Reise ins Kosmische Riff


Videocredit: NASA’s GSFC, SVS; Hauptproduzent und Musik: Joseph DePasquale (STScI)

Beschreibung: Was würden Sie sehen, wenn Sie in das kosmische Riff fliegen könnten? Manche erkennen in der Nebelwolke NGC 2014 in der GMW – der größten Begleitgalaxie unserer Milchstraße – ein Meeresriff am Himmel. Das Weltraumteleskop Hubble fotografierte zur Erinnerung an 30 Jahre Weltraumforschung ein detailreiches Bild dieses fernen Nebels.

Die Daten und Bilder des kosmischen Riffs wurden zu dem dreidimensionalen Modell kombiniert, das in diesem Video durchflogen wird. Die computergenerierte Animation führt zuerst an einem Sternhaufen mit hellen blauen Sternen vorbei, dann unter Säulen aus Gas und Staub hindurch, die langsam vom energiereichen Licht und den Winden dieser massereichen Sternen zerstört werden. Überall sind Fasern aus Gas und Staub, sie leuchten rot im Licht von Wasserstoff und Stickstoff.

Danach führt das Video zum blauen Nebel NGC 2020, der das Licht von angeregtem Sauerstoff abstrahlt. Er umgibt einen Wolf-Rayet-Stern, der etwa 200.000 Mal heller leuchtet als unsere Sonne – der Nebel ist vermutlich die äußere Atmosphäre, die von dem Sternenmonster abgestoßen wird. Am Ende der Animation schwenkt die virtuelle Kamera und zeigt, dass NGC 2020 – von der Seite betrachtet – die vertraute Form einer Sanduhr besitzt.

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Vorbeiflug der Raumsonde BepiColombo an der Erde


Bildcredit und Lizenz: ESA, BepiColombo, MTM

Beschreibung: Wie sieht es aus, wenn man sich der Erde nähert? Ein solches Szenario wurde letzten Monat visuell detailreich von der Roboter-Raumsonde BepiColombo von ESA und JAXA aufgenommen, als sie auf ihrer Reise zum Planeten Merkur wieder an der Erde vorbeiflog.

Dieses fast 10-stündige Zeitraffervideo zeigt, wie die rotierende Erde hinter der Hochleistungsantenne der Raumsonde auftaucht und näher kommt. Die Erde ist so hell, dass man im Hintergrund keine Sterne sieht.

Die Robotersonde BepiColombo, die 2018 gestartet war, nützte die Gravitation der Erde, um ihren Kurs anzupassen. Es war der erste von neun planetaren Vorbeiflügen, die für die nächsten sieben Jahre geplant sind, aber der einzige Vorbeiflug an der Erde.

BepiColombo soll 2025 in den Merkurorbit eintreten und Bilder und Daten der Oberfläche und des Magnetfeldes aufnehmen, um die frühe Entwicklung des Sonnensystems und seines innersten Planeten besser zu verstehen.

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In der Nacht um die Welt


Videocredit und -rechte: Jeff Dai (TWAN, IDA), Musik: Peter Jeremias

Beschreibung: Sehen Sie dieses Video an. In nur einer Minute sehen Sie den Nachthimmel auf dem ganzen Planeten Erde als Sammlung atemberaubender Zeitrafferfilme. Die Präsentation führt Sie an Orte in den Vereinigten Staaten, Deutschland, Russland, Iran, Nepal, Thailand, Laos und China. Sie können sogar die Aussicht auf einer kleinen Insel im südöstlichen Pazifik genießen. Aber denken Sie daran: Wenn Sie heute Nacht zu Hause sind, kommt der Nachthimmel zu Ihnen. Schauen Sie hinauf und feiern Sie in dieser internationalen Dark-Sky-Woche die Nacht.

