Kategorie: APOD

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Südliche Krater und Galaxien

Über einem Henbury-Krater im australischen Nordterritorium steigt die Milchstraße senkrecht auf. Die Bäume im Krater sind beleuchtet. Über dem Horizont sind die Magellanschen Wolken, am Himmel die Sternbilder Zentaur und Kreuz des Südens.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Die Henbury-Krater liegen im australischen Nordterritorium auf der Erde. Sie sind mehr als 4000 Jahre alt. Es sind die Narben eines Einschlags. Als ein urzeitlicher Meteorit in Dutzende Teile zerbrach, schlug das größte Stück einen 180 Meter großen Krater. Seine verwitterten Wände und der Boden im Vordergrund sind beleuchtet.

Das senkrechte Panorama zeigt die Nachtlandschaft der Südhalbkugel. Es folgt der prächtigen Milchstraße, die vom Horizont aufsteigt. Ihre dichten zentralen Sternenfelder sind von undurchsichtigen Staubwolken zerteilt. Wenn man die galaktische Ebene entlangblickt, trifft man auf Alpha und Beta Centauri und die Sterne, die das Kreuz des Südens bilden.

Die Kleine Magellansche Wolke, ein Begleiter der Milchstraße, wurde am atemberaubend dunklen Himmel der Region fotografiert. Sie ist die helle Galaxie links. Das Leuchten, das man am Horizont erkennt, stammt nicht vom Licht einer nahen Stadt. Es ist die Große Magellansche Wolke, die gerade aufgeht.

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Das Sonnensystem im Maßstab


Bildcredit und Bildrechte: Wylie Overstreet und Alex Gorosh

Möchtet ihr ein maßstabsgetreues Modell des Sonnensystems? Als Modell für die Erde passt eine 1,4 Zentimeter große blaue Murmel. Weil die Sonne 109 Erddurchmesser hat, könnte ein 1,5 Meter großer Ballon die Sonne darstellen.

Doch die Entfernung zwischen Erde und Sonne beträgt 150 Millionen Kilometer. Das wären im gleichen Maßstab fast 180 Meter. Also passt das ganze Projekt mitsamt den Bahnen der äußeren Planeten vielleicht nicht in euren Hof. Eventuell findet sich genug Platz in einem trockenen Seebett. Dieses Video zeigt eine inspirierende Reise durch das maßstabsgetreue Sonnensystem.

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Sternfarben und Pinyon-Kiefer

Vor einem Hintergrund verschwommener bunter Sterne ist die Silhouette eines Nadelzweigs zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Stan Honda

Der schöne, leuchtende Schmuck dieser Pinyon-Kiefer sind helle Sterne im Sternbild Skorpion und das zarte Leuchten der zentralen Milchstraße. Das flach wirkende Bild ist auf die Nähe fokussiert. Das Bild wurde im Juni am nördlichen Rand des Grand Canyon auf der Erde fotografiert. Es zeigt die Kiefernnadeln auf dem Zweig scharf. Die fernen Sterne sind verschwommen, sodass ihr Licht farbige Scheiben bildet. Die Farbe jedes Sterns zeigt seine Temperatur.

Die meisten unscharfen hellen Sterne im Skorpion haben einen bläulichen Farbton. Ihre Oberflächentemperatur ist viel höher als die der Sonne. Der Riesenstern Antares mitten im Skorpion ist kühler, größer und deutlich röter als die Sonne. Auf scharf gestellten Teleskopansichten wäre die weißliche Scheibe rechts oben sofort erkennbar. Es ist der beringte Gasriese Saturn, der Sonnenlicht reflektiert.

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Geminiden-Meteore über dem Xinglong-Observatorium

Über dem Xinglong-Observatorium ziehen Meteore der Geminiden über den Himmel. Sie strömen vom Sternbild Zwillinge aus, das links oben am Himmel steht. Rechts oben ist der Orion, darunter leuchtet eine helle Feuerkugel auf.

Bildcredit und Bildrechte: Steed Yu und NightChina.net

Woher kommen die Geminiden? Was den Ort am Himmel betrifft, strömen die Streifen des Meteorstroms der Geminiden aus dem Sternbild Zwillinge. Das zeigt dieses Bildkomposit deutlich. Die Leuchtspuren stammen von Steinchen, so groß wie Sandkörner.

