Der Mond hinter heißer Lava aus dem Ätna

Links geht der Mond hinter dem Ätna unter. Rechts daneben sprüht flüssige Lava vor dem dunklen Nachthimmel nach oben. Durch die heiße Luft wirkt der Mond verschwommen und gekräuselt.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace (GreenFlash.Photo)

Was ist mit dem Mond passiert? Nichts, aber mit dem Bild des Mondes ist was geschehen. Die Hitze einer vulkanischen Lavafontäne wärmte die Luft in der Umgebung auf. Das machte sie turbulent. Daher brach sie das Licht, das hindurchdringt, anders als sonst. Das führte dazu, dass die Lava scheinbar den Mond schmilzt.

Im Bild geht der Stör-Vollmond hinter dem Ätna in Italien unter. Der Vulkan brach vor etwa einer Woche aus. Die Fotografin schoss zwei Bilder kurz nacheinander mit derselben Kamera am selben Objektiv und kombinierte sie. Das erste Bild war eine kurz belichtete Aufnahme. Sie zeigt die Details, wie der Mond untergeht. Die zweite Aufnahme entstand wenige Minuten nach dem Monduntergang. Sie ist länger belichtet und zeigt die Details der Lavaströme.

Auf der Erde sehen wir Sonne, Mond, Planeten und Sterne immer hinter der Atmosphäre, die sie verzerrt. Dadurch können vertraute Himmelskörper eine ungewöhnliche Form haben. Die Lufthülle kann aber auch den Sonnenuntergang verlängern oder lässt den Mond mehrere Minuten früher aufgehen.

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Polarlichter um Saturns Nordpol

Wir sehen den Planeten Saturn schräg von oben, die Ringe bilden ein breites Oval, das oben und unten über den Planeten hinausreicht. Oben am Pol leuchtet ein cyanblaues Polarlicht in Form einer Spirale.
Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, OPAL-Programm, J. DePasquale (STScI), L. Lamy (Observatoire de Paris-PSL)

Sind Polarlichter auf Saturn ähnlich wie auf der Erde? Das wollte man im September 2017 herausfinden. Dazu beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini zur selben Zeit Saturns Nordpol. Cassini gerade ihre letzten Bahnen um den Gasriesen. Dank Saturns Neigung war der Nordpol von der Erde aus gut sichtbar.

Die Bilder der Polarlichter entstanden in Ultraviolett. Die aktuellen Bilder von Hubble im sichtbaren Licht zeigen die Wolken und Ringe auf Saturn. Die Daten wurden zu dem oben gezeigten Bild kombiniert. Saturns Polarlichter bilden ganze oder offene Ringe um den Pol, ähnlich wie auf der Erde. Aber anders als auf der Erde laufen Saturns Polarlichter häufig in Spiralen. Außerdem leuchten sie kurz vor Mitternacht und in der Dämmerung am hellsten. Bei Saturns Polarlichtern verbindet sich anscheinend das innere Magnetfeld des Planeten gut mit dem nahen Sonnenwind, der sich ständig ändert. Das ist anders als bei Jupiter.

Saturns Südlichter wurden 2004 auf gleiche Weise fotografiert. Damals hatte man von der Erde aus einen guten Blick auf Saturns Südpol.

Tipp: APOD im Klassenzimmer

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Eine mächtige Sonneneruption

Videocredit: SOHO-Arbeitsgemeinschaft, LASCO, ESA, NASA

Es war eine der stärksten Eruptionen der Sonne in der Geschichte. Sie ereignete sich 2003 und man konnte sie im ganzen elektromagnetischen Spektrum beobachten. Im Spektralbereich von Röntgen wurde die Sonne für kurze Zeit mehr als 100 Mal heller als sonst.

Die gewaltige Eruption erreichte die Klasse X-17. Danach folgte ein koronaler Massenauswurf (KMA). Am Tag danach trafen die energiereichen Teilchen, die dabei ausgestoßen wurden, auf die Erde. Sie riefen Polarlichter hervor und störten Satelliten. Die Bilder stammen von der Raumsonde SOHO. Die Sonde wurde in einen schildkrötenartigen Sicherheitsmodus versetzt. Das sollte Schäden durch diesen und nachfolgende Teilchenstürme von der Sonne vermeiden.