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Cassini nähert sich Saturn


Videocredit und Bildrechte: Cassini Imaging Team, ISS, JPL, ESA, NASA, S. Van Vuuren et al.; Musik: Adagio für Streicher (NY Philharmonic)

Beschreibung: Wie sieht es aus, wenn man sich Saturn in einem Raumschiff nähert? Das muss man sich nicht bloß vorstellen – die Raumsonde Cassini tat das 2004. Sie fotografierte auf dem Weg Tausende Bilder und Hunderttausende weitere nach dem Eintritt in den Orbit. Manche von Cassinis frühen Bildern wurden digital justiert und beschnitten und zu diesem faszinierenden Video verarbeitet, das Teil eines größeren IMAX-Filmprojektes mit der Bezeichnung „In Saturns Ringen“ ist, und an dem noch gearbeitet wird.

Im letzten Abschnitt der Annäherung ragt Saturn zunehmend größer auf, während unten der wolkige Titan vorbeizischt. Während Saturn im Hintergrund rotiert, sieht man, wie Cassini als Nächstes über Mimas fliegt, dessen riesiger Krater Herschel deutlich sichtbar ist. Saturns majestätische Ringe übernehmen dann die Schau, als Cassini Saturns dünne Ringebene durchquert. Die Ringe werfen dunkle Schatten auf Saturn. Schließlich taucht in der Ferne der rätselhafte Mond Enceladus mit seinen Eis-Geysiren auf und nähert sich am Ende des Videoclips.

Nach mehr als einem Jahrzehnt der Forschung und Entdeckung ging der Treibstoff der Raumsonde Cassini im Jahr 2017 zur Neige, und sie wurde in die Saturnatmosphäre gelenkt, wo sie mit Sicherheit geschmolzen ist.

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Monduntergang hinter dem Vulkan Teide


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

Beschreibung: Diese Leute sind nicht in Gefahr. Was von links herunterkommt, ist nur der weit entfernte Mond. Luna erscheint hier so groß, weil sie mit einem Teleobjektiv fotografiert wurde. Was sich hier bewegt, ist hauptsächlich die Erde, deren Rotation dazu führt, dass der Mond langsam hinter dem Teide – einem Vulkan auf den Kanarischen Inseln vor der nordwestlichen Küste Afrikas – verschwindet.

Die Menschen sind 16 Kilometer entfernt, und viele blicken in die Kamera, weil sie beobachten, wie die Sonne hinter dem Fotografen aufgeht. Es ist kein Zufall, dass ein Vollmond genau bei Sonnenuntergang aufgeht, weil die Sonne am Himmel immer auf der gegenüberliegenden Seite des Vollmondes steht.

Dieses Video entstand vor zwei Jahren bei einem vollen Milchmond. Es ist kein Zeitraffervideo – der Mond ging tatsächlich so schnell unter.

Kostenlose Videokurse: Einführung in die Astronomie (englisch)
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Der Schnee auf Tschurumow-Gerassimenko


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

Beschreibung: Von diesem Schneesturm wäre man nicht wirklich überrascht worden, wenn man neben dieser Klippe auf Tschurjumow-Gerassimenko gestanden hätte. Als die Raumsonde Rosetta im Juni 2016 den Kometen umkreiste – er wird häufig als 67P oder CG abgekürzt -, nahm ihre Teleobjektivkamera Streifen aus Staub- und Eisteilchen auf – ähnlich wie Schnee -, als diese in der Nähe der Kamera und über der Kometenoberfläche durch das Sichtfeld trieben.

Doch einige der hellen Flecken in der Szene stammen wahrscheinlich von einem Regen elektrisch geladener Teilchen oder komischer Strahlen, welche auf die Kamera trafen, oder vom dichten Sternenhintergrund in Richtung des Sternbildes Großer Hund (Canis Major). Auf diesem Video ist leicht erkennbar, wie diese Hintergrundsterne von oben nach unten wandern. Das atemberaubende Video wurde aus 33 aufeinanderfolgenden Bildern erstellt, die in einem Zeitraum von 25 Minuten aufgenommen wurden, als Rosetta 13 Kilometer vom Kometenkern entfernt war.

