Kategorie: Best of

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Saturns wirbelnde Wolkenlandschaft

Saturns Nordpol rückte 2012 ins Sonnenlicht. Hier befindet er sich an der Licht-Schatten-Grenze, dem Terminator. In der Mitte ist ein dunkelroter runder Strudel, außen herum verläuft eine sechsseitige Sturmstruktur. Rechts oben leuchten die Saturnringe in hellem Blau.

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

Die Weitwinkelkamera der Raumsonde Cassini schickte Ende 2012 ihre ersten Ansichten von Saturns hohem Norden, die von der Sonne beleuchtet wurden. Dazu gehört dieses faszinierende Falschfarbenbild vom Nordpol des Ringplaneten. Das Komposit entstand aus Bilddaten im nahen Infrarot. Die niedrigen Wolken sind rot gefärbt und hohen grün. Daher wirkt Saturns Wolkenlandschaft sehr lebhaft.

Der orkanartige Sturm am Nordpol ist in irdischen Maßstäben gewaltig tief, rot und etwa 2000 Kilometer groß. Die Wolken am äußeren Rand rasen mit mehr als 500 Kilometern pro Stunde. Der große, gelblich-grüne sechsseitigen Strahlstrom ist als Hexagon bekannt. In seinem Inneren wirbeln auch andere atmosphärische Strudel. Die Bögen der augenfälligen Ringe des Planeten leuchten in hellem Blau. Sie verlaufen rechts über den Wolkenoberflächen.

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Der Homunkulusnebel als 3D-Modell

In der Mitte ist eine Aufnahme des Homunkulusnebels, der den Stern Eta Carinae umgibt. Links und rechts davon ist ein 3D-Modell von vorne und von hinten sichtbar gezeigt. Die Modelle und die Aufnahme sind beschriftet.

Wissenschaftscredit: W. Steffen (UNAM), M. Teodoro, T.I. Madura, J.H. Groh, T.R. Gull, A. Mehner, M.F. Corcoran, A. Damineli, K. Hamaguchi; Bildcredit: NASA, Goddard Space Flight Center/SVS – Einschub: NASA, ESA, Hubble SM4 ERO Team

Falls ihr neue Modelle sucht, die ihr mit eurem 3D-Drucker drucken könnt, versucht es doch mit dem Homunkulusnebel. Die bipolare kosmische Wolke enthält viel Staub. Sie ist etwa 1 Lichtjahr groß. Für den Druck wurde sie verkleinert – auf etwa ¼ Licht-Nanosekunde, das sind 80 Millimeter.

Der Homunkulus umgibt das Doppelsternsystem Eta Carinae. Die berühmten instabilen massereichen Sterne sind etwa 7500 Lichtjahre entfernt. Sie sind in den ausgedehnten Carinanebel eingebettet. Zwischen 1838 und 1845 erfuhr Eta Carinae einen großen Ausbruch. Dabei wurde er zum zweithellsten Stern am Nachthimmel des Planeten Erde und stieß den Homunkulusnebel aus.

Der Homunkulusnebel dehnt sich immer noch aus. Dieses neue 3D-Modell entstand bei der Erforschung des Nebels am VLT-X-Shooter der Europäischen Südsternwarte ESO. Dieses Instrument kartiert die Geschwindigkeit molekularer Wasserstoffregionen durch den Staub des Nebels hindurch in hoher Auflösung. Die Aufnahme zeigt Einschnitte, Löcher und Wölbungen, sogar in den Regionen, die von Staub verdeckt und von der Erde abgewandt sind.

Es gibt immer noch gewaltige Ausbrüche auf Eta Carinae. Er könnte in den nächsten Millionen Jahren als spektakuläre Supernova explodieren.

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Die beiden Ringe des Asteroiden Chariklo

Videoillustrations-Credit: Lucie Maquet, Observatorium Paris, LESIA

Asteroiden können Ringe haben. Vor zwei Wochen wurde eine überraschende Entdeckung veröffentlicht. Demnach hat der ferne Asteroid 10199 Chariklo mindestens zwei Ringe. Chariklo hat einen Durchmesser von etwa 250 Kilometern. Damit ist er der größte der vermessenen Zentauren. Nun ist er auch das kleinste bekannte Objekt, das Ringe besitzt.

Der Kleinplaneten ist ein Zentaur. Er umkreist die Sonne zwischen Saturn und Uranus. Dieses Video zeigt die Entdeckung der Ringe als Animation. Als Chariklo 2013 vor einem blassen Stern vorbeizog, nahm die Helligkeit des Sterns unerwartet und symmetrisch ab. Das verriet die Ringe.

