Film der Jupiter-Rotation vom Pic du Midi

Bildcredit und Bildrechte: S2P / IMCCE / OPM / JL Dauvergne et al.

Beobachtet die hübschen Wirbel auf dem größten Planeten im Sonnensystem. Das Video zeigt viele detailreiche interessante Strukturen in Jupiters rätselhafter Atmosphäre, zum Beispiel dunkle Bänder und helle Zonen. Wenn ihr genau hinseht, merkt ihr, dass die Wolken am Äquator etwas schneller rotieren als die Wolken an den Polen.

Anfangs seht ihr den berühmten Roten Fleck. Er rotiert aber bald aus der Sicht. Kurz vor Filmende wieder taucht er wieder auf. Gelegentlich treten weitere kleinere Sturmsysteme auf. Obwohl Jupiter so groß ist, braucht er in nur 10 Stunden für eine Drehung um seine Achse. Unsere kleine Erde braucht im Vergleich dazu 24 Stunden für eine Umdrehung.

Dieses hoch aufgelöste Zeitraffervideo entstand im Laufe des letzten Jahres mit dem Ein-Meter-Teleskop auf dem Pic-du-Midi-Observatorium in den französischen Pyrenäen. Wasserstoff und Helium sind farblos. Jupiters ausgedehnte Atmosphäre besteht zum Großteil aus diesen Elementen. Daher wissen wir nicht, welche Spurenelemente die beobachteten Farben in Jupiters Wolken erzeugen.

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Um die Welt in 90 Minuten

Videocredit: Besatzungen der Expeditionen 28 und 29, ISAL, NASA’s JSC; Berechnung und Bearbeitung: Michael König; Musik: Do Dekor (Jan Jelinek), faitiche

Wie ist das, wenn man um die Erde kreist? Alle 90 Minuten kreisen die Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation um die Erde. Kürzlich filmten Besatzungsmitglieder lichtempfindliche Nachtvideos mit Blick nach unten. Die Videos wurden digital zu diesem Zeitraffervideo zusammengefügt.

Die 18 Filmabschnitte zeigen Weltwunder an Land und am Himmel, zum Beispiel rote über grünen Polarlichtern, Lichter großer Städte und Sterne im Hintergrund. Am oberen Rand ragt meist ein Teil der Station ins Bild. Manchmal sieht man, wie sich die Solarpaneele neu ausrichten. Bitte helft, einen nützlichen Begleittext für dieses Video zu texten, indem ihr Sehenswürdigkeiten, Städte, Länder, Wetterphänomene und Sternbilder im Hintergrund markiert.

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Springende Nebensonnen über Gewitterwolken

Bildcredit: abrigatti, YouTube

Was passiert über diesen Wolken? In den letzten Jahren tauchten Videos im Internet auf, die ein ungewöhnliches, kaum erforschtes Phänomen zeigen: plötzliche Lichtveränderungen über den Wolken. Inzwischen gibt es eine Hypothese für die Ursache. Diese Hypothese besagt, dass eine Blitzentladung in einer Gewitterwolke das elektrische Feld darüber für kurze Zeit verändern kann.

Über der Wolke reflektieren manchmal geladene Eiskristalle das Sonnenlicht. Das neue elektrische Feld richtet die geometrischen Kristalle blitzschnell neu aus. Die Kristalle reflektieren das Sonnenlicht nun anders. Oder anders formuliert: Eine Blitzentladung kann eine Nebensonne zum Springen bringen. Kurze Zeit später ist das frühere elektrische Feld meist wiederhergestellt. Dadurch kehren die Eiskristalle zu ihrer ursprünglichen Ausrichtung zurück.

Um dieses seltsame Phänomen besser zu verstehen, wird gebeten, Videoaufzeichnungen von ähnlichen springenden oder tanzenden Nebensonnen zu veröffentlichen.