Bezogen auf den Ursprungskörper zeigen die Flugbahnen im Sonnensystem zum Asteroiden 3200 Phaethon. Doch das ist ziemlich rätselhaft, weil das ungewöhnliche Objekt anscheinend fast inaktiv ist. Vielleicht finden auf 3200 Phaethon größere Ereignisse statt, die ihn von Staub befreien, von denen wir nichts wissen. Trotzdem ist es ein Rätsel, was genau geschieht und warum.

Beim Höhepunkt letzte Woche wurden mehr als 50 Meteore fotografiert, als sie über dem Xinglong-Observatorium in China ihre hellen Spuren zogen. Dabei war auch eine helle Feuerkugel. Die Geminiden im Dezember sind einer der am besten vorhersagbaren und aktivsten Meteorströme. Daher wird wahrscheinlich weiterhin untersucht, woher sie stammen.

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Sonnenwende im Licht: ein Himmelsjahr

Videocredit und -rechte: Ken Murphy (MurphLab); Musik: Ariel (Moby)

Seht ihr den Tag der Wintersonnenwende? Jedes Bildfeld zeigt einen Tag. Mit 360 Filmfeldern ist der Himmel (fast) eines ganzen Jahres im Zeitrafferformat zu sehen. Die Filme wurden von einer Videokamera auf dem Dach des Exploratoriums in San Francisco (Kalifornien) aufgezeichnet. Die Kamera fotografierte ab Mitte 2009 bis Mitte 2010 alle 10 Sekunden ein Bild von vor Sonnenaufgang bis nach Sonnenuntergang. Rechts unten zeigt ein Zeitstempel die Ortszeit des Tages.

Die Videos sind chronologisch angeordnet. Links oben ist der 28. Juli und etwa in der Mitte der 1. Jänner. In den Videos zeigt Dunkelheit die Nacht, blau einen klaren Tag und Grau eine Wolkendecke bei Tag. Viele Videos zeigen komplexe Wolkenmuster, die im Laufe des Tages über das Weitwinkelfeld der Kamera wandern. Die Anfangsdunkelheit in der Mitte zeigt die spätere Dämmerung im Winter mit weniger Tageslichtstunden.

Zwar hat jeder Tag 24 Stunden, doch die Nacht dauert im Dezember in den Wintermonaten auf der Nordhalbkugel am längsten. Daher zeigt das Bildfeld mit der längsten Nacht den Tag der Wintersonnenwende. Sie findet heute auf der Nordhalbkugel statt. Wenn alle Videos gemeinsam enden, beginnen Sonnenuntergang und Dunkelheit zuerst an den Wintertagen in der Mitte. Die letzten sind die Hochsommerbilder in der unteren Reihe.

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SN Refsdal: Das erste vorhergesagte Supernovabild

Die Kreise im Bild markieren Stellen, an denen eine Supernova auftauchte, nachdem ihr Licht von einer Gravitationslinse in mehrere Bilder aufgespalten wurde.

Bildcredit: NASA, ESA und S. Rodney (JHU) und das FrontierSN-Team; T. Treu (UCLA), P. Kelly (UC Berkeley) und das GLASS-Team; J. Lotz (STScI) und das Frontier Fields Team; M. Postman (STScI) und das CLASH-Team; weiters: Z. Levay (STScI)

Sie ist zurück. Noch nie zuvor wurde die Beobachtung einer Supernova vorhergesagt. Es war ein einzigartiges astronomisches Ereignis und trat im Feld des Galaxienhaufens MACS J1149.5+2223 auf.

Die meisten hellen Flecken im Bild sind Galaxien im Haufen. Die aktuelle Supernova hat die Bezeichnung Supernova Refsdal. Sie ereignete sich nur einmal im fernen Universum, und zwar weit hinter diesem massereichen Galaxienhaufen. Die Gravitation führt dazu, dass sich der Haufen wie eine massereiche Gravitationslinse verhielt. Er spaltete das Bild der Supernova Refsdal in mehrere helle Bilder auf.

