Bennu markieren: Der Film


Videocredit: OSIRIS-REx, NASA’s GSFC, U. Arizona, Lockheed Martin

Beschreibung: So sieht es aus, wenn man einen Asteroiden rammt. Letzten Monat stieg die Roboter-Raumsonde OSIRIS-REx der NASA zum kleinen erdnahen Asteroiden 101955 Bennu ab, stieß hinein und hob dann rasch wieder ab.

Dieses Video zeigt drei Stunden der Touch-And-Go-Probenentnahme (TAG). Zu Beginn des Videos nähert sich die automatisierte Sonde dem 500 Meter großen diamantenförmigen Weltraumfelsen, der unterhalb rotiert. Etwa 20 Sekunden nach Beginn des Videos taucht Nightingale auf – dieser Aufsetzbereich wurde gewählt, weil er relativ flach und frei von großen Felsbrocken ist, welche die Raumsonde beschädigen könnten.

Bei Sekunde 34 erscheint plötzlich der Schatten des Probenarms von OSIRIS-REx im Sichtfeld, gleich darauf fliegen durch den heftigen Aufschlag des Arms Gestein und Kies hoch. Die ausgeklügelte Sonde schaffte es, etwas von Bennus Auswurfmaterial aufzunehmen und erfolgreich verstauen, um es für genaue Untersuchungen zur Erde zu bringen.

Die lange Rückkehr soll im März 2021 beginnen, die Ankunft der Sonde zur Erde ist für September 2023 geplant. Wenn die Rückkehrprobe erfolgreich zur Erde gelangt, wird sie nach organischen Verbindungen durchsucht, welche eine junge Erde besiedelt haben könnten, weiters nach seltenen oder ungewöhnlichen Elementen und Mineralien sowie Hinweisen zur frühen Geschichte unseres Sonnensystems.

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Flug über Jupiter nahe dem Großen Roten Fleck


Videocredit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Videobearbeitung und Lizenz: Kevin M. Gill; Musik: Vangelis

Beschreibung: Sind Sie bereit, auf das größte, älteste bekannte Sturmsystem im Sonnensystem zu warten? In diesem 5-Minuten-Video taucht Jupiters großer Roter Fleck nach 2 Minuten und 12 Sekunden auf. Davor genießen Sie den ständig wechselnden Anblick von Jupiters scheinbar ruhigen Wolken, eventuell bei gedämpftem Licht und lauter Musik.

Die 41 Einzelbilder, aus denen das Video besteht, wurden im Juni fotografiert, als die Roboter-Raumsonde Juno knapp über dem größten Planeten unseres Sonnensystems vorbeizog. Der Zeitrafferablauf dauerte in Wirklichkeit länger als vier Stunden.

Seit Juno 2016 Jupiter erreichte, machte sie zahlreiche Entdeckungen, darunter unerwartet tiefe atmosphärische Strahlströme, die mächtigsten Polarlichter, die je beobachtet wurden, sowie wasserhaltige Wolken, die sich um Jupiters Äquator häufen.

Live-Berichterstattung über den Aufsetzversuch von OSIRIS-REx auf dem Asteroiden Bennu

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Abstieg zum Asteroiden Bennu

Videocredit: NASA, OSIRIS-REx, Wissenschaftliches Visualisierungsstudio der NASA; Daten: NASA, U. Arizona, CSA, York U., MDA

Wie wäre es, wenn man auf einem Asteroiden landet? Das hat noch kein Mensch getan. Doch die Roboter-Raumsonde OSIRIS-REx der NASA versucht nächste Woche, die Oberfläche des Asteroiden 101955 Bennu zu berühren. Ihr Ziel ist, von dem nahen Kleinplaneten eine Probe zu nehmen. Diese bringt sie im Jahr 2023 für detaillierte Untersuchungen zur Erde.

Dieses Video zeigt, wie es aussieht, wenn man sich dem 500 Meter großen diamantförmigen Asteroiden nähert. Es basiert auf einer digitalen Karte von Bennus felsiger Oberfläche. Sie wurde aus Bild- und Oberflächendaten erstellt, die OSIRIS-REx in den letzten 1,5 Jahre sammelte.