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Die orangefarbene Sonne sickert

Bildcredit und Bildrechte: Bruno Sánchez-Andrade Nuño et al. (IAG und MPS, NRL)

Die Oberfläche der Sonne verändert sich ständig. Dieser Film zeigt, wie die Oberfläche der Sonne in nur einer Stunde sickert. Die Photosphäre der Sonne hat Tausende Beulen, sie werden als Granulen bezeichnet. Üblicherweise hat sie auch ein paar dunkle Senken, sogenannte Sonnenflecken.

Dieser Zeitrafferfilm zeigt den Sonnenfleck 875 in der Mitte. Er wurde 2006 vom Vacuum Tower Telescope auf den spanischen Kanarischen Inseln aufgenommen. Mit einer adaptiven Optik wurden Details mit einem Durchmesser von weniger als 500 Kilometern aufgelöst.

Jede der vielen Granulen ist so groß wie ein Kontinent auf der Erde, aber viel kurzlebiger. Eine Granule ändert ihre Form in nur einer Stunde und kann in diesem Zeitraum sogar völlig verschwinden. Heißer Wasserstoff steigt in der hellen Mitte einer Granule auf, kühlt ab und sinkt am dunklen Granulenrand in die Sonne zurück.

Dieser und ähnliche Filme erlauben Studierenden und Sonnenforschenden, die Entwicklung von Granulen und Sonnenflecken zu untersuchen. Dabei wollen sie herausfinden, wie magnetische Sonnenfleckenregionen mächtige Sonnenfackeln auswerfen.

Vor wenigen Tagen rotierte die größte Sonnenfleckengruppe der letzten Jahre auf die sichtbare Seite der Sonne.

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Hammer und Feder auf dem Mond

Bildcredit: Apollo 15-Besatzung, NASA

Wenn ihr einen Hammer und eine Feder gleichzeitig fallen lasst, was erreicht zuerst den Boden? Auf der Erde der Hammer. Doch ist der Grund dafür nur der Luftwiderstand?

Schon vor Galileo überlegten Forschende und führten einfache Experimente durch. Sie meinten, dass ohne Luftwiderstand alle Objekte gleich fallen müssten. Galileo testete dieses Prinzip und fand heraus, dass zwei schwere Bälle mit unterschiedlicher Masse gleichzeitig den Boden erreichen. Historiker bezweifeln, dass Galileo dieses Experiment im Schiefen Turm von Pisa in Italien durchführte, wie der Volksmund berichtet.

Ein gut geeigneter Ort, wo man das Äquivalenzprinzip ohne Luftwiderstand testen kann, ist der Erdmond. Daher ließ der Apollo-15-Astronaut David Scott 1971 einen Hammer und eine Feder gleichzeitig auf den Mondboden fallen. Tatsächlich erreichten Hammer und Feder gleichzeitig den Mondboden, genau wie Galileo, Einstein und andere vorhergesagt hatten.

Das hier demonstrierte Äquivalenzprinzip besagt, dass die Beschleunigung eines Objekts durch die Gravitation nicht von seiner Masse, Dichte, Zusammensetzung, Farbe, Form oder Ähnlichem abhängt. Das Äquivalenzprinzip ist in der modernen Physik so wichtig, dass seine Auswirkung noch heute untersucht wird.

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Komet und KMA auf der Sonne

Videocredit: SOHO, SDO, NASA, ESA

Hat hier ein Komet, der in die Sonne stürzte, eine Sonnenexplosion ausgelöst? Wahrscheinlich nicht. Letztes Wochenende stürzte ein Komet in die Sonne. Kurz darauf brach auf der anderen Seite der Sonne ein koronaler Massenauswurf (KMA) aus.

Die ersten beiden Teile dieses Videos zeigen die spektakuläre Entwicklung der Ereignisse. Die Aufnahmen stammen vom Satelliten SOHO in der Sonnenumlaufbahn. Dieselben Ereignisse wurden auch von beiden STEREO-Satelliten aufgenommen, welche die Sonne umkreisen.

