TrES-2b: Dunkler Planet

Die Illustration zeigt einen dunklen Planeten mit roten, teils weißen Streifen. Vor dem Planeten und links davon sind Monde zu sehen, hinter dem Planeten ist ein riesiger Stern.

Bildcredit: David A. Aguilar (CfA), TrES, Kepler, NASA

Beschreibung: Warum ist dieser Planet so dunkel? Der Planet TrES-2b reflektiert weniger als ein Prozent des Lichts, das ihn erreicht. Er ist somit dunkler als jeder bekannte Planet oder Mond. Er ist sogar dunkler als Kohle.

Der jupitergroße Planet TrES-2b kreist extrem nahe um einen sonnenähnlichen Stern, der 750 Lichtjahre entfernt ist. Er wurde 2006 mit dem mittelgroßen 10-Zentimeter-Teleskop des Trans-Atlantic Exoplanet Survey (TrES) aufgrund leichter Verfinsterungen entdeckt. Die seltsame Dunkelheit der fremden Welt wurde erst kürzlich durch Beobachtungen des Satelliten Kepler in der Erdumlaufbahn erkannt. Sie lässt auf ein geringes Rückstrahlvermögen schließen.

Oben ist eine Illustration des Planeten zu sehen, die von einem Künstler stammt. Auch mögliche Monde sind zu sehen, für die es aber derzeit keine Anzeichen gibt. Warum TrES-2b so dunkel ist, ist nicht bekannt und wird intensiv untersucht.

Zur Originalseite

Lewins Aufgabe: 360-Grad-Strichspuren

Über der Burg Liechtenstein im niederösterreichischen Maria Enzersdorf ziehen Sterne konzentrische, kreisförmige Strichspuren.

Bildcredit und Bildrechte: Peter Wienerroither (U. Wien)

Beschreibung: Vielleicht seid ihr unter den Ersten, die je ein echtes Einzelbild wie dieses aufnehmen. Die 360-Grad-Strichspuren am Himmel auf diesem Bild aus Maria Enzersdorf bei Wien in Österreich entstanden durch einen digitalen Trick. Strichspuren, die über Wien beobachtet werden, erreichen niemals 360 Grad, weil irgendwann während der Aufnahme die Sonne aufgeht und das Bild überstrahlt.

Beliebig lange Strichspuren treten auf, weil sich der Himmel scheinbar um uns dreht, während die Erde um ihre Achse rotiert. Diese tägliche Bewegung der Gestirne führt zu hübschen konzentrischen Bögen, welche die Sterne bei langen Belichtungszeiten ziehen. In der Mitte dieses digital gestreckten Bildes liegt der Himmelsnordpol. Er ist leicht erkennbar, weil der Punkt am Himmel in der Mitte dieser Strichspuren liegt. Der Stern Polaris ist allgemein als Polarstern bekannt und zog den sehr kurzen, hellen Bogen beim Himmelsnordpol.

Walter Lewin bat APOD, eine Aufgabe für Astrofotografinnen* anzukündigen: Macht eine Einzelaufnahme des klaren Nachthimmels mit 360-Grad-Strichspuren. Natürlich ist so ein Bild nur in der Nähe der Pole unseres Planeten möglich, weil nur dort eine Nacht länger als 24 Stunden dauern kann.

Zur Originalseite

Der Kilometersand des Lichts

Auf dem Armaturenbrett eines Fahrzeugs ist der Meilenstand 186.282 zu lesen, dieser wurde in einem Einschub vergrößert. Durch die Windschutzscheibe sieht man die Milchstraße.

Komposit: Bildcredit und -rechte: Dennis L. Mammana (TWAN)

Beschreibung: Wenn ihr in einer sternklaren Nacht auf einer dunklen Straße fahrt, solltet ihr ab und zu den Kilometerstand prüfen. Anfang des Monats tat das der reisende Astronom Dennis Mammana und wurde mit dem bemerkenswerten Stand von 186.282 Meilen überrascht. So viele Meilen legt Licht in einer Sekunde zurück. Wenn ihr Kilometer bevorzugt, wäre die Zahl, die ihr seht, 299.792.

Mammana überlegte, dass er für Fahrten mit seinem altmodischen Sportfahrzeug aus dem Jahr 1998 zu zahllosen Sternwarten, Beobachtungstreffen und nächtlichen Fototerminen mehr als 13 Jahre brauchte, um diese Entfernung zurückzulegen. Sein nächster interessanter Kilometerstand wäre wohl die Entfernung zum Mond.

Zur Originalseite

Supernova-Sonate

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Titelbild: Keplers Supernovaüberrest: Chandra (Röntgenstrahlen) / Hubble (optisch) / Spitzer (IR); Credit: Alex H. Parker (Univ. Victoria), Melissa L. Graham (Univ. California, Santa Barbara / LCOGT)

Beschreibung: Für eine Sonate für Supernovae muss man erst einmal die Supernovae finden. Dafür nützten die Komponisten* Alex Parker und Melissa Graham Daten aus dem Durchmusterungs-Archiv des Canada France Hawaii Telescope (CFHT) von vier Himmelsausschnitten, die von April 2003 bis August 2006 detailreich fotografiert wurden, und wählten 241 Supernovae vom Typ Ia.

Für Kosmologen* sind diese thermonuklearen Explosionen, bei denen weiße Zwergsterne zerstört werden, sehr interessant. Jede Supernova spielt eine Note, deren Lautstärke durch die Entfernung der Supernova definiert wurde. Schwache, weit entfernte Supernovae spielen leise Noten.