Zu Beginn rotiert Bennu sehr schnell – viel schneller als seine tatsächliche Rotationsperiode von 4,3 Stunden. Dann stoppt die Rotation. Die virtuelle Kamera sinkt zur zerklüfteten Oberfläche hinunter und umkreist eine hausgroße Felsnase mit dem Namen Simurgh. Dahinter ist der flachere Felsvorsprung Roc.

Falls die Rückholprobe erfolgreich zur Erde gelangt, wird sie sorgfältig nach organischen Verbindungen abgesucht, die eine junge Erde befruchtet haben könnten. Dazu zählen seltene oder ungewöhnliche Elemente und Mineralien sowie Hinweise auf die frühe Geschichte unseres Sonnensystems.

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Hörbar gemacht: Die Säulen des Adlernebels


Bildcredit: NASA, ESA und das Hubble-Kulturerbe-Team (STScI/AURA);
Vertonung: NASA, CXC, SAO, K. Arcand, M. Russo und A. Santaguida

Beschreibung: Habt ihr schon einmal den Adlernebel mit euren Ohren erlebt? Der berühmte Nebel M16 ist als Augenschmaus bekannt: Er hebt helle junge Sterne hervor, die tief im Inneren der dunklen, aufgetürmten Strukturen entstehen. Diese Säulen aus kaltem Gas und Staub sind Lichtjahre lang und liegen ungefähr 6500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schlange (Serpens).

Die kosmischen Säulen sind dem Untergang geweiht. Sie wurden vom energiereichen Ultraviolettlicht und den mächtigen Winden der massereichen Sterne im Sternhaufen M16 geformt und erodiert. Die stürmische Umgebung der Sternbildung im Inneren von M16, dessen spektakuläre Details wir auf diesem kombinierten Bild von Hubble (sichtbares Licht) und Chandra (Röntgen) sehen, ist wahrscheinlich ähnlich wie die Umgebung, in der unsere Sonne entstanden ist.

Lauscht in diesem Video den Sternen und dem Staub, die erklingen, während die Linie der Umwandlung in Schall von links nach rechts wandert. Die vertikale Position bestimmt die Tonhöhe.

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GW Orionis: Ein Sternensystem mit geneigten Ringen


Animations- und Illustrationscredit: ESO, U. Exeter, S. Kraus et al., L. Calçada

Beschreibung: Das Dreifachsternsystem GW Orionis zeigt anscheinend, dass Planeten in mehreren Ebenen entstehen und kreisen können. Im Gegensatz dazu kreisen alle Planeten und Monde in unserem Sonnensystem in fast ein und derselben Ebene. Das bizarre System besteht aus drei markanten Sternen, einer gekrümmten Scheibe und geneigten Ringe aus Gas und Geröll im Inneren.

Diese Animation beschreibt das System GW Ori anhand von Beobachtungen der VLTs und ALMA der Europäischen Südsternwarte in Chile. Der erste Teil des anschaulichen Videos zeigt einen prächtigen Ausblick auf das ganze System aus einem fernen Orbit, der zweite Abschnitt führt uns ins Innere der geneigten Ringe, um die drei zentralen Sterne aufzulösen, die ebenfalls in diesem Orbit kreisen.

Computersimulationen lassen vermuten, dass Mehrfachsterne in Systemen wie GW Ori Scheiben in nicht ausgerichtete Ringe krümmen und aufbrechen könnten, in denen Exoplaneten entstehen.

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Tausend Meteore


Videocredit und -rechte: Greg Priestley

Beschreibung: Dieses faszinierende Zeitraffervideo zeigt, wie mehr als tausend Meteore durch die Nacht blitzen. Ab 2019 wurden einzelne Videobilder aus 372 relativ klaren Nächten gewählt, die an einem abgelegenen automatisierten Weitwinkel-Observatorium in New South Wales in Australien aufgenommen wurden.

Die Einzelbilder sind nach der lokalen siderischen Zeit geordnet. Dieses Zeitmessungssystem misst die Erdrotation anhand der Sternpositionen. Daher zeigen die Einzelbilder die jährliche Wanderung der Sternbilder durch dieses Weitwinkelfeld auf 33 Grad Südlicher Breite.

Das Video zeigt eine vielfältige Abfolge an Meteoren, darunter sporadische Meteore, helle Feuerkugeln, Meteore, die Strömen zugerechnet werden können, und einen Kobold-Blitz aus diesem Zeitraum. Alle Bilder wurden einheitlich bearbeitet und zeigen daher die tatsächliche Veränderung der örtlichen Himmelsbedingungen.

