Tagesmond trifft Morgenstern

Von links unten nach rechts oben wandert die Venus hinter den Sichelmond. Beide sind am blauen Tageshimmel abgebildet.

Bildcredit und Bildrechte: Phillip A Cruden

Venus ist nun der gleißende Morgenstern der Erde. Sie steht vor Sonnenaufgang im Südosten am Horizont mit Planeten in einer Reihe. Am Montag, dem 7. Dezember, ging die silbrige Himmelsbake vor Sonnenaufgang zusammen mit dem alten Sichelmond auf. An vielen Orten in Nord- und Zentralamerika konnte man noch dazu beobachten, wie die Mondsichel am Montag bei Tageslicht die Venus bedeckte und vor ihr vorbeizog.

Diese Serie zeigt, wie sich der Mond bei Tag dem Morgenstern am klaren blauen Himmel nähert. Es geschah über Phoenix in Arizona. Neun scharfe Teleskopschnappschüsse zeigen den Ablauf. Sie wurden zwischen 9:30 und 9:35 Uhr Ortszeit fotografiert. Von links unten nach rechts oben seht ihr, wie die Venus hinter dem hellen Mondrand verschwindet.

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Arp 87: Hubble zeigt verschmelzende Galaxien

Das Galaxienpaar Arp 87 ist durch eine Brücke aus Sternen und Materie verbunden. Die linke Galaxie ist eher spiralförmig, wir sehen sie von oben, die rechte Galaxie ist stärker verkrümmt, wir sehen sie von der Seite. Links unten ist eine schmale Galaxie von der Kante sichtbar, die wahrscheinlich nicht zum System gehört.

Bildcredit: NASA, ESA, Weltraumteleskop Hubble; Bearbeitung: Douglas Gardner

Dieser Tanz führt zum Ende. Diese beiden großen Galaxien kämpfen, und dabei entsteht eine kosmische Brücke aus Sternen, Gas und Staub. Sie ist derzeit mehr als 75.000 Lichtjahre lang und verbindet die Galaxien. Die Brücke ist ein starkes Indiz, dass die beiden riesigen Sternsysteme nahe aneinander vorbeigewandert sind. Dabei erfuhren sie durch die wechselseitige Gravitation gewaltige Gezeiten.

Ein weiterer Hinweis ist, dass die rechte Spiralgalaxie, die wir von oben sehen, viele junge blaue Sternhaufen enthält, die bei einem Ausbruch an Sternbildung entstanden sind. Die Galaxie ist auch als NGC 3808A bekannt.

Die verdrehte Spirale links ist NGC 3808B. Wir sehen sie von der Seite. Sie ist anscheinend in die Materie gehüllt, welche die Galaxien verbindet, und sie ist von einem seltsamen Polarring umgeben.

Das System ist zusammen als Arp 87 bekannt. Morphologisch ist es als „seltsam“ klassifiziert. Solche Wechselwirkungen dauern Milliarden Jahre. Wiederholte enge Begegnungen führen schließlich zum Ende in dem Sinn, dass nur eine einzige Galaxie übrig bleibt. Dieses Szenario sieht zwar seltsam aus, doch Galaxienverschmelzungen finden wahrscheinlich häufig statt. Arp 87 zeigt ein Stadium in diesem unausweichlichen Prozess.

Das Paar Arp 87 ist zirka 300 Millionen Lichtjahre entfernt und steht im Sternbild Löwe. Die markante Spirale ganz links, die wir von der Seite sehen, ist anscheinend eine weit entfernte Hintergrundgalaxie, die nicht an der Verschmelzung teilnimmt.

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Isländische Legenden und Polarlichtern

Polarlicht, Jupiter und der Sternenhimmel leuchten über einer isländischen Küstenlandschaft.

Bildcredit und Bildrechte: Elizabeth M. Ryan; Überlagerte Beschriftung: Judy Schmidt

Auf dieser dramatischen Ansicht mit Land, Meer und Himmel prallen Legenden aufeinander. Das Land ist Vík í Mýrdal, ein Dorf im Süden von Island. Es ist für seine schönen schwarzen Sandstrände bekannt. Das Meer ist der Atlantik. Er umgibt Reynisdrangar, eine Gruppe erodierter Basaltgesteinsäulen. Sie sind der isländischen Sage nach die versteinerten Reste von Trollen, die einst versuchten, einen Dreimaster an Land zu ziehen.

