Kategorie: Video

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Animation: Schwarzes Loch vernichtet Stern

Video-Illustrationscredit: DESY, Labor für Wissenschaftskommunikation

Was passiert, wenn ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe kommt? Das Schwarze Loch kann ihn zerreißen – aber wie? Nicht seine starke Anziehungskraft ist das Problem, sondern der Unterschied der Gravitationswirkung an verschiedenen Seiten des Sterns.

Das hier gezeigte animierte Video illustiert diese Zerreißprobe: Zuerst sieht man einen Stern, der sich einem Schwarzen Loch nähert. Während seine Umlaufgeschwindigkeit ansteigt, wird die äußere Atmosphäre des Sterns bei der größten Annäherung abgerissen.

Ein großer Anteil der Sternatmosphäre entweicht in die Tiefen des Alls, aber ein anderer Anteil kreist weiterhin um das Schwarze Loch und bildet eine Akkretionsscheibe.

Dorthin führt uns die Animation im Folgenden. Während wir uns zum Schwarzen Loch umsehen, nähern wir uns der Akkretionsscheibe. Aufgrund der seltsamen visuellen Effekten von Gravitationslinsen kann man sogar die Rückseite der Akkretionsscheibe sehen. Schließlich schauen wir entlang der Jets, die entlang der Rotationsachse ausgestoßen werden. Modellrechnungen der theoretischen Astrophysik zeigen, dass diese Jets nicht nur hochenergetisches Gas auswerfen, sondern auch hochenergetische Neutrinos. Eins davon könnte kürzlich auf der Erde gesehen worden sein.

Beinahe Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

Heute vor 29 Jahren wurde das erste APOD veröffentlicht

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LRO zeigt den rotierenden Mond

Bildcredit: NASA, LRO, Arizona State U.

Niemand sieht derzeit den Mond auf diese Weise. Der Erdmond ist durch die Gezeiten dergestalt an die Erde gekoppelt, dass er uns stets die gleiche Seite zukehrt.

Wendet man aber moderne Digitaltechnik auf zahlreiche Detailaufnahmen an, die der Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) uns zurück funkte, konnte dieser hochaufgelöste, virtuelle Film vom rotierenden Mond zusammengesetzt werden.

Dieses Time-lapse Video startet mit der normalen Ansicht des Mondes von der Erde aus. Dann aber dreht sich schnell das Mare Orientale (Ost-Meer) unter dem Äquator ins Bild. Es handelt sich dabei um einen großen Krater mit dunklem Zentrum, der von der Erde aus schwierig sichtbar ist. Ein ganzer Monat (Mondzyklus) wurde hier in 24 Sekunden zusammengefasst.

Das Video zeigt sehr deutlich, dass die erdzugewandte Seite des Mondes eine Fülle von dunklen „Mondmeeren“ (Maria, keine Wasser-Meere, sondern erstarrte Lava) enthält, während die erdabgewandte Seite von hellen lunaren Hochländern dominiert wird. Derzeit werden mehr als 32 neue Mondmissionen aktiv entwickelt. Mehrere Länder und Firmen sind daran beteiligt. Eine dieser Missionen ist das Artemis-Programm der NASA, das dafür ausgelegt ist, innerhalb der nächsten wenigen Jahre wieder Menschen auf dem Mond zu landen.

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Jupitertauchen

Credit Animationsvideo: NASA, JPL-Caltech, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt, Justin Cowart

Diese Simulation bringt uns direkt in die obere Atmosphäre des Planeten Jupiter. Er ist der größte Gasriese im Sonnensystem. Diese hübsche Animation entstand aus Bilddaten der Raumsonde Juno. An Bord dieser Sonde kreisen die JunoCam und ein Mikrowellen-Empfänger um Jupiter.

Der Blick fällt etwa 3000 Kilometer über Jupiters Wolkendecke im Süden. Links ist ein Display, auf dem man die eigene Position verfolgen kann. Während die Höhe abnimmt und die Temperatur steigt, tauchen wir in der Gegend von Jupiters berühmtem großen Roten Fleck tiefer.

Die Juno-Daten zeigen, dass der große Rote Fleck zirka 300 Kilometer tief in die Atmosphäre des Riesenplaneten hinabreicht. Er ist der größte Wirbelsturm im Sonnensystem. Zum Vergleich: Der tiefste Punkt in den Ozeanen der Erde ist nur zirka 11 Kilometer tief (unter dem Meeresspiegel – vergleichbar ebenmäßig wie Jupiters Wolkendecke). Doch keine Sorge! Gleich gehts wieder zurück nach draußen.