Die Ereignisse dauerten vier Stunden. Dieser Zeitrafferfilm verkürzt sie auf 10 Sekunden. Der KMA ist um die zentrale Sonnenblende herum sichtbar. Er tritt etwa drei Viertel der Videolänge auf. Zum Ende hin sind die Bilder immer stärker verrauscht, weil Protonen von den Explosionen auf SOHOs LASCO-Detektor trafen.

An einem Tag im Jahr 1859 gab es einen noch mächtigeren Sonnensturm. Seine Auswirkungen führten dazu, dass Telegrafenmasten auf der Erde Funken sprühten. Der Ausbruch ging als Carrington-Ereignis in die Geschichte ein. Solche mächtigen Sonnenstürme können den Himmel mit schönen Polarlichtern bedecken. Sie stellen aber auch eine echte Gefahr dar, denn sie können Satelliten und sogar Stromnetze auf der Erde beschädigen.

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Die Aerosole der Erde

Die nächtliche Erde ist auf dieser Visualisierung von roten, violetten, weißen und blauen Wolken überzogen, die verschiedene Arten von Aerosolen zeigen.
Credit Modellvisualisierung: NASA Earth Observatory, GEOS FP, Joshua Stevens

Diese Visualisierung stammt vom 23. August 2018 und reicht um die ganze Erde. Sie zeigt, wie die Aerosole in der Atmosphäre verteilt sind. Das Modell des Goddard Earth Observing System Forward Processing (GEOS FP) wird in Echtzeit erstellt. Es kombiniert Daten von Satelliten, welche die Erde beobachten, und Daten vom Boden. Damit berechnet man, wie verschiedener Arten von Aerosolen verteilt sind. Aerosole sind winzige feste Teilchen und Tröpfchen aus Wasser. Sie kreisen um den ganzen Planeten.

Dieses Modell vom 23. August zeigt schwarze Kohlenstoffteilchen, die von Verbrennung stammen, in Rot. Sie stammen zum Beispiel vom Rauch der Brände in den Vereinigten Staaten und Kanada. Feuer breiten sich über große Landstriche in Nordamerika und Afrika aus. Aerosole von Meersalz sind blau dargestellt. Sie wirbeln über drohenden Taifunen in der Nähe von Südkorea und Japan sowie dem Wirbelsturm, der nahe bei Hawaii aufzieht. Der violette Staub weht über afrikanischen und asiatischen Wüsten. Städte und Gemeinden erkennt man an der Konzentration von Licht. Die Daten dafür stammen von Satellitenbildern der Erde bei Nacht.

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Mars in der Nähe

Mars ist der Erde relativ nahe, und der Staubsturm auf der Oberfläche hat sich gelegt, daher konnte er sehr detailreich abgebildet werden. Unten ist die weiße Polkappe, sie bildet einen Kontrast zu der roten Oberfläche mit den dunklen Strukturen.
Bildcredit und Bildrechte: D. Peach, V. Suc, Chilescope-Team

Mars leuchtet abends immer noch hell am Himmel. Am 31. Juli erreichte er kurz nach seiner Opposition den erdnächsten Punkt. Dort war er nur 57,6 Millionen Kilometer von uns entfernt. Dieses Bild entstand nur eine Woche später. Es zeigt die fast maximale Größe der Scheibe des Roten Planeten in irdischen Teleskopen. Sie ist weniger breit als 1/74stel vom scheinbaren Durchmesser des Vollmondes.

Weite Schattierungen auf der Oberfläche prägen die Ansicht. Sie treten wieder hervor, seit der letzte planetenweite Staubsturm abklingt. Unten ist der Südpol mit seiner hellen Kappe. Das Valles Marineris verläuft mitten über die Scheibe. Gleich darunter liegt die fast runde Region Solis Lacus. Man nennt sie auch Auge des Mars. Links stehen drei markante dunkle Flecken fast senkrecht in einer Reihe. Es sind die Vulkane der Tharsis Montes.

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Der NGC-6914-Komplex

Die rot leuchtenden Wolken im Bild sind von dunklen Staubwolken durchzogen. In der Mitte schimmern blaue Reflexionsnebel.
Bildcredit und Bildrechte: Ivan Eder

Diese farbige Landschaft am Himmel umgibt NGC 6914. Sie ist eine Kontraststudie mit Sternen, Staub und leuchtendem Gas. Der Komplex aus Reflexionsnebeln ist etwa 6000 Lichtjahre entfernt. Er liegt im nördlichen Sternbild Schwan, das hoch in der Ebene der Milchstraße fliegt.