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Ansichten des Mondes von Apollo 13


Videocredit: NASA, LRO; Datenvisualisierung: Ernie Wright (USRA); Videoproduktion und Bearbeitung: David Ladd (USRA); Musik: Visions of Grandeur, Universal Production Music, Fredrick Wiedmann

Beschreibung: Was wäre, wenn der einzige Weg zurück zur Erde hinter dem Mond vorbeiführen würde? So könnte man das Dilemma der Besatzung von Apollo 13 beschreiben, als sie 1970 versuchten, in ihrem unerwarteterweise zerstörten Raumschiff nach Hause zurückzukehren.

Der Mond in der Mitte ersetzte bei ihrer gefährlichen Reise den Funkkontakt mit dem Missionskontrollzentrum der NASA durch spektakuläre Ansichten der Mondrückseite. Diese Aussichten wurden nun aus detaillierten Bildern des Mondes, mit dem robotischen Lunar Reconnaissance Orbiter aufgenommen wurden, digital wiederbeschafft.

Zu Beginn dieses Videos sieht man, wie die Erde hinter der dem dunklen Mondrand verschwindet, während acht Minuten später an der gegenüberliegenden Seite des Mondes die Sonne aufgeht und anfängt, die ungewöhnliche, von Kratern zerfurchte Oberfläche zu beleuchten. Der Funkkontakt wurde wenige Minuten später wiederhergestellt, als eine sichelförmige Erde in Sicht kam.

Durch den Einfluss der Mondgravitation und mit Hilfe vieler fleißiger Ingenieure und Wissenschaftler der NASA öffnete Apollo 13 wenige Tage später ihre Fallschirme über dem Pazifischen Ozean und landete wohlbehalten auf der Erde.

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Jupiters Magnetfeld von Juno


Videocredit: NASA, JPL-Caltech, Harvard U., K. Moore et al.

Beschreibung: Wie stark ähnelt Jupiters Magnetfeld dem der Erde? Die Roboter-Raumsonde Juno der NASA fand heraus, dass Jupiters Magnetfeld überraschend komplex ist und Jupiter keine eindeutigen Magnetpole hat wie unsere Erde.

Dieses Video zeigt eine Momentaufnahme von Jupiters Magnetfeld, es wurde aus Daten von Juno animiert. Rote und blaue Farben bilden Regionen von Wolkenoberflächen mit stark positiven (südlichen) beziehungsweise negativen (nördlichen) Magnetfeldern ab. Um den Planeten verlaufen gedachte Linien mit konstanter Magnetfeldstärke.

Der erste Abschnitt des animierten Videos zeigt zunächst ein scheinbar relativ normales Dipolfeld, doch bald rotiert eine magnetische Region ins Sichtfeld, die nun als großer blauer Fleck bekannt ist, und die nicht direkt an Jupiters Rotationspolen ausgerichtet ist.

Im zweiten Abschnitt führt uns die anschauliche Animation über einen von Jupiters Rotationspolen, und es zeigt sich, dass die roten magnetischen Zentren ausgedehnt sind und stellenweise sogar ringförmig verlaufen. Ein besseres Verständnis von Jupiters Magnetfeld kann auch genauere Erklärungen für den rätselhaften planetenweiten Magnetismus der Erde liefern.

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Illustris-Simulation des Universums


Videocredit: Illustris-Arbeitsgruppe, NASA, PRACE, XSEDE, MIT, Harvard CfA; Musik: The Poisoned Princess (Media Right Productions)

Beschreibung: Woher kommen wir? Klicken Sie hier, lehnen Sie sich zurück und sehen Sie zu. Diese Computersimulation der Entwicklung des Universums zeigt, wie Galaxien entstanden sind, und bietet Einblicke zum Platz der Menschheit im Universum.

Das Illustris-Projekt verbrauchte im Jahr 2014 20 Millionen CPU-Stunden, indem es die Entwicklung von 12 Milliarden Auflösungselementen in einem Zeitraum von 13 Milliarden Jahren und einem Würfel mit einer Seitenlänge von 35 Millionen Lichtjahren verfolgte. Die Simulation erfasst Materie bei der Entstehung einer Vielzahl von Galaxientypen. Während sich das virtuelle Universum entwickelt, kondensiert bald ein Teil der Materie, die mit dem Universum expandiert, durch Gravitation und bildet Fasern, Galaxien und Galaxienhaufen.

