Kategorie: APOD

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Die ShadowCam zeigt Shackleton

Auf dem schwarzweißen Bild des Kraters Shackleton auf dem Mond ist am oberen Bildrand eine Rille erkennbar, sie ist mit einem weißen Pfeil markiert.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ShadowCam, Koreanisches Forschungsinstitut für Luft- und Raumfahrt, Staatliche Universität Arizona

Der Krater Shackleton liegt am Südpol des Mondes. Die Gipfel im 21 Kilometer großen Krater werden von der Sonne beleuchtet, doch Shackletons Boden liegt im dauerhaft im Schatten. Dieses Bild, das die beschattete Kraterwand und den Boden von Shackleton zeigt, entstand mit der ShadowCam der NASA, einem Instrument an Bord des Korea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO), der im August 2022 startete.

Die ShadowCam ist etwa 200-mal empfindlicher als beispielsweise die Teleobjektivkamera des Lunar Reconnaissance Orbiters. Sie wurde entwickelt, um die permanent beschatteten Regionen auf der Mondoberfläche abzubilden. Auf diese Regionen fällt kein direktes Sonnenlicht. Daher enthalten sie wahrscheinlich Lagerstätten an Wassereis und anderen flüchtige Stoffen von urzeitlichen Kometeneinschlägen, die bei künftigen Mondmissionen nützlich sein könnten. Natürlich werden die permanent beschatteten Regionen durch Reflexionen von Sonnenlicht am nahen Mondgelände beleuchtet.

Dieses atemberaubend detailreiche Bild der ShadowCam zeigt die Spur eines Felsbrockens, der die Kraterwände von Shackleton hinabrollte. Sie ist mit einem Pfeil markiert. Am unteren Bildrand findet ihr den Maßstab des Bildes.

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Die Galaxie, der Jet und ein berühmtes Schwarzes Loch

In ein Bild der elliptischen Galaxie M87 sind rechts zwei Bildeinschübe in weißen Kästen: Oben ein Bild des Infrarot-Teleskops Spitzer, darunter ein Bild des Event Horizon Telescope.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Ereignis-Horizont-Teleskop Arbeitsgemeinschaft

Die helle elliptische Galaxie Messier 87 (M87) enthält ein sehr massereiches Schwarzes Loch, das 2017 vom Ereignis-Horizont-Teleskop auf der Erde aufgenommen wurde. Es war das erste Bild eines Schwarzen Lochs, das je gemacht wurde. M87 ist die große Galaxie im riesigen Virgo-Galaxienhaufen, der etwa 55 Millionen Lichtjahre entfernt ist. Sie ist auf diesem Infrarotbild des Weltraumteleskops Spitzer in blauen Farbtönen abgebildet.

Auf dem Bild von Spitzer erscheint M87 großteils strukturlos und wolkig, doch es zeigt Details der relativistischen Strahlen, die aus der Zentralregion der Galaxie schießen. Der Einschub rechts oben zeigt die Strahlen, sie sind Tausende Lichtjahre lang. Der hellere Strahl rechts läuft auf uns zu und liegt nahe an unserer Sichtlinie. Der an sich unsichtbare, von uns weggerichtete Strahl erzeugt die Erschütterung gegenüber und bildet einen schwächeren Materiebogen.

Der Einschub rechts unten zeigt das historische Bild eines Schwarzen Lochs im Zentrum der riesigen Galaxie und der relativistischen Strahlen. Das Bild von Spitzer löst das sehr massereiche Schwarze Loch nicht auf. Es ist von einfallender Materie umgeben und die Quelle der gewaltigen Energie, welche die relativistischen Strahlen aus dem Zentrum der aktiven Galaxie M87 schießen lässt.

Das Bild des Ereignis-Horizont-Teleskops von M87 wurde inzwischen verbessert, es zeigt nun eine schärfere Ansicht des berühmten massereichen Schwarzen Lochs.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher
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Die merkwürdige Sterneninsel Centaurus A

Die Galaxie Zentaurus A leuchtet in der Mitte dieses Sternenfeldes, davor verläuft ein dunkles Staubband. Nach links oben strömt ein roter Strahl.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi, Angus Lau und Tommy Tse; Text: Natalia Lewandowska (SUNY Oswego)

Galaxien sind faszinierend. In Galaxien werden gewaltige Ansammlungen von Sternen, Staub, interstellarem Gas, Sternüberresten und Dunkler Materie allein durch Gravitation zusammengehalten.