Rechts oben wacht der hell leuchtende Gott des Himmels der griechischen Mythologie: der Planet Jupiter. Am Himmel sind weitere griechische, in Sternbilder verpackte Legenden verteilt: ein Löwe (Leo), eine große Bärin (Ursa Major) und eine Wasserschlange (Hydra). Man könnte meinen, dass dieser Tumult das spektakuläre Polarlicht im Bild hervorrief – doch das waren bloß Explosionen auf der Sonne.

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Komet Catalina betritt die Bühne

Komet Catalina ist links im Bild und fächert seine Schweife weit aus, sie reichen nach oben links und steil nach unten. Hinten sind wenige kleine Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Fritz Helmut Hemmerich

Komet Catalina ist für Nahaufnahmen bereit. Der riesige Schneeball aus dem äußeren Sonnensystem ist formal als C/2013 US10 (Catalina) bekannt. Er umrundete letzten Monat die Sonne. Nun zieht er weiter zur größten Annäherung an sie Erde, die er im Jänner erreicht. Derzeit gibt es auch keinen störenden Mondschein. Daher genießt man auf der Nordhalbkugel der Erde jetzt die beste Sicht auf den neuen Kometen.

Komet Catalina ist keine Enttäuschung. Er ist zwar nicht so hell, wie man früher vermutete. Doch der Komet zeigt sowohl Staub– (links unten) als auch Ionenschweife (rechts oben). Damit ist er ein eindrucksvolles Objekt für Fernglas und Kameras mit langer Belichtung. Das Bild entstand letzte Woche auf den Kanarischen Inseln vor der Nordwestküste von Afrika. In den nächsten Monaten folgen weltweit Leute dem Kometen, um zu sehen, wie er sich entwickelt.

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Eine Kraft aus dem leeren Raum: der Casimir-Effekt

Eine extrem glatte Kugel befindet sich auf einer welligen, löchrigen Oberfläche. Links ist eine Platte mit Fortsätzen, auf denen die Kugel liegt.

Bildcredit und Bildrechte: Umar Mohideen (U. California at Riverside)

Diese winzige Kugel liefert Hinweise, dass sich das Universum ewig ausdehnt. Sie ist etwas größer als 1/10 mm und bewegt sich auf eine glatte Platte zu. Das ist die Reaktion auf Energieschwankungen im Vakuum des leeren Raumes. Diese Anziehung wird als Casimir-Effekt bezeichnet. Er ist nach dem Entdecker benannt, der vor etwa 60 Jahren verstehen wollte, warum sich zähe Flüssigkeiten wie Mayonnaise so langsam bewegen.

Heute gibt es Hinweise, dass ein Großteil der Energiedichte im Universum eine unbekannte Form hat. Sie wird als Dunkle Energie bezeichnet. Form und Ursprung der Dunklen Energie sind gänzlich unbekannt. Sie wurde aber im Zusammenhang mit Vakuumfluktuation vorhergesagt, ähnlich wie der Casimir-Effekt. Die Dunkle Energie wird auf unbekannte Weise vom Raum selbst erzeugt.

Die gewaltige, rätselhafte Dunkle Energie stößt anscheinend jede Materie durch Gravitation ab. Das führt wahrscheinlich dazu, dass sich das Universum bis in alle Ewigkeit ausdehnt. Die Erforschung der Vakuumenergie hat höchste Priorität, nicht nur um das Universum besser zu verstehen, sondern auch um zu verhindern, dass mechanische Teilchen von Mikromaschinen aneinander kleben.

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Die Kepler-Planetenmaschine IV


Videocredit und -rechte: Ethan Kruse (Universität von Washington)

Die Mission Kepler sucht nach Exoplaneten. Sie fand viele Kandidaten und bestätigte Systeme mit mehreren Planeten. Die Gesamtzahl beläuft sich auf 1705 Welten, die um 685 ferne Sterne kreisen. All diese Bahnen von Exoplaneten wurden im gleichen Maßstab abgebildet, auch ihre relativen Bahnbewegungen sind hier gezeigt. Das Gesamtbild nennt man die Kepler-Planetenmaschine IV.

