Kategorie: Best of

Veröffentlicht am

Riesiger Strahlenblitz über China

Hinter einer Gruppe an Leuten mit Teleskopen ist der Himmel über einer Wolke am Horizont sternklar. Aus der Wolke schießt ein Strahlenblitz hinauf, der unten hell leuchtet, nach oben hin in Purpur und später Rot übergeht und sich nach oben hin büschelartig auffächert.

Bildcredit und Bildcredit: Phebe Pan

Das ist kein Meteor. Diese Leute beobachteten den Meteorstrom der Perseïden. Dabei geschah etwas Unerwartetes: Ein riesiger Strahlenblitz brach aus einer nahen Wolke hervor. Es war blitzschnell wieder vorbei – in weniger als einer Sekunde. Doch zum Glück wurde es von einer Digitalkamera fotografiert, die bereits aktiv war.

Riesige Strahlen sind eine seltene Blitzart. Sie wurden erst vor wenigen Jahren formal anerkannt. Dieses hoch aufgelöste Farbbild entstand in der Nähe des chinesischen Gipfels Shikengkong. Es ist eins der besten Bilder von diesem ungewöhnlichen Phänomen, die es bisher gibt. Das Ereignis wurde anscheinend auch von einem Fotografen dokumentiert, der weiter entfernt war.

Der riesige Strahlenblitz beginnt in einer Gewitterwolke in der Nähe. Er verläuft aufwärts zur Ionosphäre der Erde. Die Natur der riesigen Strahlenblitze wird weiterhin erforscht. Auch ihre mögliche Verwandtschaft mit anderen Arten transienter Leuchterscheinungen (TLEs) wie blaue Strahlenblitzen und roten Kobolden ist noch unklar.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Tutulemma: Sonnenfinsternis-Analemma

Über einem Strand ist der Himmel nur am Horizont dämmrig erhellt, der Himmel ist dunkel. Dort leuchtet die Korona der Sonne bei einer totalen Sonnenfinsternis. Nach oben und unten verläuft die 8-förmige Schleife eines Analemmas.

Bildcredit und Bildcredit: Cenk E. Tezel und Tunç Tezel (TWAN)

Wie ändert sich die Position der Sonne, wenn man jeden Tag zur selben Zeit hinausgeht und sie fotografiert? Mit viel Planung und Aufwand gelingt so eine Bildserie. Die Sonne folgt im Laufe des Jahres einer Schleife in Form einer Acht. Man nennt sie ein Analemma. Zur Wintersonnenwende auf der Nordhalbkugel der Erde erschien die Sonne am unteren Rand des Analemmas. Analemmata sehen auf unterschiedlichen Breiten jeweils anders aus. Auch Analemmata von verschiedenen Tageszeiten unterscheiden sich.

Mit mehr Planung und Aufwand enthält die Serie ein Bild mit einer totalen Sonnenfinsternis. Oben seht ihr ein Analemma mit Sonnenfinsternis. Der Fotograf prägte dafür das Wort Tutulemma. Es basiert auf dem türkischen Begriff für Finsternis. Die Bildfolge für das Komposit wurde ab 2005 in der Türkei fotografiert. Das Bild für den Vordergrund der Serie entstand bei der totalen Phase der Sonnenfinsternis am 29. März 2006 im türkischen Side. Bei der Totalität leuchtete rechts unten die Venus.

Wenn ihr ein Tutulemma in den USA fotografieren möchtet, das mit der totalen Sonnenfinsternis nächsten August endet, solltet ihr jetzt beginnen.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Das Universum färben

Das Bild zeigt einen berühmten Holzschnitt. Eine Person kniet am Rand einer Kugel auf der Erde. Die Hand mit einem Stab liegt vorne am Boden. Der Kopf ragt durch eine Kugel, auf der Sterne, Sonne und Mond angebracht sind. Dahinter sind Wolken, Ringe und Zahnräder angebracht.

Bildcredit: unbekannt

Es ist sicher lustig, das Universum zu färben. Wenn euch das Spaß macht, nehmt fürs Erste diese berühmte astronomische Illustration. Ihr selbst oder eure Freunde, Eltern oder Kinder können es ausdrucken oder sogar digital ausmalen.