Hier ist die fünfthellste Galaxie am Himmel abgebildet. Sie ist besser bekannt als Centaurus A, etwa 12 Millionen Lichtjahre entfernt und als NGC 5128 katalogisiert. Die verkrümmte Form von Cen A entstand durch die Verschmelzung einer elliptischen und einer spiralförmigen Galaxie.

Cen A hat einen aktiven galaktischen Kern, dessen Zentrum ein sehr massereiches Schwarzes Loch enthält. Es besitzt etwa 55 Millionen Sonnenmassen. Dieses zentrale Schwarze Lich stößt einen schnellen Strahl aus, der in Radio- und Röntgenlicht sichtbar ist. Fasern des Strahls zeigen in Rot nach links oben.

Neue Beobachtungen des Ereignis-Horizont-Teleskops zeigten eine Aufhellung des Strahls, die nur an seinen Rändern stattfand. Die Gründe dafür sind derzeit unbekannt und an werden aktiv erforscht.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher
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Hügel mit flachen Felsen auf dem Mars

Das Schwarzweiß-Bild zeigt einen Hügel auf dem Mars, der mit plattenartigen flachen Felsen bedeckt ist.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, JPL-Caltech, MSSS; Bearbeitung: Neville Thompson

Warum liegen auf dem Mars so viele flache Felsen? Einige Ansichten von Ebenen und Hügeln auf dem Mars zeigen viele Felsen, die im Vergleich mit Steinbrocken auf der Erde ungewöhnlich flach sind. Ein Grund dafür ist ein Prozess, den es sowohl auf dem Mars als auch auf der Erde gibt: Erosion.

Der Wind aus Kohlendioxid auf dem Mars kann wie Sandpapier wirken, wenn er den grobkörnigen Marssand verweht. Dieser Sand kann zu unterschiedlicher Erosion führen, der manche Felsen glättet und bei anderen Steinen, die schon lang frei liegen, die Kuppen abträgt.

Dieses Bild zeigt mehrere Hügel, die mit flachen Steinen bedeckt sind. Es wurde letzten Monat mit dem Rover Curiosity der NASA auf dem Mars aufgenommen. Der robotische Rover rollt seit zehn Jahren über den Mars und half dabei, viele Details der nassen und windigen Vergangenheit auf dem planetaren Nachbarn der Erde zu ergründen.

Nachdem Curiosity dieses und weitere Bilder aufgenommen hatte, navigierte er vorsichtig über Steine und rutschigen Sand hinauf ins Marker Band Valley.

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Carinanebel Nord

Das Bild zeigt den nördlichen Teil des großen Carinanebels mit dem Gabriela-Mistral-Nebel sowie anderen Nebeln und Sternhaufen.

Bildcredit und Bildrechte: Carlos Taylor

Der große Carinanebel enthält seltsame Sterne und berühmte Nebel. Die riesige Sternbildungsregion ist nach ihrem Heimatsternbild benannt. Sie ist größer und heller als der große Orionnebel, aber weniger bekannt, weil sie so weit südlich liegt und viele Menschen im Norden leben.

Dieses Bild zeigt viele Details im nördlichsten Teil des Carinanebels. Links unten seht ihr den Gabriela-Mistral–Nebel, er besteht aus dem Emissionsnebel IC 2599 aus leuchtendem Gas, der den kleinen offenen Sternhaufen NGC 3324 umgibt. Über der Bildmitte liegt der größere Sternhaufen NGC 3293, rechts daneben seht ihr den Emissionsnebel Loden 153.

Der berühmteste Bewohner des Carinanebels ist jedoch nicht zu sehen. Rechts unten außerhalb des Bildes leuchtet der helle, unberechenbare Stern Eta Carinae, der dem Untergang geweiht ist. Dieser Stern war einst einer der hellsten Sterne am Himmel. Laut Vorhersage explodiert er irgendwann in den nächsten Millionen Jahren als Supernova.