Damit man auch die Planeten sieht, sind ihre Größen nicht maßstabsgetreu abgebildet. Die Planetenbahnen im Sonnensystem sind als strichlierte Linien hinterlegt. Das veranschaulicht den Maßstab im animierten Video. Kepler entdeckt Exoplaneten durch Planetentransite. Dazu sucht man nach leichten Abschwächungen des Lichts. Sie entstehen, wenn der Planet vor seinem Stern vorbeizieht.

Das Zeitraffervideo zeigt die Bahnen aller Systeme mit mehreren Planeten, die Kepler entdeckte. Sie sind so ausgerichtet, dass die Transite, bei denen man sie entdeckte, auf der Drei-Uhr-Position liegen. Die Bewegungen erinnern an einen Tanz der Derwische. Sie zeigen den starken Unterschied zwischen den meisten Systemen der Kepler-Exoplaneten und unserem System.

Plant ihr eine interstellare Reise? Prüft zuerst die Größenordnung links oben. Der Farbcode zeigt die mittlere Temperatur auf der Oberfläche der Planeten. Sie wurde anhand der Größen der Bahnen und der Heimatsterne geschätzt.

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Cygnus: Blase und Sichel

Das Bild ist relativ gleichförmig mit magentafarbenen Nebeln und wenigen Sternen gefüllt. Links unten leuchtet zart ein seifenblasenförmiger Nebel, rechts oben der helle, stark strukturierte Sichelnebel.

Bildcredit und Bildrechte: Ivan Eder

Diese Wolken aus Gas und Staub treiben im hoch fliegenden Sternbild Schwan durch dichte Sternenfelder in der Ebene der Milchstraße. Das Teleskopsichtfeld zeigt links unten die Seifenblase und rechts oben den Sichelnebel. Beide entstanden am Ende der Existenz eines Sterns.

Die Sichel wird auch NGC 6888 genannt. Sie entstand, als der helle, massereiche Wolf-Rayet-Stern WR 136 in der Mitte durch seinen starken Sternwind die äußere Hülle abstieß. WR 136 verbrennt seinen Kraftstoff rasend schnell. Daher erreicht er bald das Ende seiner kurzen Existenz. Sie endet voraussichtlich als spektakuläre Supernova.

Der Seifenblasennebel wurde kürzlich entdeckt. Er ist wahrscheinlich ein planetarischer Nebel. Das ist die letzte Hülle eines langlebigen sonnenähnlichen Sterns mit geringer Masse, der zu einem weißen Zwerg wird und langsam abkühlt. Beide Nebel sind etwa 5000 Lichtjahre entfernt. Der größere Sichelnebel ist ungefähr 25 Lichtjahre groß.

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Enceladus: Wasserwelt am Ring

Über den Saturnringen schwebt die Sichel des Saturnmondes Enceladus. Am dunklen unteren Rand strömen Fontänen aus Eiskristallen aus.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Saturns eisiger Mond Enceladus posiert auf diesem Bild der Raumsonde Cassini über den eisigen Ringen des Gasriesen. Die dramatische Szene entstand am 29. Juli. Cassini kreuzte dabei unter die Ringebene. Die Kameras der Raumsonde waren etwa 1 Million Kilometer von der hellen Mondsichel entfernt und blickten fast zur Sonne.

Enceladus ist ein überraschend aktiver Mond. Sein Durchmesser beträgt 500 km. Die faszinierenden Geysire am Südpol unter dem dunklen Südrand lassen Dampf ab. Bei Cassinis Vorbeiflügen wurden jahrelang Daten und Bilder gesammelt. Diese zeigten unlängst, dass es unter der Eiskruste des Mondes einen globalen Ozean aus flüssigem Wasser gibt.

Eine genaue Analyse zeigt, dass Oberfläche und Kern nicht starr miteinander verbunden sind. Enceladus schaukelt auf seiner Umlaufbahn leicht vor und zurück. Das bestätigt die globale Ausdehnung der faszinierenden flüssigen Schicht.

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