des Asteroiden 162173 Ryugu, rechts strahlen helle diffuse Lichter.
Bildcredit und Bildrechte: ISAS, JAXA, Mission Hayabusa2

Der Asteroid 162173 Ryugu ist etwa einen Kilometer groß. Auf seiner Oberfläche hüpfen neuerdings zwei kleine Roboter umher. Die beiden sind jeweils etwa so groß wie eine kleine Bratpfanne. Sie bewegen sich in der geringen Gravitation, indem sie hüpfen. Dabei bleiben sie etwa 15 Minuten oben und landen dann ein paar Meter entfernt. Am Samstag schickte der Rover 1A bei einem seiner ersten Sprünge ein frühes Bild seiner neuen Heimatwelt. Ihr seht sie links.

Am Freitag löste sich die Landesonde MINERVA-II-1 von ihrer Sonde Hayabusa2, entkoppelte die Rover 1A und 1B und landete dann auf Ryugu. Die Erforschung von Ryugu liefert der Menschheit nicht nur Information über Ryugus Oberfläche und sein Inneres. Wir erfahren auch, welche Materialien im frühen Sonnensystem für die Entwicklung von Leben verfügbar waren.

Es ist geplant, noch zwei weitere hüpfende Rover auszusetzen. Außerdem soll Hayabusa2 eine Probe der Oberfläche von Ryugu nehmen und diese noch vor 2021 für eine genaue Untersuchung zur Erde schicken.

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Äquinoktium: Analemma über den Steinen von Callanish

Hinter den Steinen von Callanish geht die Sonne auf. Die Schatten der Monolithe fallen nach vorne auf die grüne Wiese. Am blauen Himmel ist ein Muster aus Sonnenpunkten, das eine 8-förmige Schleife bildet. Es ist ein Analemma.
Bildcredit und Bildrechte: Giuseppe Petricca

Kehrt die Sonne jeden Tag zur selben Zeit zum selben Punkt am Himmel zurück? Nein. Eine visuelle Antwort auf diese Frage ist ein Analemma. Das ist ein Kompositbild, das im Laufe eines Jahres am selben Ort immer zur gleichen Zeit fotografiert wird. Die Bilder für dieses Analemma wurden alle paar Tage um 4 Uhr nachmittags bei Callanish fotografiert. Callanish ist ein Dorf auf den Äußeren Hebriden in Schottland, das zum Vereinigten Königreich gehört.

Im Vordergrund stehen die Steine von Callanish, dieser Steinkreis wurde um 2700 v. Chr. in der Bronzezeit errichtet. Es ist nicht bekannt, ob die Platzierung der Callanish-Steine eine astronomische Bedeutung hatte oder hat. Die letztgültige Ursachen für die Achterschleife eines Analemmas ist die Neigung der Erdachse sowie die Elliptizität der Erdbahn um die Sonne. Zu den Sonnwenden steht die Sonne am oberen oder unteren Ende des Analemmas. Äquinoktien jedoch entsprechen den Mittelpunkten des Analemmas – nicht der Schnittpunkt. Heute um 3:54 Uhr MESZ (1:54 UT) ist Äquinoktium („gleiche Nacht“), wenn Tag und Nacht auf dem ganzen Planeten Erde gleich sind. Viele Kulturen feiern die Änderung der Jahreszeit zum Äquinoktium.

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Fensterplatz über der Hudson Bay

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.
Bildcredit und Bildrechte: Ralf Rohner

Am 18. August bot ein ein Fensterplatz auf dem Nachtflug von San Francisco nach Zürich diese reizende Aussicht. Ein Schleier aus farbigem Licht war am Himmel über der Hudson Bay drapiert. Das Bild entstand aus sechs kurz belichteten Aufnahmen. Sie wurden aus der Hand fotografiert und digital kombiniert.

Die Szene zeigt die schimmernden Nordlichter kurz vor Sonnenaufgang, als die näherrückende Sonne den nordöstlichen Horizont hoch oben beleuchtete. Sie zeigt auch den Blitz eines Perseïdenmeteors, der unter den Deichselsternen des nördlichen Großen Wagens seine Spur zog. Die Spur zeigte wenige Tage nach dem Höhepunkt des Meteorstroms noch quer über den Himmel zum Perseus.

Schöne Polarlichter und Meteore treten hoch über kommerziellen Flügen in der oberen Erdatmosphäre auf, in Höhen von ungefähr 100 Kilometern. Die Polarlichter entstehen durch energiereiche geladene Teilchen in der Magnetosphäre, Meteore sind Spuren von Kometenstaub.

