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Mondzyklus

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Credit und Bildrechte: António Cidadão

Beschreibung: Unser Mond sieht Nacht für Nacht ein wenig anders aus. Diese Zeitraffersequenz zeigt, wie sich der Erdtrabant im Laufe eines Mondzyklus verändert. Während der Mond um die Erde läuft, sieht man nach Neumond einen immer größer werdenden Teil der von der Sonne beleuchteten Hälfte, nach Vollmond wird der sichtbare beleuchtete Teil wieder kleiner.

Der Mond zeigt der Erde immer dieselbe Seite. Wenn der Mond während seines Zyklus seine elliptische Bahn um die Erde entlangwandert, ändert sich seine scheinbare Größe geringfügig. Außerdem sieht man eine Taumelbewegung, die sogenannte Libration. Während des Zyklus reflektiert der Mond Sonnenlicht aus verschiedenen Winkeln, daher werden die Oberflächenmerkmale unterschiedlich beleuchtet. Ein vollständiger Mondzyklus dauert etwa 29,5 Tage, also etwas weniger als einen Monat. Klicken Sie auf das Bild und betrachten sie den Ablauf eines Mondzyklus.

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Mondfinsternis über dem Kalamalka-See

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Credit und Bildrechte: Yuichi Takasaka

Beschreibung: Dieser friedliche Ablauf einer Mondfinsternis wurde am 28. August am Kalamalkasee mit Blick nach Südwesten über den Lichtern der Stadt Coldstream in British Columbia aufgenommen. Alle vier Minuten wurden Einzelbilder fotografiert, diese zeigen die Mondposition und den jeweiligen Bedeckungsstand, bis der Mond schließlich über den Lichtern der Stadt hinter einem Hügel am Horizont untergeht.

Der Bildtakt zeigt auch die Dauer der Mondfinsternis. Schon um 270 vor Christus maß der griechische Astronom Aristarch die Dauer von Mondfinsternissen ohne Digitaluhren und Kameras. Dennoch entwickelte er mithilfe der Geometrie ein einfaches, aber beeindruckend genaues Verfahren, um die Entfernung des Mondes von der Erde anhand der Finsternisdauer in Erdradien zu bestimmen.

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Sternbildung im Sternbild Schlange

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Credit und Bildrechte: ESO, Team des Instruments HAWK-1

Beschreibung: Sterne entstehen in einer dichten Molekülwolke im Sternbild Serpens Cauda, das nur 1000 Lichtjahre von uns entfernt ist. Dieses scharfe Infrarotbild der aktiven Sternbildungsregion in Serpens zeigt etwa zwei Bogenminuten, das entspricht in dieser Entfernung einer Breite etwas mehr als einem halben Lichtjahr.

Beobachtungen im nahen Infrarot kann man zwar mit Teleskopen auf Berggipfeln durchführen,  die mit speziellen Detektoren ausgerüstet sind, doch nahes Infrarotlicht hat eine zu lange Wellenlänge für unsere Augen.

Diese Ansicht wurde mit der empfindlichen Kamera HAWK-I (High Acuity, Wide field K-band Imaging) aufgenommen, die kürzlich auf dem Paranal-Observatorium in Chile in Betrieb genommen wurde. Um die eindrucksvolle Leistungsfähigkeit von HAWK-I darzustellen, betont dieses interessante Bild rötliche junge Sterne und Protosterne, die wahrscheinlich wenige Millionen Jahre alt sind und aus dem Gas und Staub des Nebels entstehen.

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Ein Mond für Astronomen

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Credit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: Der Mond wanderte am 28. August knapp am Zentrum des Erdschattens vorbei. Himmelsbeobachter konnten dies am besten im Westen von Nordamerika und in der Pazifikregion beobachten. Die Mondfinsternis war ziemlich dunkel und dauerte etwa 90 Minuten. Auf diesem Teleskopbild, das etwa zur Mitte der Totalität in Yass in New South Wales (Australien) aufgenommen wurde, liegt der 85 Kilometer große Strahlenkrater Tycho auf der beschatteten Mondoberfläche rechts oben.

Selbst während einer totalen Mondfinsternis ist die beschattete Mondoberfläche nicht völlig schwarz. Der Mond bleibt auch während der Totalität sichtbar, weil er das rötliche Licht reflektiert, das in den Schatten der Erde hineingestreut wird. Dieses Licht stammt von den Sonnenauf– und -untergängen sowie – vom Mond aus gesehen – den Rändern der Erdsilhouette.