Sonnennahe Kometen, die beim Vorbeiflug an der Sonne zerbrechen, sind alles andere als selten. Hunderte solcher Kometen wurden in den letzten Jahren katalogisiert. KMAs kommen sogar noch häufiger vor. Die drei Ereignisse, die in den acht Stunden dieses Zeitraffervideos auftraten, sind sogar eher kleinere Ereignissen. Daher sind Sonnenforschende ziemlich sicher, dass es zwischen den beiden Ereignisse keinen Zusammenhang gab.

Ein weiterer Grund für diese Einschätzung ist, dass KMAs durch rasche Veränderungen im Magnetfeld der Sonne entstehen. Solche Veränderungen kann ein kleiner Komet wohl nicht hervorrufen. Solche Zufälle sind bei hoher Sonnenaktivität – wie zum Beispiel jetzt – wahrscheinlicher als sonst.

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Film mit Dunkler Materie aus der Bolshoi-Simulation

Video-Credit: A. Klypin (NMSU), J. Primack (UCSC) et al., Chris Henze (NASA Ames), Pleiaden-Supercomputer der NASA; Musik (© 2002): Her Knees Deep in Your Mind von Ray Lynch

Stellt euch vor, ihr könnt durch das Universum fliegen und Dunkle Materie sehen! An der Technologie für so einen Flug wird noch gearbeitet. Doch der Technik gelang mit Abschluss der Bolshoi-Kosmologie-Simulation ein großer Schritt bei der Visualisierung so eines Flugs. Nach 6 Millionen CPU-Stunden warf der siebtschnellste Supercomputer der Welt viele wissenschaftliche Neuheiten aus. Eine davon war diese Flugsimulation.

Am Beginn stand eine relativ gleichmäßige Verteilung der Dunklen Materie im frühen Universum. Diese sieht man am Mikrowellenhintergrund und anderen großen Datensätzen des Himmels. Die Bolshoi-Simulation folgte mit dem kosmologischen Standardmodell der Entwicklung des Universums bis zur Jetztzeit. Die Simulation seht ihr oben.

Die hellen Punkte im Video sind Knoten aus eigentlich unsichtbarer Dunkler Materie. Viele Knoten enthalten normale Galaxien. Markant sind lange Fasern und Galaxienhaufen. Sie werden von der Gravitation der Dunklen Materie bestimmt. Statistische Vergleiche zwischen Bolshoi und Himmelskarten von Galaxien zeigen eine hohe Übereinstimmung.

Die Bolshoi-Simulation stützt zwar das Vorhandensein Dunkler Materie. Doch viele Fragen zum Universum bleiben offen: Wie ist Dunkle Materie zusammengesetzt? Was ist die Natur der Dunklen Energie? Wie entstanden die ersten Sterngenerationen und Galaxien?

Astrophysik: Sucht in der Astrophysics Source Code Library
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Über den Planeten Erde fliegen

Bildcredit: NASA; Danksagung: Infinity Imagined

Beschreibung: Habt ihr schon einmal davon geträumt, hoch über der Erde zu fliegen? Astronautinnen* auf der Internationale Raumstation tun das jeden Tag. Sie kreisen zweimal in drei Stunden um unseren rastlosen Planeten. Dieses Zeitraffervideo entstand aus Bildern, die diesen Monat aufgenommen wurden. Es zeigt die Ansichten, die sie sehen.

Während die ISS über die nächtliche Erdhalbkugel rast, leuchten oben vertraute Sternbilder. Aerosole und Nachthimmellicht bilden am Rand der dünnen Erdatmosphäre einen schmalen, farbigen Ring. Viele interessante Dinge schwirren unten vorbei: riesige weiße Wolkenbänke, große Gebiete mit tiefblauen Meeren, Land, das von den Lichtern großer und kleiner Städte beleuchtet ist und Sturmwolken, in denen Blitzen zucken.

Das Video beginnt über dem Nordpazifik, führt vom Nordwesten Amerikas nach Südamerika und endet nahe der Antarktis, wo endlich das Tageslicht beginnt.

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