Die Silhouetten dichter interstellarer Staubwolken, rötliche Emissionsnebel aus Wasserstoff und staubige blaue Reflexionsnebel füllen die kosmische Leinwand. Heiße junge Sterne mit großer Masse strahlen UV-Licht ab. Diese Strahlung ionisieren den atomaren Wasserstoff in der Region der weiten Cygnus OB2-Assoziation. Wenn sich Protonen und Elektronen wieder verbinden (man bezeichnet das als Rekombination), entsteht das charakteristische rote Leuchten. Die eingebetteten OB2-Sterne im Schwan liefern auch das blaue Sternenlicht, das die Staubwolken im Nebel reflektieren.

Das Teleskopfeld misst fast einen Grad. Es ist in der geschätzten Entfernung von NGC 6914 etwa 100 Lichtjahre breit.

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Der nahe veränderliche Cepheid RS Pup

Der Stern RS Puppis ist von einem Nebel umgeben, der fast bildfüllend dargestellt wurde. Die Helligkeitsschwankungen des Sterns breiten sich im Nebel aus. Weil man die Lichtgeschwindigkeit kennt, kann man berechnen, wie weit der Nebel entfernt ist, indem man seine Winkelbreite misst.
Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Kulturerbe-Team; Danksagung: Howard Bond (STScI und Penn State U.)

Der pulsierende Stern RS Puppis leuchtet mitten im Bild. Er ist einer der wichtigsten Sterne am Himmel. Zufällig umgibt ihn ein markanter Reflexionsnebel. RS Puppis hat vermutlich zehnmal mehr Masse als unsere Sonne und leuchtet etwa 15.000 Mal heller.

RS Pup ist ein veränderlicher Stern vom Typ der Cepheiden. Cepheiden sind eine Klasse pulsierender Sterne, deren Helligkeit die Entfernung naher Galaxien verrät. Sie sind die erste Stufe der Skala kosmischer Distenzen. RS Pup pulsiert mit einer Periode von etwa 40 Tagen. Die regelmäßigen Schwankungen seiner Helligkeit sieht man mit einer Zeitverzögerung als Lichtecho im Nebel. Man misst nun die Zeitverzögerung und die Winkelbreite des Nebels. Außerdem kennen wir die Geschwindigkeit des Lichts. Daher konnten Astronomys mithilfe der Geometrie die Entfernung zu RS Pup auf 6500 Lichtjahre bestimmen. Die mögliche Abweichung beträgt ±90 Lichtjahre – das ist bemerkenswert wenig.

Dass man die Entfernung anhand des Echos ermittelt hat, ist eine tolle Leistung der Stellarastronomie. Damit lässt sich auch die absolute Helligkeit von RS Pup und die absolute Helligkeit anderer Cepheiden genau bestimmen. Das verbessert die Kenntnis der Distanzen zu Galaxien außerhalb der Milchstraße. Das Bild stammt vom Weltraumteleskop Hubble.

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Meer und Himmel leuchten an der Küste von Oregon

Am Oregon Coast Highway US 101 schimmerte an der Küste das Wasser blau, und auch der Sand leuchtete bei jedem Schritt auf. Über der surrealen Landschaft schimmert ein prachtvoller Sternenhimmel.
Bildcredit und Bildrechte: Rudy Montoya

Bei jedem Schritt leuchtete der Sand blau auf. Das Licht entstand durch Biolumineszenz. das blaue Leuchten schimmert auch in der Brandung. Die surreale Szene wurde letzten Monat an Meyer’s Creek Beach in Oregon in den USA fotografiert. Vorne stehen vulkanische Hügel im Meer. Am Horizont streut ein leichter Nebel das Licht.

Die Strahlen links am Horizont stammen von Scheinwerfern auf dem Oregon Coast Highway US 101. Das orangefarbene Licht rechts stammt von einem Fischerboot. In weiter Ferne steigt das Band der Milchstraße von einer dunklen Felsnase auf. Sechzehn Bilder wurden kombiniert, um die Milchstraße zu betonen und das Rauschen zu reduzieren.

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