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Salzwasserreste auf Ceres


Videocredit: Dawn Mission, NASA, JPL-Caltech, UCLA, MPS/DLR/IDA

Beschreibung: Hat Ceres unterirdische Wasserspeicher? Man vermutete, dass Ceres, der größte Asteroid im Asteroidengürtel, aus Gestein und Eis besteht. Gleichzeitig war bekannt, dass es auf der Oberfläche von Ceres ungewöhnlich helle Flecken gibt. Diese hellen Flecken wurden 2015 bei Dawns faszinierender Annäherung detailreich abgebildet.

Analysen der Spektren und Bilder von Dawn zeigten, dass die hellen Flecken von den Rückständen von stark reflektierendem Salzwasser stammen, das einst auf der Oberfläche von Ceres existierte, aber inzwischen verdunstet ist. Neuere Untersuchungen deuten darauf hin, dass ein Teil dieses Wassers aus dem tiefen Inneren von Ceres stammte, was vermuten lässt, dass Ceres eine Verwandte mehrerer Monde im Sonnensystem ist, bei denen ebenfalls tief liegende Wasserspeicher vermutet werden.

Dieses Video zeigt die helle verdampfte Sole mit der Bezeichnung Cerealia Facula im Krater Occator in Falschfarben-Rosarot.

2018 wurde die erfolgreiche Mission Dawn nach Verbrauch ihres Treibstoffs in einen fernen Parkorbit gebracht. Sie soll der Oberfläche Ceres‘ mindestens 20 Jahre lang fernbleiben, um einen Einfluss auf jegliches Leben zu vermeiden, das vielleicht dort existiert.

Expertendebatte: Wie findet die Menschheit erstmals außerirdisches Leben?
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SS 433: Doppelstern-Mikroquasar


Animationscredit: DESY, Science Communication Lab

Beschreibung: SS 433 ist eines der exotischsten Sternsysteme, die wir kennen. Sein unscheinbarer Name entstand durch seinen Eintrag in einem Katalog von Milchstraßensternen, die eine für atomaren Wasserstoff charakteristische Strahlung aussenden. Sein auffälliges Verhalten stammt von einem kompakten Objekt – einem schwarzen Loch oder Neutronenstern –, um das sich eine Akkretionsscheibe mit Ausströmungen gebildet hat. Da die Scheibe und die Ausströmungen von SS 433 jenen um sehr massereiche schwarze Löcher in den Zentren ferner Galaxien ähneln, vermutet man, dass SS 433 ein Mikroquasar ist.

Dieses animierte Video basiert auf Beobachtungsdaten. Es zeigt einen massereichen, heißen, normalen Stern, der gemeinsam mit dem kompakten Objekt in einer Umlaufbahn gefangen ist. Zu Beginn des Videos sieht man, wie durch Gravitation Materie vom normalen Stern losgerissen wird, die auf eine Akkretionsscheibe fällt. Der Zentralstern stößt Strahlen aus ionisiertem Gas in entgegengesetzte Richtungen aus – mit jeweils etwa einem Viertel der Lichtgeschwindigkeit.

Im nächsten Abschnitt zeigt das Video eine Aufsicht auf die ausströmenden Strahlen, die eine Präzessionsbewegung ausführen und dabei eine sich ausdehnende Spirale erzeugen. Danach sieht man die sich ausbreitenden Strahlen aus noch größerer Entfernung nahe dem Zentrum im Supernovaüberrest W50.

Vor zwei Jahren fand man mithilfe der HAWC-Detektoranordnung in Mexiko unerwartet heraus, dass SS 433 Gammastrahlen mit ungewöhnlich hoher Energie (im TeV-Bereich) aussendet. Doch es gibt weitere Überraschungen: Eine aktuelle Analyse von Archivdaten des NASASatelliten Fermi zeigt eine Gammastrahlenquelle, die – wie man hier sieht – von den Zentralsternen getrennt ist, und die aus bisher unbekannten Gründen Gammastrahlenpulse mit einer Periode von 162 Tagen aussendet – das entspricht der Präzessionsperiode der Strahlen von SS 433.

Lehrende und Studierende: Ideen für die Verwendung von APOD im Lehrsaal
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