Der Schnee auf Tschurjumow-Gerassimenko

Bildcredit: ESA, Rosetta, MPS, OSIRIS; UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA; Animation: Jacint Roger Perez

Dieser Schneesturm an einer Klippe auf dem periodischen Kometen 67P/Tschurjumow-Gerassimenko kann uns Menschen nicht um die Ohren wehen.

Im Juni 2016 nahm die Telekamera auf der Rosetta-Raumsonde schneeähnliche Spuren aus Staub und Eisteilchen auf, die nahe der Kamera über die Oberfläche des Kometen fegten. Einige der hellen Punkte wurden allerdings vermutlich durch geladene Teilchen oder kosmische Strahlung erzeugt, die auf den Chip der Kamera trafen. Und einige andere Punkte sind auf den dichten Hintergrund an Sternen in Richtung des Sternbilds Großer Hund (Canis Major) zurückzuführen. Diese Hintergrundsterne können im Video leicht erkannt werden, da sie von oben nach unten wandern.

Das erstaunliche Video wurde aus 33 aufeinanderfolgenden Bildern zusammengesetzt, aufgenommen über einen Zeitraum von 25 Minuten. Rosetta war zu diesem Zeitpunkt etwa 13 km vom Kometenkern entfernt. Im September 2016 wurde der Komet zur letzten Ruhestätte für die Rosetta-Sonde, nachdem die Mission durch einen kontrollierten Einschlag auf 67P/Churyumov-Gerasimenko erfolgreich beendet wurde.

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Illustris: Simulation des Universums

Videocredit: Illustris-Arbeitsgemeinschaft, NASA, PRACE, XSEDE, MIT, Harvard CfA; Musik: Die vergiftete Prinzessin (Media Right Productions)

Wie kamen wir dazu? Klicken Sie auf „play“, lehnen Sie sich zurück und genießen Sie. Es handelt sich um eine Computer-Simulation der Entwicklung des Universums. Sie zeigt die Entstehung von Galaxien und des Platzes der Menschheit im Universum. Das Illustris Projekt verbrauchte 20 Million CPU-Stunden. Im Jahr 2014 wurden damit 12 Milliarden Auflösungselemente eines Würfels mit der Kantenlänge von 35 Millionen Lichtjahren berechnet. um zu zeigen, wie dieses Raumelement sich über 13 Milliarden Jahre entwickelt. Die Simulation verfolgt die Materie zurück bis zu ihrer Entstehung – und zwar für viele verschiedene Typen von Galaxien.

Während sich das virtuelle Universum entwickelt, wird ein Anteil der Materie, die sich mit dem Universum ausdehnt, schnell gravitativ gebunden. Dadurch bilden sich Filamente aus Galaxien und Galaxienhaufen. Das hier gezeigte Video zeigt die Perspektive von einer (nicht realistischen) Kamera, die Teile des sich verändernden Universums umkreist. Dabei nimmt sie erst die Entwicklung von Dunkler Materie auf, dann Wasserstoffgas abhängig von seiner Temperatur (0:45), dann schwere Elemente wie Helium und Kohlenstoff (1:30) und schließlich wieder Dunkle Materie (2:07).

Unten links wird die Zeit seit dem Urknall eingeblendet, während oben rechts angezeigt wird, welche Art von Materie gerade dargestellt wird. Explosionen (0:50) in Galaxienzentren kommen von den supermassiven Schwarzen Löchern, die Blasen von heißem Gas ausstoßen.

Interessante Abweichungen der Illustris-Simulation vom realen Universum wurden ebenfalls untersucht, z.B. dass die Simulation eine Überhäufigkeit von alten Sternen produziert.

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Sonnenminimum versus Sonnenmaximum

Videocredit: NASA, SDO, SVS

Die Oberfläche unserer Sonne ist ständig in Bewegung. In manchen Jahren ist sie ruhig und zeigt relativ wenige Sonnenflecken und aktive Regionen. In anderen Jahren ist sie aufgewühlt, weist viele Sonnenflecken auf und wirft häufig KMAs und Sonneneruptionen aus.

