Kategorie: APOD

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SDP.81 – eine Galaxie mit Einsteinring

In der Mitte schimmert ein blauer Fleck, er ist eine Galaxie, die durch ihre Gravitation das Bild einer weiter entfernten Galaxie wie einen Bogen um sich krümmt.

Bildcredit: Y. Hezaveh (Stanford) et al., ALMA (NRAO/ESO/NAOJ), NASA/ESA Weltraumteleskop Hubble

Kann sich eine Galaxie hinter einer anderen verstecken? Nicht im Fall von SDP.81. Die Galaxie im Vordergrund wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble fotografiert. Sie ist blau dargestellt und verhält sich wie eine riesige Gravitationslinse, die das Licht einer Galaxie dahinter um sich herum krümmt. So wird diese sichtbar.

Die hinten gelegene Galaxie ist rot dargestellt. Sie wurde vom Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Radiowellenlängen abgebildet. Die Ausrichtung ist so präzise, dass das Bild der fernen Galaxie zu einer Art Teilring um die Vordergrundgalaxie gekrümmt ist. Solche Gebilde werden als Einsteinring bezeichnet.

Wenn man die Verzerrung durch die Gravitationslinse genau analysiert, zeigt sich, dass eine kleine, dunkle Begleitgalaxie zur Ablenkung beiträgt. Das ist ein weiterer Hinweis, dass viele Begleitgalaxien ziemlich schwach sind und von Dunkler Materie beeinflusst werden. Die kleine Galaxie ist der kleine weiße Punkt links. Der Einsteinring ist zwar nur ein paar Bogensekunden breit. Er ist in Wirklichkeit Zigtausende Lichtjahre groß.

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Andromeda auf Eis*

Wellen schlagen vorne an eine steinige Küste. Durch die lange Belichtung wirkt das Wasser ruhig und klar. Über dem Horizont leuchtet die Andromedagalaxie am sternklaren Himmel.

Bildcredit und Bildrechte: Cristian Fattinnanzi

Wie weit könnt ihr sehen? Die Andromedagalaxie ist 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie ist das am weitesten entfernte Objekt, das man leicht mit bloßem Auge sieht. Weitere augenscheinliche Bewohner am Nachthimmel sind Sterne, Sternhaufen und Nebel. Üblicherweise sind sie ein paar Hundert bis ein paar Tausend Lichtjahre entfernt. Sie liegen weit in unserer Milchstraße.

Die Andromedagalaxie ist auch als M31 bekannt. Sie ist der zarte Fleck oben in der Mitte der Landschaft mit Erde und Himmel. Das Bild wurde in Ostitalien in der Nähe von Monte Conero an der Adriaküste fotografiert. Die Sichtweite reicht von wenigen Zentimetern bis zu einigen Millionen Lichtjahren. Sie ist also erstaunlich umfangreich. Galaxie und Felsen an der Küste waren in dieser klaren Sommernacht mit bloßem Auge zu sehen.

Doch die Ansicht entstand nicht auf einer einzigen Aufnahme. Da die Sterne während der Aufnahme über dem Horizont wanderten, wurden nachgeführte Aufnahmen der Sterne mit einem Foto der Steine und Klippen kombiniert, das mit fixierten Kamera fotografiert wurde. So entstand diese reizvolle Szene.

*Das Wortspiel im Originaltext ist nicht übersetzbar.

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Die Internationale Raumstation über der Erde

Von oben ragt die Erde ins Bild, darunter ist der schwarze Weltraum. Vor dem Horizont schwebt die Internationale Raumstation mit ihren ausladenden Solarpaneelen und den Modulen, in denen Menschen forschen.

Bildcredit: Besatzung von STS-132, Besatzung der Expedition 23, NASA

Die Internationale Raumstation ISS ist das größte Objekt, das Menschen je im Weltraum gebaut haben. Die Station ist größer als ein Fußballfeld. Nur ein kleiner Teil davon besteht aus Modulen, die von Menschen bewohnt werden. Die Station ist so groß, dass sie nicht in einem Stück starten könnte. Sie wird weiterhin schrittweise erweitert.