Planetolog*innen führen nun Computersimulationen durch. Sie sollen zeigen, wie Chariklos unerwartetes Ringsystem entstanden sein könnte, wie es bestehen bleibt und wie lange es fortdauern könnte – trotz der geringen Masse des Asteroiden und naher Begegnungen mit anderen kleinen Asteroiden oder dem Planeten Uranus.

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Eine Sonnenfinsternis auf dem Mond

Das animierte GIF zeigt die erste Beobachtung einer Sonnenfinsternis auf dem Mond. Das Bild ist stark verrauscht, doch man erkennt, wie die Atmosphäre das Sonnenlicht um die ganze Erde verteilt.

Videocredit: NASA, Surveyor 3; Danksagung: R. D. Sampson (ECSU)

Hat man schon einmal eine Sonnenfinsternis auf dem Mond beobachtet? Ja, erstmals 1967. Nächste Woche passiert es vielleicht wieder.

Die Roboter-Mission Surveyor 3 fotografierte 1967 Tausende Weitwinkel-Fernsehbilder der Erde. Auf einigen zog die Erde vor der Sonne vorbei. Ein paar Bilder aus NASA-Archiven wurden zu einem Zeitraffervideo kombiniert. Es ist oben zu sehen. Die Bilder sind zwar stark gekörnt. Aber man erkennt klar, dass die Erdatmosphäre das Sonnenlicht um die Erde herum streute. Einige Strahlen wurden durch Wolken abgedeckt. Das führte zu einem Perleneffekt.

1969, zwei Jahre später, beobachtete die Besatzung von Apollo 12 auf dem Rückweg vom Mond mit eigenen Augen eine Verfinsterung der Sonne durch die Erde. 2009 kreiste die japanische Roboter-Raumsonde Kaguya um den Mond. Dabei fotografierte sie höher aufgelöste Bilder einer ähnlichen Finsternis.

Nächste Woche wird vielleicht die chinesische Mission Chang’e 3 mit ihrem Rover Yutu auf der Mondoberfläche Zeuge einer totalen Verfinsterung der Sonne durch die Erde. Gleichzeitig wird vielleicht auch die NASA-Sonde LADEE im Mondorbit Zeugin des ungewöhnlichen Ereignisses am 15. April. Einen anderen Blickwinkel haben Menschen auf der Erde. Sie sehen eine totale Mondfinsternis.

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Faschingskrapfenförmiger Stein auf dem Mars

Zwei Bilder desselben Areals auf der Marsoberfläche zeigen rechts einen hellen Stein, der wenige Tage zuvor noch nicht dort gelegen hatte. Der rote Boden ist von dunklen Rissen und Geröll überzogen.

Bildcredit: Mars Exploration Rover Mission, Cornell, JPL, NASA

Was ist, wenn auf dem Mars plötzlich ein Stein auftaucht, der wie ein Faschingskrapfen aussieht? Genau das passierte direkt vor dem Roboter-Rovers Opportunity. Er erforscht derzeit den Roten Planeten.

Das Bild zeigt den unerwartet aufgetauchten Stein. Er wurde kürzlich von Opportunity fotografiert, nachdem er auf anderen Bildern, die zwölf Marstage (Sols) zuvor fotografiert worden waren, nicht zu sehen war. Die naheliegendste Erklärung für das faszinierende Rätsel ist etwas banal. Der Stein wurde unlängst von einem der Roverräder geschleudert.

Die ungewöhnlich hellen Farbtöne des Steins umgeben ein rotes Inneres. Das führte zu seinem Spitznamen Faschingskrapfen. Die Farben erregten Interesse an seiner Zusammensetzung. Eine chemische Analyse zeigte, dass der Stein doppelt so viel Mangan enthält wie jeder andere bisher untersuchte Stein. Das ist ein unerwarteter Hinweis, dass er nicht zum aktuellen menschlichen Verständnis der globalen Vergangenheit des Mars passt.

Opportunity erreichte soeben seinen 10. Jahrestag auf dem Mars. Er erforscht weiterhin den Bereich von Murray Ridge am Rand des 22 Kilometer großen Kraters Endeavor.

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Fraktale Landschaft einer Steampunk-Quantenfantasie

Die dreidimensionale fraktale Landschaft im Bild ist eine reine Simulation. Sie besteht aus Kugeln und erinnert an eine Steampunk-Fantasie.