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Visualisierung: Akkretionsscheibe eines Schwarzen Lochs

Visualisierungs-Credit: Goddard-Raumfahrtzentrum der NASA, Jeremy Schnittman

Wie würde es aussehen, wenn man um ein Schwarzes Loch kreist? Wenn das Schwarze Loch von einer sich drehenden Scheibe aus leuchtendem und sich anhäufendem Gas umgeben wäre, würde die Gravitation des Schwarzen Lochs das Licht, das die Scheibe ausschickt, ablenken und es sehr ungewöhnlich aussehen lassen.

Das heutige animierte Video zeigt eine Visualisierung davon. Es beginnt bei dir, dem beobachtenden Menschen auf der Erde, der von knapp oberhalb der Ebene der Akkretionsscheibe zum Schwarzen Loch zurückblickt. Das Schwarze Loch in der Mitte ist von einem dünnen, kreisförmigen Bild der herumliegenden Scheibe umgeben, das die Region der Photonsphäre markiert – innerhalb liegt der Ereignishorizont des Schwarzen Lochs.

Am linken Rand schauen Teile des Bildes der Scheibe heller aus, weil sie sich auf dich zubewegen. Im Verlauf des Videos fliegst Du über das Schwarze Loch und schaust es dir von oben an, fliegst durch die Scheibe auf der anderen Seite und kehrst zu deinem ursprünglichen Standort zurück.

Die Akkretionsscheibe verursacht ungewöhnliche Verzerrungen, erscheint aber nie flach. Visualisierungen wie diese hier sind heutzutage besonders relevant, da Schwarze Löcher vom Event Horizon Telescope in noch nie dagewesenem Detail aufgenommen werden.

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Totale Sonnenfinsternis von der Sichel zum Ring

Videocredit und -rechte: Reinhold Wittich; Musik: „Sonnenaufgang“ aus „Also sprach Zarathustra“ (R. Strauss) von Sascha Ende

So verschwand die Sonne im letzten Monat vom Taghimmel! Das hier gezeigte Zeitraffervideo wurde aus Einzelbildern zusammengesetzt, die am 8. April 2024 in Mountain View, Arkansas, USA, aufgenommen wurden.

Zuerst verdunkelte sich eine schmale Sichel der Sonne mit ihren Flecken. Innerhalb weniger Minuten war schon ein guter Teil der Sonne durch den fortschreitenden Mond im Vordergrund verdeckt. Nach einer Stunde erschienen die einzigen Sonnenstrahlen, die den Mond passierten wie ein Diamantring.

Während der Totalität wurde der umgebende Himmel dunkel und ließ die hellrosa Protuberanzen um den Sonnenrand deutlich werden. Auch die Korona zeigte sich, wie sie in den umgebenden Himmel hinausreicht.

Der zentrale Blick auf die Korona besteht aus einer Summierung von Bildern, die während der völligen Totalität aufgenommen wurden. Ein paar Minuten später, am Ende des Videos, erscheint ein weiterer Diamantring – diesmal auf der anderen Seite des Mondes. Innerhalb der folgenden Stunde kehrte der Himmel wieder zur Normalität zurück.

Bei der NASA ist Woche der Schwarzen Löcher!

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Perijove 16: Jupiter im Vorbeiflug

Videocredit und Lizenz: NASA, Juno, SwRI, MSSS, Gerald Eichstadt; Musik: Die Planeten, IV. Jupiter (Gustav Holst); USAF Heritage of America Band (via Wikipedia)

Sehen Sie wie Juno eng an Jupiter vorbeifliegt! Die robotische NASA-Raumsonde Juno setzt ihren stark elliptischen, inzwischen einen Monat andauernden Orbit um den größten Planeten des Sonnensystems fort.

Das heutige Video stammt vom 16ten „Perijovum“, der Passage des jupiternächsten Bahnpunktes der Sonde. Es war das sechzehnte Mal seit ihrer Ankunft 2016, dass Juno so nah an Jupiter vorbeiflog. Bei jedem Perijovum „sieht“ die Sonde leicht verschiedene Teile von Jupiters Wolkenbändern.