Die Oberfläche unserer Sonne durchläuft in Reaktion auf Magnetismus alle 11 Jahre relativ ruhige Phasen, sogenannte Sonnenminima, und alternierend dazu relativ unruhige Phasen, sogenannte Sonnenmaxima.

Das Video zeigt links einen Monat Ende 2019, als die Sonne nahe einem Sonnenminimum war, und rechts einen Monat im Jahr 2014 nahe einem Sonnenmaximum. Die Aufnahmen im fernen Ultraviolettlicht stammen vom Solar Dynamic Observatory (SDO) der NASA.

Unsere Sonne nähert sich bis 2025 wieder einem Sonnenmaximum, zeigt aber schon jetzt eine Oberfläche mit überraschend viel Aktivität.

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Monduntergang hinter dem Vulkan Teide

Videocredit und -rechte: Daniel López (El Cielo de Canarias); Musik: Piano della Moon (Dan Silva)

Diese Menschen sind nicht in Gefahr. Was da links herabkommt ist nur der Mond, weit in der Ferne. Luna erscheint hier so groß weil sie durch ein Teleskopobjektiv fotografiert wird. In Bewegung ist vor allem die Erde, deren Rotation bewirkt, dass der Mond langsam hinter dem Berg Teide verschwindet. Teide ist ein Vulkan auf den Kanarischen Inseln im Nordwesten der Küste von Afrika.

Die abgebildeten Personen sind ca. 16 Kilometer entfernt. Einige von ihnen schauen deshalb in Richtung der Kamera, weil sie den Sonnenaufgang hinter dem Fotografen beobachten. Es ist kein Widerspruch, dass ein Vollmond untergeht während die Sonne aufgeht, denn die Sonne befindet sich bei Vollmond immer an der gegenüberliegenden Seite des Himmels.

Das vorgestellte Video entstand im Mai 2018 während des Milchmondes. Es ist kein Zeitraffer – so schnell geht der Mond wirklich unter. Der Vollmond im Mai wird manchmal auch Blumenmond, Wonnemond oder eben Milchmond genannt.

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Ein Staubteufel auf dem Mars wirbelt vorbei

Videocredit: NASA, JPL-Caltech, Rober Perseverance; AI-Bearbeitung: PipploIMP

Es bewegte sich über die Marsoberfläche – was war es? Ein Staubteufel. Solche rotierenden Säulen, in denen Luft aufsteigt, werden von der warmen Oberfläche aufgeheizt. Sie kommen auch in warmen, trockenen Gebieten auf dem Planeten Erde vor.

Staubteufel bestehen in der Regel nur wenige Minuten. Man sieht sie, wenn sie losen, rötlichen Staub mitreißen und der dunklere, schwerere Sand darunter zurückbleibt. Staubteufel sehen nicht nur interessant aus, sie können auch sichtbare Spuren zurücklassen. Manchmal sind sie für unerwartete Säuberungen der Oberflächen von Solarpaneelen verantwortlich.

Die Bilder in diesem Video wurden von einer KI interpoliert. Aufgenommen wurden sie sie Anfang August vom Rover Perseverance, der gerade im Krater Jezero nach Anzeichen für urzeitliches Leben sucht. Das sechssekündige Zeitraffervideo dauert in Echtzeit etwas länger als einer Minute. In der Ferne seht ihr den rotierenden Staubteufel. Er bewegt sich mit etwa 20 km/h und reicht ungefähr 2 Kilometer aufwärts.

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Nur 60 Sekunden: Ein Sonnenuntergang mit grünem Blitz

Videocredit und Bildrechte: Tengyu Cai

Nach 60 Sekunden wird diese untergehende Sonne grün. Eigentlich erscheint der obere Teil der Sonne schon zu Beginn nicht nur grün, sondern auch wellig – ebenso wie alle Ränder.

Die Sonne bleibt natürlich unverändert – beide Effekte entstehen, indem man durch heiße und kalte Schichten in der Erdatmosphäre blickt. Die ungewöhnliche Farbe ist als grüner Blitz bekannt. Sie tritt auf, weil die unterschiedlichen Schichten in der Atmosphäre nicht nur die Hintergrundbilder verschieben, sondern auch Farben in leicht unterschiedliche Richtungen streuen, ähnlich wie ein Prisma.