Die Tonhöhe jeder Note basiert auf einem Dehnungsfaktor, der sich danach richtet, wie schnell die Supernova im Vergleich zu einer Standardzeitspanne heller wird und wieder verblasst. Je höher der Dehnungsfaktor, desto höher die Note auf der oben gezeigten phrygisch-dominanten Tonleiter.

Natürlich wird jede Supernova-Note von einem Instrument gespielt. Supernovae in massereichen Galaxien werden von einem Kontrabass vorgetragen, die Noten von Supernovae in massearmen Galaxien werden auf einem Konzertflügel gespielt.

Klickt auf das Bild oder folgt diesen Link (Vimeo, YouTube), dann seht ihr eine Zeitfaffer-Animation der CFHT-Legacy-Survey-Daten, während ihr die Supernova-Sonate hört.

Zur Originalseite

Flimmern

Zwei leuchtende Spuren wurden von einem schwingenden Teleskop gezogen. Links verläuft die Spur eines Sterns, diese schillert in allen Farben. Rechts leuchtet die orangefarbene Spur des Planeten Mars, der wegen seiner Fläche nicht flackert.

Bildcredit und Bildrechte: Jürgen Michelberger

Beschreibung: Am 4. Juni 2010 waren Regulus, der Alphastern im Sternbild Löwe und der wandernde Planet Mars scheinbar fast gleich hell und standen nur 1,5 Grad getrennt nebeneinander am Himmel. Eine kreative 10-Sekunden-Aufnahme mit einer schwingenden Kamera nahm taumelnde Spuren der himmlischen Begegnung auf.

Erkennen ihr, welche Spur zum Stern und welche zum Planeten gehört? Hinweis: Durch die Luftunruhe flimmert das Bild des Sterns und ändert Helligkeit und Farbe stärker als der Planet. Das Flimmern fällt stärker aus, weil die Turbulenz des Sterns quasi eine punktförmige Lichtquelle ist, die als schmales Lichtbündel zu sehen ist. Wenn sich die Brechung in der Sichtlinie wegen der Luftunruhe rasch ändert, beeinflusst das verschiedene Lichtfarben unterschiedlich stark und erzeugt den bekannten Flimmereffekt bei Sternen.

Doch Mars ist uns viel näher als die fernen Sterne und eine flächige Lichtquelle. Obwohl er klein ist, ist seine Scheibe als Bündel aus Lichtstrahlen zu sehen, das um einiges breiter ist als das Lichtbündel des Sterns. Es wird daher allgemein weniger stark durch leichte Turbulenzen beeinflusst. Somit stammt die wechselhafte regenbogenartige Spur links von Regulus und die gleichförmigere, einheitlich rötliche Spur von Mars.

Zur Originalseite

Es regnet auf Titan

Hinter einer Landschaft mit Steinen und Schlieren zucken am Horizont Blitze. Durch die Wolkenschleier ist der Planet Saturn erkennbar.

Illustrations-Credit und Bildrechte: David A. Hardy (AstroArt)

Beschreibung: Auf Titan hats geregnet. Wahrscheinlich regnet es auf Titan Methan, und das ist kein Aprilscherz! Die vertraut wirkende Szenerie in dieser künstlerischen Vision der Oberfläche des größten Saturnmondes blickt über eine erodierte Landschaft unter einem stürmischen Himmel.

Dieses Szenario entspricht den jahreszeitlichen Regenstürmen, die Titans Oberfläche in der Äquatorregion des Mondes zeitweise verdunkeln. Das wurde mit den Instrumenten an Bord der Raumsonde Cassini beobachtet. Natürlich läuft der Zyklus aus Verdampfen, Wolkenbildung und Regen auf dem eisigen Titan mit seinen Oberflächentemperaturen von etwa -180 Grad Celsius mit flüssigem Methan statt Wasser. In Titans dicker, stickstoffreicher Atmosphäre sind auch Gewitterwolken möglich.

Zur Originalseite

Keplers Sonnen und Planeten

In vielen Zeilen sind Sterne in verschiedenen Farben der größe nach sortiert in Zeilen angeordnet, sodass die Sterne sich überlappen. Unten beginnen die kleinsten Sterne, oben sind große dargestellt. Es sind alle Sterne, bei denen Exoplaneten gefunden wurden.

Illustrations-Credit: Jason Rowe, Kepler-Mission

Beschreibung: Astronominnen und Forschende entdeckten mithilfe der produktiven Raumsonde Kepler, die Planeten sucht, 1235 Kandidaten für Planeten, die um andere Sonnen kreisen. Die Suche der Mission Kepler nach erdähnlichen Welten begann im Jahr 2009.

Um Planeten zu finden, beobachtet Kepler ein reichhaltiges Sternfeld. Dort sucht die Raumsonde nach leichten Verdunkelungen des Sternenlichts, das durch den Vorübergang eines Planeten vor seinem Zentralstern verursacht wird. Solche Verdunkelungen bezeichnet man als Planetentransite.

Diese eindrucksvolle Illustration zeigt alle Planetenkandidaten, die von Kepler entdeckt wurden, beim Transit vor ihrem Zentralstern. Sie sind von links oben nach rechts unten nach ihrer Größe sortiert. Die Sterne mit den Silhouetten ihrer transitierenden Planeten sind im gleichen Maßstab mit satten Sternfarben dargestellt.

Bei manchen Sternen sind mehrere transitierende Planeten zu sehen. Doch ihr müsst das Bild bei hoher Auflösung sehr genau ansehen, um alle zu erkennen. Die Sonne ist zum Vergleich im selben Maßstab abgebildet, sie befindet sich rechts unter der obersten Reihe. Vor der Sonnenscheibe sind Jupiter und die Erde im Transit zu sehen.

Zur Originalseite