Dieses farbverstärkte Video wurde aus 21 stehenden Bildern der JunoCam digital zusammengesetzt. Das Resultat ist ein 125-facher Zeitraffer. Das Video beginnt mit dem Aufgang von Jupiter während der Annäherung von Juno aus nördlicher Richtung.

Als Juno den jupiternächsten Punkt mit nur rund 3500 Kilometer Abstand zu Jupiters höchsten Wolken erreichte, wurde ein Bild des Planeten mit überwältigendem Detailreichtum aufgenommen. Juno fliegt an hellen Zonen vorbei, dann an einem Gürtel aus dunklen Wolken, die den Planeten umgeben. Zudem sieht man zahlreiche runde Wirbelstürme, von denen viele größer sind als Hurricanes auf der Erde. Während Juno sich dann wieder entfernt, wird eine bemerkenswerte delphinförmige Wolke sichtbar. Nach dem Perijovum weicht Jupiter zurück und entwickelt größere Entfernung. Nun sieht man ungewöhnliche Wolken in seinem Süden.

Um die gewünschten wissenschaftlichen Daten zu erhalten schwenkte Juno dermaßen nah an Jupiter vorbei, dass ihre Instrumente einer sehr starken Strahlung ausgesetzt waren.

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Wie eine totale Sonnenfinsternis zu Ende ging

Videocredit und -rechte: David Duarte

Wie endet eine totale Sonnenfinsternis? Genau: Der Mond gibt die vollständig verdeckte Sonne wieder frei. In den ersten paar Sekunden während dieses Übergangs passieren aber ein paar interessante Dinge: Das erste wird Diamantring genannt.

Das erste Licht kann zwischen den Bergen am Mondrand auf durch die Täler strömen. Von uns aus gesehen bildet dieser plötzliche erste Lichtstrahl zusammen mit der Korona, die den restlichen Mond umgibt einen Diamantring.

Innerhalb einiger Sekunden brechen weitere Lichtstrahlen gleichzeitig durch weitere Mondtäler und bilden so genannte Bailey’s beads (Perlen von Bailey).

Im heutigen Video sieht es so aus, als ob die rosafarbene dreieckige Protuberanz mit dem Punkt der Sonne verbunden wäre, an dem der erste Lichtstrahl durch zu uns gelangt. Das ist aber nicht der Fall. Beobachter von anderen Orten sahen die Bailey-Perlen an anderen Punkten um den Mondrand und weit entfernt von der ikonischen dreieckigen Sonnenprotuberanz, die natürlich von allen gesehen wurde. Das Video wurde mit einer speziellen Ausrüstung in New Boston, Texas, USA am 8. April 2024 aufgenommen.

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Nahaufnahme einer totalen Sonnenfinsternis in Echtzeit

Videocredit und -rechte: Jun Ho Oh (KAIST, HuboLab); Musik: Flowing Air von Mattia Vlad Morleo

Wie würden Sie sich fühlen, wenn die Sonne plötzlich verschwinden würde? Viele Finsternisbeobachter überall in den USA waren 2017 selbst überrascht von der Ehrfurcht, die sie ergriff. Automatisch schreien viele Menschen auf, wenn die Sonne plötzlich hinter dem Mond verschwindet. Womöglich erwarten wir wenigstens einen kleinen Moment der Dämmerung, aber das Spektakel einer totalen Sonnenfinsternis geht ungewöhnlich schnell: auf atemberaubend hell leuchtende Perlen am Mondrand folgen anstößig pink-farbene Sonnenprotuberanzen und eine seltsam detailreiche Korona (Sonnenatmosphäre), die sich über weit am Himmel ausbreitet. Diese Erscheinung erfüllt sogar Miesepeter mit Erstauben.

Viele der hier angesprochenen Erscheinungen sind in dem oben gezeigten 3-min-Echtzeit-Video bei der totalen Sonnenfinsternis 2017 in den USA festgehalten worden. Die Videobilder wurden in Warm Springs, Oregon mit einer speziell dafür von Jun Ho Oh entwickelten Ausrüstung aufgenommen; sie sollte eine Nahaufnahme des Sonnenrandes während der Finsternis aufnehmen.

Am Ende des Videos wird die Sonne auf der anderen Seite des Mondes wiedergeboren, gegenüber von dem Rand des Eintritts. Nächsten Monat, am 8. April, wird es wieder eine totale Sonnenfinsternis in einem schmalen Streifen von Nordamerika geben.

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