Dieses Video zeigt den Blickpunkt einer virtuellen Kamera, die um einen Teil des sich verändernden Universums kreist. Zuerst zeigt es die Entwicklung Dunkler Materie, dann Wasserstoff, der nach Temperatur gekennzeichnet ist (0:45), danach schwere Elemente wie Helium und Kohlenstoff (1:30) und schließlich wieder Dunkle Materie (2:07). Links unten läuft die Zeit ab dem Urknall, rechts unten ist die Art der Materie, die gerade gezeigt wird, gelistet. Explosionen (0:50) zeigen extrem massereiche Schwarze Löcher in Galaxienzentren, die Blasen aus heißem Gas ausstoßen.

Es wurden interessante Unstimmigkeiten zwischen Illustris und dem echten Universum untersucht, einschließlich der Frage, warum die Simulation eine Überfülle alter Sterne erzeugte.

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Granulation der Sonne in extrem hoher Auflösung


Bildcredit: NSO, NSF, AURA, Inouye-Sonnenteleskop

Beschreibung: Warum verändert sich die Oberfläche der Sonne ständig? Um das herauszufinden, baute die US National Science Foundation (NSF) das Daniel-K.-Inouye-Sonnenteleskop auf Hawaii in den USA. Das Inouye-Teleskop besitzt einen großen Spiegel, mit dem es Bilder in höherer Auflösung, mit einer schnelleren Bildfolge und mehr Farben aufnehmen kann als je zuvor.

Diese kürzlich veröffentlichten First-Light-Bilder wurden in einem Zeitraum von 10 Minuten aufgenommen und zu einem 5 Sekunden langen Zeitraffervideo kombiniert. Das Video zeigt eine Region der Sonne, die ungefähr so groß ist wie die Erde, die darin gezeigten Granulen sind etwa so groß wie ein Land. Das Teleskop kann Strukturen auflösen, die nur 30 Kilometer groß sind.

Die Zentren der Granulen sind hell, weil hier heißes Sonnenplasma aufsteigt, während die Ränder der Granulen dunkler sind, weil hier das abgekühlte Plasma zurücksinkt. Manche Regionen zwischen Granulenrändern sind sehr hell, da sie merkwürdige magnetische Fenster in das tiefe, heißere Sonneninnere sind.

Wie das Magnetfeld der Sonne sich ständig verändert, Energie kanalisiert und die ferne Erde beeinflusst, wird neben vielen anderen Themen in den nächsten Jahren anhand der Daten des neuen Inouye-Teleskops erforscht.

Astrophysiker: Stöbern Sie in 2100+ Codes der Astrophysics Source Code Library
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M1: Der unglaubliche wachsende Krebsnebel


Bildcredit und Bildrechte: Detlef Hartmann

Beschreibung: Sind Ihre Augen gut genug, um zu erkennen, wie der Krebsnebel wächst? Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert, er ist der erste Eintrag in Charles Messiers berühmter Liste an Dingen, die keine Kometen sind.

Heute ist der Krebsnebel als Supernovaüberrest bekannt, er ist die wachsende Trümmerwolke der Explosion eines massereichen Sterns. Die gewaltsame Entstehung des Krebsnebels wurde 1054 von Astronomen beobachtet. Der Nebel ist heute ungefähr 10 Lichtjahre groß und expandiert immer noch mit einer Geschwindigkeit von mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde.

In den letzten 10 Jahren wurde seine Ausdehnung in diesem Zeitraffervideo dokumentiert. Jedes Jahr – von 2008 bis 2017 – entstand mit derselben Kombination aus Teleskop und Kamera ein Bild an einer entlegenen Sternwarte in Österreich. Die 10 Bilder, die eine Gesamtbelichtungszeit von 32 Stunden darstellen, wurden zu diesem Zeitrafferfilm kombiniert. Die scharfen bearbeiteten Einzelbilder zeigen sogar die dynamische energiereiche Strahlung des unglaublich expandierenden Krebses.

Der Krebsnebel liegt ungefähr 6500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Stier.

Lehrer: APOD im Klassenzimmer
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