Dieses Video wurde zu Beginn des Monats vor der Küste von Hawaii in den USA gefilmt. Nach 60 Sekunden schwebt der obere Teil der Sonne am Ende des Videos scheinbar alleine im Raum, er wird nicht nur grün, sondern sogar blau. Dann schrumpft die Sonne plötzlich scheinbar zu einem Nichts – und kehrt am nächsten Tag wieder.

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Feuerring einer Sonnenfinsternis bei Sonnenaufgang

Videocredit: Colin Legg und Geoff Sims; Musik: Peter Nanasi

Was steigt hinter diesen Wolken über den Horizont? Es ist die Sonne. Die meisten Sonnenaufgänge sehen allerdings ganz anders aus, weil normalerweise der Mond nicht dabei ist. Doch am frühen Morgen des 10. Mai 2013 stand in Westaustralien der Mond zwischen der Erde und der aufgehenden Sonne.

Für Unwissende ist es manchmal schwer zu verstehen, was da passiert. Bei einer ringförmigen Sonnenfinsternis ist der Mond zu weit von der Erde entfernt, um die ganze Sonne abzudecken. Wo Sonnenlicht um den Mondrand herum fließt, leuchtet ein Feuerring.

Bei diesem Zeitraffervideo stand die Finsternis knapp über dem Horizont. Durch die hohe Brechung der Erdatmosphäre erschienen die aufgehende Sonne und der Mond abgeflacht. Im Lauf des Videos steigt die Sonne höher, während Sonne und Mond anfangen, sich zu trennen.

Die nächste ringförmige Sonnenfinsternis findet in weniger als drei Wochen statt. Am Samstag, dem 14. Oktober, ist bei klarem Himmel auf einer schmalen Schneise, die über Nord- und Südamerika verläuft, ein Feuerring zu sehen.

Reise durchs Universum: APOD-Zufallsgenerator

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Die HESS-Teleskope erforschen den Hochenergie-Himmel

Videocredit und -rechte: Jeff Dai (TWAN), H.E.S.S. Arbeitsgemeinschaft;
Musik: Ibaotu Katalognummer 1044988 (Mit Genehmigung verwendet)

Sie wirken wie moderne mechanische Dinosaurier, doch es sind gewaltige schwenkbare Augen, die den Himmel beobachten. Das Hochenergie-Stereoskopische System (H.E.S.S.) besteht aus vier reflektierende Spiegelteleskope, jeweils 12 Meter groß, diese sind um ein größeres Teleskope mit einem 28-Meter-Spiegel angeordnet.

Die Teleskope wurden so konzipiert, dass sie ein seltsames Flackern in blauem Licht – sogenannte Tscherenkow-Strahlung – aufspüren können. Diese Strahlung entsteht, wenn sich geladene Teilchen etwas schneller bewegen als die Lichtgeschwindigkeit in der Luft. Dieses Licht wird abgestrahlt, wenn ein Gammastrahl von einer fernen Quelle ein Molekül in der Erdatmosphäre trifft und einen Schauer geladener Teilchen auslöst.

H.E.S.S. ist empfindlich für einige Photonen mit sehr hoher Energie (TeV), die das Universum durchqueren. Das System H.E.S.S. ist seit 2003 in Namibia in Betrieb und sucht nach Dunkler Materie. Bisher entdeckte es mehr als 50 Quellen, die energiereiche Strahlung abgeben, zum Beispiel Supernovaüberreste oder die Zentren von Galaxien, die sehr massereiche Schwarze Löcher enthalten.

Die H.E.S.S.-Teleskope wurden im Juni gefilmt. Die Zeitrafferaufnahmen zeigen, wie sie vor dem Hintergrund der Milchstraße und den Magellanschen Wolken schwenken und starren. Gelegentlich zischt ein Satellit im Erdorbit vorbei.

Im Universum surfen: mit dem APOD-Zufallsgenerator
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