Um zu funktionieren, braucht die ISS große Träger zur Versteifung. In diesen Trägern wird Strom und Kühlflüssigkeit geleitet. Manche Ausleger sind mehr als 15 Meter lang und wiegen mehr als 10 Tonnen. Dieses Bild der gewaltigen Raumstation stammt von der Raumfähre Atlantis. Es entstand 2010 nach einem Aufenthalt, der eine Woche dauerte. Inzwischen wurde Atlantis ausgemustert. Oben hängt ein Teil der hellen, blauen Erde. Sie bildet einen starken Kontrast zur Dunkelheit im interstellaren Raum.

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Asperitas über Neuseeland

Diese Wolken wirken bedrohlich, doch es sind einfach Wolken mit gewellter Unterseite, die von der Sonne seitlich beleuchtet werden. Sie wurden bei Hanmer Springs im neuseeländischen Canterbury fotografiert.

Bildcredit und Bildrechte: Witta Priester

Was sind das für Wolken? Ihre Ursache ist derzeit unbekannt. Doch die ungewöhnlichen atmosphärischen Strukturen sind, so bedrohlich sie aussehen, keine Vorboten eines meteorologischen Untergangs. Informell heißen sie Undulatus asperatus. Ihre Erscheinung ist oft überwältigend und ihre Ausprägung ungewöhnlich. Die Wolken sind kaum untersucht. Sie wurden sogar als neue Wolkenart vorgeschlagen.

Die meisten niedrigen Wolkendecken haben eine flache Unterseite. Asperitas weisen stattdessen unten deutliche vertikale Strukturen auf. Es gibt daher Vermutungen, dass Asperitas mit Lenticularis oder Mammatus verwandt sind. Lenticularis entstehen in der Nähe von Bergen, Mammatus gehen mit Gewittern einher. Vielleicht sind sie auch eine Art Föhn. Das ist ein trockener Fallwind, der von Bergen hinabströmt.

Es gibt einen Wind, der Canterbury Northwester genannt wird. Er strömt zur Ostküste von Neuseelands Südinsel. Dieses Bild wurde 2005 über Hanmer Springs in Canterbury (Neuseeland) fotografiert. Es ist sehr detailreich, weil das Sonnenlicht die gewellten Wolken von der Seite beleuchtet.

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Heliopause Electrostatic Rapid Transit System (HERTS)

Links ist die beleuchtete Sichel der Erde. Vor der dunklen Nachtseite breitet ein Raumschiff seinen futuristischen Antrieb aus.

Bildcredit: NASA, Marshall-Raumfahrtzentrum

Möchtet ihr schnell mal zum Rand des Sonnensystems gelangen? Dann wäre vielleicht eine Reise mit einem Heliopause Electrostatic Rapid Transit System (HERTS) interessant. Das Konzept wird derzeit getestet.

Die Reise wäre weiter als 100 Astronomische Einheiten (AE), das sind 15 Mrd. km und würde etwa 10 bis 15 Jahren dauern. Das ist schnell, wenn man es mit der Reisezeit der aktuell fernsten Raumsonde der Menschheit vergleicht. Die Raumsonde ist Voyager 1, sie brauchte 35 Jahre bis zur Heliopause, das ist die äußere Grenze, wo der Einfluss des Sonnenwindes endet.

HERTS verwendet ein modernes elektrisches Sonnensegel. Es hat mehrere positiv geladene Drähte, die etwa 20 km lang und 1 mm dünn sind. Sie sind von einer rotierenden Raumsonde ausgebreitet. Dabei wird eine elektrostatische Kraft erzeugt, die schnelle Protonen im Sonnenwind abstößt. So entsteht Schub.

Ein Sonnenlichtsegel ist ein weiteres treibstoffloses Antriebssystem für den fernen Weltraum. Anders als ein reflektierendes Sonnenlichtsegel könnte das elektrische Sonnenwindsegel auch in größerer Entfernung zur Sonne weiter beschleunigen und immer noch Schub generieren, während es zu den äußeren Planeten reist.

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Merkur und Sichelmond gehen unter

Über der Hafenstadt Lissabon und dem Tejo leuchten der Sichelmond und der Planet Merkur nach Sonnenuntergang im Abendrot.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN, Dark Sky Alqueva)

Der innerste Planet Merkur und ein schmaler Sichelmond sind am Himmel des Planeten Erde niemals weit von der Sonne entfernt. Diese farbige Landschaft mit Abendhimmel wurde am 8. April nach Sonnenuntergang fotografiert. Das Bild zeigt, wie beide Himmelslichter kurz nach der Sonne im Westen untergehen.