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Die irreguläre Galaxie NGC 55

Eine schmale Galaxie läuft schräg durchs Bild. Ihre Mittelachse ist von rosaroten Sternbildungsregionen und blauen Sternhaufen durchzogen. Außen herum sind wenige Sterne verteilt.
Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Die irreguläre Galaxie NGC 55 ähnelt vermutlich der Großen Magellanschen Wolke (GMW). Die GMW ist ungefähr 180.000 Lichtjahre entfernt und eine gut bekannte Begleitgalaxie unserer Milchstraße. Auf Detailbildern ähnelt die GMW einer Balkenspirale. NGC 55 ist dagegen ungefähr 6 Millionen Lichtjahre entfernt und gehört zur Sculptor-Gruppe im Sternbild Bildhauer.

NGC 55 ist ungefähr 50.000 Lichtjahre groß. Wir sehen sie fast genau von der Seite. Sie präsentiert uns ein flaches, schmales Profil. Damit bildet sie einen Kontrast zur GMW, die wir von oben sehen. In der GMW bilden große Emissionsnebel Regionen mit Sternbildung, und auch in NGC 55 entstehen offenbar neue Sterne. Dieses Galaxienporträt zeigt viele Details. Es betont den hellen Kern in NGC 55, den Staubwolken, verräterische rosarote Regionen mit Sternbildung und junge blaue Sternhaufen kreuzen.

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Sterne und Staub in der Südlichen Krone

Helle Sterne sind von blauen Nebeln umgeben. Dazwischen befinden sich auch Herbig-Haro-Objekte mit gekrümmten Staubbögen. Um die blauen Nebel sind dunkle Nebel verteilt. Sie verdecken Sterne, die dahinter liegen.
Bildcredit und Bildrechte: Josep Drudis

Kosmische Staubwolken und junge Sterne mit viel Energie sind auf dieser Ansicht verteilt. Sie ist weniger als 500 Lichtjahre entfernt und entstand mit einem Teleskop. Wir finden den Ausschnitt im Norden der Südlichen Krone (Corona Australis). Blaue Staubwolken verdecken das Licht der Sterne in der Milchstraße dahinter.

Der eindrucksvolle Komplex besteht aus den Reflexionsnebeln NGC 6726, NGC 6727 und IC 4812. Die charakteristische Farbe entsteht, wenn der kosmische Staub das blaue Licht der heißen, jungen Sterne in der Region reflektiert. Der Staub verdeckt auch Sterne, die gerade erst entstehen.

Rechts oben ist der kleinere gelbliche Nebel NGC 6729. Er krümmt sich um den jungen veränderlichen Stern R Coronae Australis. Eingebettete neue Sterne komprimierten die leuchtenden Bögen und Schleifen in der Nähe der Ausströmungen. Man bezeichnet sie als Herbig-Haro-Objekte.

Am Himmel ist dieses Sichtfeld ungefähr 1 Grad breit. Das entspricht in der geschätzten Entfernung der nahen Sternbildungsregion fast 9 Lichtjahren.

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Der Kokonnebel in einem detailreichen Feld

Das Sternfeld im Bild wirkt leicht vernebelt. Rechts oben schimmert ein zarter blau-rosa Nebel mit dunklen Schlieren.
Bildcredit und Bildrechte: Marcel Drechsler (Mediendesign)

Im Kokonnebel entsteht ein neuer Sternhaufen. Der kosmische Kokon rechts oben durchbricht außerdem eine lange Spur aus undurchsichtigen interstellaren Staubwolken, die links daneben verläuft.

Der Kokonnebel ist als IC 5146 katalogisiert. Er ist fast 15 Lichtjahre groß und ungefähr 3300 Lichtjahre entfernt. Wir finden ihn im nördlichen Sternbild Schwan (Cygnus). Wie auch andere Regionen mit Sternbildung wird sie von rot leuchtendem Wasserstoff markiert, der von jungen, heißen Sternen angeregt wird, und blauem Staub, der Sternenlicht reflektiert. Der Staub liegt am Rand einer Molekülwolke, die man kaum sieht.

Der helle Stern mitten im Nebel ist wahrscheinlich nur ein paar Hunderttausend Jahre alt. Er liefert die Energie für das Leuchten des Nebels, während er langsam einen Raum im Staub und Gas der Molekülwolke aushöhlt. Diese farbige Ansicht des Kokonnebels ist außergewöhnlich detailreich. Sie folgt den Strukturen in und um das staubige Gebiet mit Sternbildung.

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