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Riesige Strahlen über Oklahoma

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Credit: Richard Smedley

Beschreibung: Haben Sie je einen riesigen Blitzstrahl gesehen? Sie sind sehr selten, aber außergewöhnlich energiereich. Riesige Blitzstrahlen sind eine neu entdeckte Form der Blitzentladung zwischen manchen Gewittern und der Ionosphäre der Erde. Oben ist ein solcher Strahl zu sehen, der zufällig in Oklahoma (USA) von einer Meteorkamera aufgenommen wurde. Dieser riesige Strahl im linken unteren Bereich des Bildes durchquerte etwa 70 Kilometer in weniger als einer Sekunde. Wenn Sie auf das Bild klicken, sehen Sie in vielen Browsern einen Film.

Riesige Strahlen unterscheiden sich stark von den üblichen Blitzen zwischen zwei Wolken oder einer Wolke und dem Boden. Die unteren Enden dieser riesigen Strahlen sehen einer anderen Erscheinung ähnlich, nämlich den Wolke-zu-Ionosphäre-Einschlägen, auch blaue Strahlen genannt, doch die oberen Enden sehen ähnlich aus wie Rote Kobolde in der oberen Atmosphäre.

Die Wirkungsweise und Auslöser solcher riesigen Strahlen werden noch erforscht, klar ist jedoch, dass die Strahlen einen Ladungsunterschied zwischen verschiedenen Teilen der Erdatmosphäre reduzieren. Am besten sucht man nach riesigen Blitzstrahlen, indem man an einem wolkenlosen Ort ein gewaltiges, weit entferntes Gewitter beobachtet.

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Könnte Wasserstoffperoxid-Leben auf dem Mars überleben?

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Credit: Viking-Projekt, NASA

Beschreibung: Gibt es Leben auf dem Mars? Zwar wurden noch keine eindeutigen Beweise für Leben entdeckt, das sich auf dem Mars entwickelt hat, doch die spekulativere Frage, ob einige Lebensformen auf dem Mars überleben könnten, hat eine neue Wende genommen.

Zwei Planetologen erwogen kürzlich folgende Möglichkeit: Wenn extremophile Mikroben eine Mischung aus Wasserstoffperoxid (H₂O₂) und Wasser (H₂O) einbinden würden, wären diese Mikroben sehr wohl in der Lage, in der dünnen, kalten und trockenen Marsatmosphäre zu überleben. Hier auf der Erde existiert Leben, das Wasserstoffperoxid einbindet, merken die Wissenschaftler an, und solches Leben wäre eher in der Lage, auf dem Mars Wasser aufzunehmen. Die Wissenschaftler behaupten auch, dass solches Leben kein Widerspruch zu den unklaren Ergebnissen der Experimente für die Suche nach Leben an Bord der Viking-Landesonden wäre.

Die Debatten über Leben auf dem Mars sind zwar nicht abgeschlossen, erwiesen sich aber wieder einmal als spannend und sind ein Aufmerksamkeitsmagnet für die Medien. Dieses ungewöhnliche Bild der Marsoberfläche wurde 1979 von der Landesonde Viking 2 fotografiert, es zeigt eine dünne Schicht aus jahreszeitlich bedingtem Wassereis.

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Hinweise auf einen riesigen Hohlraum im fernen Universum

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Illustrationscredit: Bill Saxton, U. Minnesota, NRAO, AUI, NSF NASA

Beschreibung: Wie entstand diese schier unermessliche Leere im Universum? Niemand weiß das genau, und sogar die Ausdehnung der Leere von schätzungsweise einer Milliarde Lichtjahre wird noch untersucht. Diese Leere ist kein Loch im Raum wie etwa ein Schwarzes Loch, sondern anscheinend eher eine riesige Region im Universum, die weitgehend frei von normaler (baryonscher) Materie und sogar von Dunkler Materie ist. Vermutlich enthält sie jedoch Dunkle Energie und ist offensichtlich lichtdurchlässig.

Die Existenz dieses Hohlraums wurde postuliert, nachdem es Spekulationen darüber gab, warum auf der Karte von WMAP in der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung (CMB) ungewöhnlich kalte Stellen auftreten. Eine Möglichkeit wäre, dass diese CMB-Region nicht wirklich sehr kalt ist, sondern das Licht an dieser Stelle auf irgendeine Weise weniger rotverschoben ist, als es eigentlich sein müsste.

Es sind auch andere Hohlräume im Universum bekannt, doch diese Leere scheint einen ungewöhnlichen Gravitationseinfluss auszuüben und ist daher vermutlich die größte derartige Stelle im gesamten sichtbaren Universum. Weitere Forschungen ergaben kürzlich, dass sich zwischen der Erde und dieser kalten Stelle in der Hintergrundstrahlung ungewöhnlich wenige kosmische Radioquellen befinden, was zur Schlussfolgerung auf diese riesige Leere führte. Oben sehen Sie eine künstlerische Illustration der riesigen kosmischen Leere.