Vorne fließt der breite Tejo. Unter dem heiteren Himmel leuchten die Lichter der portugiesischen Hauptstadt Lissabon in der Dämmerung. Die helle, schmale Mondsichel befindet sich nahe dem Perigäum. Das Perigäum ist der erdnächste Punkt der Mondbahn.

Etwa 3 Prozent der Mondscheibe sind vom Sonnenlicht beleuchtet. Auf dem Mond leuchtet eine fast volle Erde in der Mondnacht. Das helle Erdlicht beim Perigäum macht im Bild den Rest der Mondscheibe sichtbar.

Der helle Merkur steht in den nächsten Tagen auf der Nordhalbkugel bei Sonnenuntergang hoch über dem Horizont im Westen. Der flüchtige Planet erreicht am 18. April die größte Elongation. Das ist der größte Winkelabstand zur Sonne. Dann schwingt Merkur zur Sonne zurück. Am 9. Mai zieht er sogar vor der Sonnenscheibe vorbei. Es ist der erste Merkurtransit seit 8. November 2006.

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Volle Venus und Sichelmond gehen auf

Hinter den Silhouetten der Teleskope auf der Kanarischen Insel Teneriffa gehen Mond und Venus auf. Die schmale Mondsichel bedeckt dabei den Morgenstern. Von der schmalen Mondsichel sind drei Bilder zu sehen, von der Venus nur zwei.

Bildcredit und Bildrechte: A. Rosenberg, D. López (El Cielo de Canarias) / IAC

Der innere Planet Venus und ein dünner Sichelmond sind am irdischen Himmel niemals weit von der Sonne entfernt. Dieses Zeitraffer-Komposit wurde am 6. April in der Dämmerung fotografiert. Es zeigt, wie beide kurz vor der Sonne aufgehen. Die Kuppeln des Observatoriums auf dem Vulkan Teide zeichnen sich als Silhouetten in der Dämmerung ab. Sie stehen auf der Kanarischen Insel Teneriffa.

Die Aufnahmeserie entstand mit Teleobjektiv. Sie zeigt die Bedeckung der Venus durch den Mond in drei Bildern. Die Venus war auf ihrer Bahn weit von der Erde entfernt. Sie war in fast voller Phase zu 96 Prozent beleuchtet. Die schmale Mondsichel befindet sich nahe dem Perigäum. Das ist der erdnächste Punkt der Mondbahn. Nur etwa 2 Prozent der Mondscheibe sind von der Sonne beleuchtet.

Der gleißende Morgenstern ist auf den ersten beiden Bildern sichtbar und blitzt hinter dem hellen Mondrand hervor. Auf dem dritten Bild verschwindet er. Fünf Minuten der dramatischen Bedeckung in der Dämmerung sind auf diesem Zeitraffervideo (vimeo) zu 15 Sekunden komprimiert.

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Orion in Rot und Blau

Der Nebel im Bild ist so quietschbunt, dass man ihn kaum erkennt. Oben in der Mitte leuchtet der bekannte Orionnebel in blauen Farbtönen. Darunter breitet sich die riesige Barnardschleife in Rot aus.

Bildcredit und Bildrechte: David Lindemann

Seit wann ist Orion so quietschbunt? Die farbige Darstellung zeigt einen Teil des Sternbilds Orion. Das rote Licht wird von Wasserstoff und Schwefel (SII) abgestrahlt. Das blau-grüne Licht stammt von Sauerstoff (OIII). Die Farbtöne wurden digital neu zugewiesen. Daher erkennt man auf diesem Bild ihr Ursprungselement. Außerdem wirkt das Bild dadurch für das menschliche Auge sehr eindrucksvoll.

Das atemberaubende Komposit wurde sorgfältig aus Hunderten Bildern erstellt. Die Beschaffung der Aufnahmen dauerte fast 200 Stunden. Unten verläuft die Barnard-Schleife. Sie umschlingt scheinbar interstellare Gebilde wie den komplexen Orionnebel, der rechts neben der Mitte leuchtet.

Auch der Flammennebel ist leicht erkennbar. Doch man braucht ein scharfes Auge, um die leichte Einkerbung des dunklen Pferdekopfnebels zu erkennen. Was Orions Glanz betrifft: Eine der besten Erklärungen für den Ursprung der Barnard-Schleife ist die Explosion einer Supernova vor etwa zwei Millionen Jahren.

Den Himmel teilen: NASA – offene API

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