Vielleicht interessiert euch, dass der Künstler unbekannt ist, obwohl diese Illustration in den letzten 100 Jahren an vielen Stellen auftauchte. Außerdem hat die Arbeit keinen Namen, der anerkannt wurde. Habt ihr eine gute Idee? Das Bild erschien erstmals 1888 in einem Buch von Camille Flammarion. Sie veranschaulicht, dass aktuelle Ansichten der Menschheit häufig durch neue Erkenntnisse ersetzt werden.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

In einem Daya-Bay-Antineutrinodetektor

Blick in den Daya-Bay-Antineutrino-Detektor bei Hongkong und Shenzhen

Bildcredit und Bildrechte: DOE, Berkeley Lab – Roy Kaltschmidt, Fotograf

Warum gibt es im Universum mehr Materie als Antimaterie? Man wollte diesen Aspekt der Teilchenphysik besser verstehen. Daher starteten Energie-Ministerien von China und den USA das Daya-Bay-Experiment. Unter dickem Gestein stehen die acht Daya-Bay-Detektoren. Sie beobachten Antineutrinos, die von sechs Kernreaktoren in der Nähe ausgesandt werden. Ihr Standort liegt etwa 50 Kilometer nordöstlich von Hongkong in China.

Der Blick mit einer Kamera in einen Detektor von Daya Bay zeigt Photonen-Sensoren. Sie messen das zarte Licht, das entsteht, wenn die Antineutrinos mit Flüssigkeiten im Detektor wechselwirken.

Erste Ergebnisse zeigen, dass der Anteil einer Art Antineutrinos, die sich in andere verwandeln, unerwartet hoch ist. Falls sich das bestätigt, könnte das bedeuten, dass es eine noch unentdeckte Art Neutrinos gibt. Das würde das Verständnis der Menschheit der grundlegenden Wechselwirkungen von Teilchen in den ersten Sekunden nach dem Urknall verändern.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Merkurtransit in 3D

Im Bild sind zwei Abbildungen der Sonne, vor denen der Planet Merkur schwebt. Durch Schielen kann man die Bilder in Einklang bringen, dann sieht man die Anordnung dreidimensional.

Bildcredit und Bildrechte: Stefan Seip (TWAN)

Am 9. Mai zog der innerste Planet Merkur vor der Sonne vorbei. Die Bilder zeigen das Ereignis zwar in nur zwei Dimensionen. Doch das Stereopaar bietet einen freisichtigen dreidimensionalen Blick auf den Transit. Die Bilder wurden in einem zeitlichen Abstand von 23 Minuten fotografiert. Für die Darstellung wurden sie so gedreht, dass Merkurs Position auf den beiden Bildern waagrecht versetzt ist.

Durch Merkurs Bahnbewegung entstand eine übertriebene Parallaxe. Sie simuliert den Blick durch ein Fernglas. Merkurs Bahngeschwindigkeit beträgt 47,4 km pro Sekunde. Man kann sie durchaus als flott bezeichnen. Daher legte der Planet zwischen den beiden Aufnahmen mehr als 65.000 km zurück.

Wenn man die Augen entspannt, bis sich beide Bilder decken, sieht man Merkurs winzige Silhouette nach vorne gerückt. Probiert es aus! Es hilft, wenn man den Text unter dem Bild zur Deckung bringt.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Julius Cäsar und Schalttage

Die Vorderseite dieser Münze zeigt Julius Caesar. Dieser römische Kaiser führte den julianischen Kalender ein, der alle vier Jahre einen Schalttag vorsieht.

Bildcredit: Classical Numismatic Group, Inc., Wikimedia

Der heutige 29. Februar ist ein Schalttag. Das ist ein relativ seltenes Ereignis. Im Jahre 46 v. Chr. schuf Julius Caesar ein Kalendersystem, das alle vier Jahre einen Schalttag hinzufügt. Er folgte damit dem Rat des Astronomen Sosigenes aus Alexandria. Mit dem Schalttag glich er aus, dass ein Erdenjahr etwas länger als 365 Tage dauert.