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Eine totale Mondfinsternis über North Carolina

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Credit und Bildrechte: David Cortner

Beschreibung: Am Dienstag verschwindet unser Mond scheinbar. Eine vergleichbare totale Mondfinsternis sehen Sie oben auf einer Zeitrafferaufnahme, die 2003 über North Carolina in den USA aufgenommen wurde. Während die Erde zwischen Mond und Sonne hindurchwanderte, fiel der Schatten der Erde auf den Mond und verdunkelte ihn relativ stark.

Auf diesem Bild führte die Rotation der Erde, eine Mehrfachbelichtung und digitale Nachbearbeitung zu einem Zeitraffereffekt, der eindrucksvoll darstellt, wie der Mond aussah, als er während der drei Stunden dauernden Mondfinsternis verblasste und wieder auftauchte. Als der Schatten der Erde den Mond umfloss, wurden die Mondbilder schwächer und schwächer und verschwanden praktisch während der Totalität.

Normalerweise reflektiert der Mond das direkte Sonnenlicht. Während der Totalität leuchtete er nur im Sonnenlicht, das von der Erdatmosphäre in den Kernschatten der Erde gebrochen wird.

Nach dieser totalen Mondfinsternis ist bis Februar 2008 auf der Erde keine zu beobachten.

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Kurzer Durchflug

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Credit und Bildrechte: Robert Stephan

Beschreibung: M33 ist eine große, prächtige Spiralgalaxie, sie ist nur etwa drei Millionen Lichtjahre von uns entfernt und daher – verständlicher Weise – ein beliebtes Ziel für begeisterte Astrofotografen. Genauso verständlich ist, dass lästige Satelliten–Spuren und Kondensstreifen von Flugzeugen, die auf dem geschäftigen Nachthimmel des Planeten Erde immer häufiger vorkommen, aus fertig bearbeiteten Bildern entfernt werden.

Doch Robert Stephan ließ diese Streifen in seinem fertigen Bild von M33 stehen, nachdem er festgestellt hatte, dass er auch etwas relativ Seltenes fotografiert hatte. Seine ansonsten kosmische Himmelslandschaft zeigt das Heck eines Flugzeugs, welches das Blickfeld seines Teleskops passierte. Ein Navigations–Stroboskoplicht des Flugzeugs blitzte genau im richtigen Moment über dem Heck. Dieser kurze Blitz erzeugte das ungereimte, aber bemerkenswert scharfe Bild.

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Ein Mond für Astronomen

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Credit und Bildrechte: Mikhail Abgarian, Konstantin Morozov, Yuri Goryachko (Minsk, Belarus)

Beschreibung: Jupiter ist DER Planet für Astronomen – seine beachtliche Größe und die kontrastreichen globalen Wolkengürtel und -zonen erlauben detailreiche Studien, auch mithilfe erdgebundener Teleskope.

Andererseits zeigen die meisten Teleskopansichten Jupiters Monde meist nur als nichtssagende Lichtpunkte, die in der Nähe des alles beherrschenden Gasriesen schweben. Doch dieses eindrucksvolle Bild, das mit einem kleinen, erdgebundenen Teleskop aufgenommen wurde, zeigt eine verblüffende Menge an Details auf Ganymed, einem Jupitermond etwa von der Größe des Erdmondes, jedoch mindestens 1500 Mal weiter entfernt.

Das Bild wurde sorgfältig aus den 409 schärfsten Einzelbildern von insgesamt 10.000 Aufnahmen kombiniert, die mit einer Rate von 30 Bildern pro Sekunde mit einer Digitalkamera aufgenommen wurden. Der Radius von Ganymed beträgt etwa 2600 Kilometer, somit ist jedes Oberflächendetail etwa 900 Kilometer groß.

Hören Sie Blueshift und werfen Sie einen Blick hinter die Kulissen von Astronomy Picture of the Day.
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Südliche Mondlandschaft

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Credit und Bildrechte: Wes Higgins

Beschreibung: Der Südpol des Mondes befindet sich auf diesem Bild ganz oben. Es zeigt eine Teleskopsicht der südlichen Hochlandregionen. Das Foto entstand am 3. August in Tecumseh, Oklahoma. Die verkürzende Perspektive verstärkt den Eindruck eines dichten Kraterfeldes und lässt die Krater oval erscheinen.

Der markante Krater im Vordergrund ist Moretus, der einen Durchmesser von 114 Kilometern hat. Er liegt knapp westlich (links) des lunaren Zentralmeridians. Für einen großen Mondkrater ist Moretus recht jung. Er zeigt terrassierte Innenwände und einen mehr als 2000 Meter hohen, hellen Zentralberg, ähnlich in seiner Erscheinung wie der weiter nördlich gelegene Krater Tycho. Rechts von Moretus liegt der 95 Kilometer weite Krater Curtius. Curtius hat ältere, gerundete Wälle, die von kleineren, jüngeren Einschlagkratern gezeichnet sind.

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