Bildcredit und Bildrechte: Jos Leys (Mathematical Imagery), Ultra Fractal

Was für eine seltsame Welt ist das? Oben ist kein realer Ort dargestellt, sondern eine rein mathematische Visualisierung der Verallgemeinerung eines Fraktals auf drei Dimensionen. Klassische Fraktaldiagramme sind meist auf zwei Dimensionen einer komplexen Zahlenebene beschränkt. Sie zeigen Zahlenbereiche, in denen iterierte Funktionen divergieren.

Kürzlich wurden Ergänzungen untersucht. Sie erweitern die fraktalen Mandelbrotmengen in die dritte Dimension. Die Ergebnisse werden als Mandelbox– und Mandelzwiebelmengen bezeichnet. Häufig sind es visuell faszinierende Kreationen virtueller Welten mit grenzenlosen Details. Durch manche kann man sogar hindurchfliegen.

Oben seht ihr so eine mathematische Fantasie. Manche erinnert sie vielleicht an eine Art quantenmechanische Steampunk-Landschaft.

Dank an @sternengeist und @Vilinthril für Hilfe bei der Übersetzung!

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Gammastrahlen-Erde und -Himmel

Der gelbe Rand ist die helle Gammastrahlung von der Erde. Diagonal in der Mitte verläuft die Milchstraße. Das Bild ist eine Kleiner-Planet-Projektion aus Daten des Gammastrahlenteleskops Fermi im Weltraum.

Bildcredit: International Fermi Large Area Telescope Collaboration, NASA, DOE

Gammastrahlen sind die energiereichste Form von Licht. Für ein Gammastrahlenteleskop im Erdorbit ist die Erde die hellste Lichtquelle.

Die kosmische Strahlung aus dem All besteht aus Teilchen. Wenn energiereiche Teilchen auf die Atmosphäre prallen, verströmt die Erde Gammastrahlen. Diese Wechselwirkung schützt die Erdoberfläche vor gefährlicher Strahlung.

Diese ungewöhnliche Ansicht von Erde und Himmel entstand mit dem Large Area Telescope des Gammastrahlenobservatoriums Fermi in der Umlaufbahn. Sie wird von Gammastrahlen bestimmt. Die Beobachtungsdaten für dieses Bild wurden aufgenommen, wenn das Zentrum unserer Milchstraße nahe am Zenit stand, also direkt über dem Satelliten Fermi. Im Bild befindet sich der Zenit in der Bildmitte.

Die Erde und der Nadir befinden sich genau unter dem Satelliten. Sie verlaufen am Rand des Bildes. So entstand eine Projektion der Erde und des ganzen Himmels aus Fermis Blickwinkel in der Umlaufbahn.

Das Farbschema hat eine logarithmische Skala. Gammastrahlen mit geringer Intensität wird in Blau gezeigt. Strahlung mit hoher Intensität ist in gelblichen Farbtönen abgebildet. Das hellere Gammastrahlenleuchten unseres Planeten flutet den Rand des Bildfeldes. Der intensiv gelbe Ring zeigt den Erdrand. Gammastrahlenquellen am Himmel in der relativ blassen Milchstraße sind diagonal über die Mitte verteilt.

Fermi wurde am 11. Juni 2008 gestartet, um das energiereiche Universum zu erforschen. Diese Woche feierte Fermi den 2000. Tag im niedrigen Erdorbit.

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Der prächtige Schweif des Kometen McNaught

Über dem dunklen Horizont breitet sich bildfüllend der gefächerte Schweif des Kometen McNaught aus. Rechts ist die Silhouette eines Kopfes mit Kopfschmuck.

Bildcredit und Bildrechte: Robert H. McNaught

Komet McNaught war der große Komet des Jahres 2007. Er bildete einen spektakulär langen, gefaserten Schweif. Der prächtige Schweif breitete sich über den Himmel aus. Er war für Beobachter auf der Südhalbkugel mehrere Tage lang nach Sonnenuntergang sichtbar.

Der unglaublich große Schweif zeigte seine größte Ausdehnung auf lang belichteten Weitwinkelaufnahmen. Zu manchen Zeiten erreichte der Schweif alleine eine Spitzenhelligkeit von geschätzten -5 (minus fünf) Magnituden.

Auf diesem Bild stammt vom Entdecker des Kometen. Es wurde im Jänner 2007 am Siding-Spring-Observatorium in Australien kurz nach Sonnenuntergang fotografiert. Komet McNaught war der hellste Komet seit Jahrzehnten. Er verblasste, als er zum Südhimmel weiterwanderte und sich von Sonne und Erde entfernte.

In den nächsten zwei Wochen (2013) könnte der rasch heller werdende Kometen ISON einen Schweif bekommen, der sogar mit dem Kometen McNaught konkurriert.

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