Heute würde man sagen: Die Zeit, die die Erde für eine Runde um die Sonne braucht, ist etwas länger als die Zeit, in der sich die Erde 365 Mal um ihre eigene Achse dreht (bezogen auf die Sonne. Genau genommen dauert es zirka 365,24219 Rotationen). Wären alle Kalenderjahre 365 Tage lang, dann würden sie alle vier Jahre um etwa einen Tag vom tatsächlichen Jahr abweichen.

Caesar ist hier auf einer Münze dargestellt, die auf seinen Erlass hin geprägt wurde. Der Monat Juli wurde posthum nach Julius Caesar benannt. Ohne Schalttage wäre dieser Monat eines Tages auf der Nordhalbkugel im Winter! Weil man aber alle vier Jahre ein Schaltjahr mit einem zusätzlichen Tag einführte, wich das Kalenderjahr viel weniger stark ab.

Der julianische Kalender wurde bis ins Jahr 1582 verwendet. Dann führte Papst Gregor XIII. eine weitere Detailanpassung ein. Er verfügte, dass Schalttage nicht in Jahren auftreten, die mit „00“ enden, außer wenn sie durch 400 teilbar sind. Das gregorianische Kalendersystem ist heute weit verbreitet.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Ferne Neutrinos unter dem Eis der Antarktis aufgespürt

Oben ist ein Bild des IceCube-Observatoriums im Eis der Antarktis. Darunter ist eine Illustration der Detektoren, die Teilchen messen. Sie sind im Eis eingefroren.

Bildcredit: IceCube-Arbeitsgemeinschaft, U. Wisconsin, NSF

Woher kommen diese Neutrinos? Das Neutrino-Observatorium IceCube befindet sich in der Nähe des Südpols der Erde. Es begann, fast unsichtbare Teilchen mit sehr hoher Energie aufzuspüren. Diese Teilchen sind Neutrinos, die kaum mit Materie wechselwirken. Sie durchdringen kurz vor ihrer Ortung fast die ganze Erde. Es ist ein Rätsel, woher sie stammen.

Hier ist das antarktische Labor IceCube abgebildet. Die Skizze unter dem Foto zeigt lange Detektorstränge. Sie sind im kristallklaren Eis darunter eingefroren.

Mögliche Quellen der kosmischen Neutrinos sind die stürmische Umgebung sehr massereicher Schwarzer Löcher. Sie befinden sich in den Zentren ferner Galaxien. Vielleicht stammen die Neutrinos auch von gewaltigen Sternexplosionen wie Supernovae oder Gammablitzen im fernen Universum, die ihren Höhepunkt erreichen. Wenn IceCube künftig immer mehr energiereiche Neutrinos aufspürt, lösen wohl Übereinstimmungen mit bekannten Objekten dieses kosmische Rätsel. Vielleicht erfahren wir es aber auch nie.

Zur Originalseite

Veröffentlicht am

Brian May zeigt Pluto dreidimensional

Das Bildpaar zeigt Pluto aus leicht unterschiedlichen Blickwinkeln. So sieht man ihn durch Schielen dreidimensional. Die Bilder wurden vom Physiker und Musiker Brian May kombiniert.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins University/APL, Southwest Research Institute – Stereo-Montage: Brian May

Die beiden detailreichen Bilder zeigen Pluto in Echtfarben. Sie entstanden letzten Monat beim historischen Vorbeiflug der Raumsonde New Horizons. Nun sieht man Details der Oberfläche. Die Bilder haben leicht unterschiedliche Blickwinkel. Sie wurden für Leute auf der Erde zu diesem ersten Stereo-Bildpaar kombiniert.

Das linke Bild (linkes Auge) ist ein Mosaik, das die Raumsonde fotografierte, als sie etwa 450.000 Kilometer von Pluto entfernt war. Das rechte Bild entstand früher. Es war die letzte Gesamtansicht vor der größten Annäherung. Die Auflösung der Bilder ist leicht unterschiedlich. Trotzdem zeigen sie eine tolle 3D-Sicht auf das ferne Gelände der mythischen Unterwelt.

Zur Originalseite