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Der Saturnmond Helene in Farbe

Der Saturnmond Helene ist in Farben abgebildet, er ist von links beleuchtet und hat eine glatte Oberfläche, die von Strähnen überzogen ist.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SSI; Bearbeitung: Daniel Macháček

Der Saturnmond Helene mit seinen zarten Farben ist in jedem Licht ein Rätsel. Der Mond wurde 2012 sehr detailreich abgebildet, als die Roboter-Raumsonde Cassini weniger als einen Erddurchmesser am kleinen Mond vorbeisauste. Neben üblichen Kratern und Hügeln zeigt dieses Bild auch ungewöhnlich glattes Gelände mit Strähnen.

Die Planetenastronomie sucht auf diesen detailreichen Bildern von Helene nach Hinweisen zum Ursprung und der Entwicklung des 30 Kilometer großen schwebenden Eisbergs. Eins der ungewöhnlichen Dinge an dem Mond Helene ist, dass er vor dem großen Mond Dione um Saturn kreist. Er ist somit einer von nur vier bekannten Saturnmonden in einer Gravitationssenke, die als stabiler Lagrangepunkt bezeichnet wird.

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Sonnenfinsternis auf einem Schiff

In der Mitte ist ein dunkler Kreis, der Neumond. Rundum leuchten die Strahlen der Sonnencorona am blauen Himmel.

Bildcredit: Fred Espenak

Am 20. April raste der Schatten des Neumondes auf einem schmalen Pfad, der kaum über Festland verlief, über die Südhalbkugel der Erde. Das führte zu einer seltenen ringförmig-totalen oder hybriden Sonnenfinsternis. Finsternisjäger*innen auf Schiffen konnten die 62 Sekunden der Totalität im indischen Ozean vor der Küste von Westaustralien beobachten, als sie in der Nähe der Zentrallinie der totalen Finsternis vor Anker lagen.

Dieses Bild der Finsternis entstand auf einem Schiff. Es zeigt, wie die prächtige äußere Atmosphäre der aktiven Sonne – die Korona – in den Weltraum strömt. Das Kompositbild wurde aus 11 Aufnahmen mit Belichtungszeiten von 1/2000 bis zu 1/2 Sekunde erstellt. Der große Helligkeitsumfang zeigt viele Details der Korona, die während der Totalität der Finsternis mit bloßem Auge nicht sichtbar waren.

Finsternisse treten häufig paarweise auf. Am 5. Mai zieht der nächste Vollmond bei einer Halbschattenmondfinsternis knapp am dunklen inneren Teil des Erdschattens vorbei.

Galerie der totalen Sonnenfinsternis im April 2023: Interessante Einreichungen an APOD
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Der Ausreißerstern Alpha Camelopardalis

In der Mitte leuchtet ein Stern, der eine rot leuchtende Bugwelle vor sich herschiebt.

Bildcredit und Bildrechte: André Vilhena

Wie ein Schiff, das durch kosmische Meere pflügt, bildete der Ausreißerstern Alpha Camelopardalis diese zierliche, gewölbte Bugwelle. Der massereiche Überriesenstern wandert mit mehr als 60 Kilometern pro Sekunde durch den Raum und komprimiert auf seinem Weg die interstellare Materie.

Alpha Cam leuchtet in der Mitte dieser fast 6 Grad weiten Ansicht. Er ist etwa 25 bis 30 Mal massereicher als die Sonne, 5 Mal heißer als sie (30.000 Kelvin) und mehr als 500.000 Mal heller. Der Stern befindet sich etwa 4000 Lichtjahre entfernt im langhalsigen Sternbild Giraffe (Camelopardalis) und erzeugt auch einen starken Sternenwind. Die Bugwelle ist etwa 10 Lichtjahre von Alpha Cam entfernt.

Was versetzte diesen Stern in Bewegung? Sternforschende vermuten seit langer Zeit, dass Alpha Cam aus einem nahen Haufen junger, heißer Sterne durch gravitative Wechselwirkungen mit anderen Haufenmitgliedern oder vielleicht durch die Supernovaexplosion eines massereichen Begleitsterns hinausgeschleudert wurde.

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