Eines dieser Bilder erreichte die Erde vor etwa zehn Jahren. Es ist wahrscheinlich im oberen roten Kreis dargestellt. Leider wurde es verpasst. Vier weitere helle Bilder erreichten im April ihre größte Helligkeit im unteren roten Kreis. Sie sind als erste Einsteinkreuz-Supernova um eine massereiche Galaxie im Haufen verteilt.

Doch da war noch mehr. Untersuchungen zeigten, dass wahrscheinlich noch ein sechstes helles Supernovabild auf dem Weg zur Erde war. Es würde wahrscheinlich im nächsten Jahr ankommen.

Anfang des Monats wurde dieses sechste helle Bild geborgen. Es erschien pünktlich im mittleren roten Kreis, wie es vorhergesagt worden war. Wenn wir solche Bildfolgen untersuchen, verstehen wir besser, wie Materie in Galaxien und Galaxienhaufen verteilt ist. Das führt zu neuen Erkenntnissen, wie schnell das Universum expandiert und auf welche Weise massereiche Sterne explodieren.

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Dunkle Erde mit rotem Kobold

Hinter einem Solarpaneel (links) und dem Ende eines Roboterarms (rechts) ist die Erde zu sehen. Rechts leuchtet ein heller Blitz, darüber ein roter Kobold.

Bildcredit:  ISS, Besatzung der Expedition 31, NASA

Dieses Bild der Erde zeigt etwas sehr Ungewöhnliches – seht ihr es? Lange Zeit hielt man das flüchtige Phänomen für eine Legende. Hier ist hier erkennbar, wenn man weiß, wo man es suchen muss. Das Bild wurde Ende April auf der Internationalen Raumstation (ISS) in der Erdumlaufbahn fotografiert. Links ragen die Solarpaneele der ISS ins Bild, rechts sind Teile eines Roboterarms.

Das Phänomen wird selten fotografiert. Es ist als Roter Kobold bekannt. Ihr seht es – wenn auch sehr blass – über der hellen Region rechts im Bild. Der helle Bereich und der Rote Kobold sind verschiedene Blitzarten. Der weiße Blitz kommt häufiger vor. Über Kobolde wird zwar schon seit 300 Jahren anekdotenhaft berichtet. Trotzdem wurden sie erst 1989 erstmals zufällig auf Film gebannt.

Vieles über Kobolde ist noch unbekannt, etwa wie sie entstehen, wie sie sich auf den atmosphärischen globalen Stromkreislauf auswirken und ob sie irgendwie mit anderen Blitzphänomenen der oberen Atmosphäre zusammenhängen, zum Beispiel mit blauen Strahlen oder terrestrischen Gammablitzen.

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Sternströme und die Walgalaxie

Mitten im Bild ist eine leicht gekrümmte Galaxie mit vielen blauen Sternbildungsgebieten, die an einen Wal erinnert. Oben ist eine kleine Begleitgalaxie. Um die Galaxie verlaufen zarte Sternströme.

Bildcredit und Bildrechte:  R Jay Gabany (Blackbird-Observatorium); Mitarbeit: David Martínez-Delgado (Universität Heidelberg) et al.

Die Spiralgalaxie NGC 4631 ist nur 25 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie liegt im gut erzogenen nördlichen Sternbild Jagdhunde. Die Galaxie ist von der Kante sichtbar. Sie ist ähnlich groß wie die Milchstraße. Ihre verzerrte Keilform erinnert manche an einen kosmischen Hering, andere an ihren gängigen Namen: Walgalaxie.

Die kleine, auffallend helle elliptische Begleiterin NGC 4627 der großen Galaxie liegt über ihrem staubigen gelblichen Kern. Auch kürzlich entdeckte blasse Zwerggalaxien sind im Halo von NGC 4631 verteilt. Die matten, ausgedehnten Strukturen unter (und über) NGC 4631 wurden als Gezeitensternströme erkannt. Die Sternströme sind Reste einer begleitenden Zwerggalaxie. Sie wurde bei wiederholten Begegnungen mit dem Wal zerrissen. Die Annäherungen begannen vor etwa 3,5 Milliarden Jahren.

Auch in nahen Galaxien postulieren kosmologische Modelle zur Bildung von Galaxien Gezeitensternströme, etwa bei der Entstehung unserer eigenen Milchstraße.

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