Schlagwort: Artwork

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Animation: Der Meteorstrom der Perseïden

Credit der Visualisierung: Ian Webster; Daten: NASA, CAMS, Peter Jenniskens (SETI-Institut)

Woher kommen die Meteore der Perseïden? Es sind vorwiegend kleine Steinsplitter, die vom Kometen Swift-Tuttle abfielen. Diese Stücke folgen weiterhin der Bahn des Kometen. Dabei treiben sie langsam auseinander.

Diese Animation zeigt den ganzen Strom an Meteoroiden, der um unsere Sonne kreist. Jedes Jahr nähert sich die Erde diesem Strom. Dann sehen wir die Meteore der Perseïden. Das Video zeigt den Kometenschutt als hellen Strom. Er ist eigentlich klein und dunkel, sodass man ihn praktisch nicht aufspüren kann. Nur ein kleiner Bruchteil dieser Teilchen gelangt in die Erdatmosphäre. Dort wird er aufgeheizt und leuchtet, wenn er zerfällt.

Dieses Wochenende verspricht eine der besten Himmelsnächte, um die Perseïden und weitere aktive Meteorströme zu beobachten. Denn der Neumond ist nicht nur dunkel, er steht außerdem die nachts gar nicht am Himmel. Zwar überstrahlt der Neumond nicht die blassen Perseïden, doch er bedeckt teilweise die Sonne. Daher kann man an manchen nördlichen Orten eine partielle Sonnenfinsternis beobachten.

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Fermis Finalisten der Wissenschaft

Die beiden Illustrationen zeigen links Gammastrahlenblasen über und unter der Ebene der Milchstraße, rechts kollidierende Neutronensterne, die Gravitationswellen hervorriefen.
Illustrationscredit: NASA, DOE, International Fermi LAT Collaboration, Jay Friedlander (Goddard-Raumfahrtzentrum)

Das Teleskop Fermi für Gammastrahlen im Weltraum erforscht seit 10 Jahren das Universum der Hochenergie. Das feiern wir mit einer wissenschaftlichen Stichwahl. Es gibt zwei Finalisten, die alle früheren Runden der Abstimmung gewonnen haben. Nun treten sie gegeneinander an.

Beide Bilder sind digitale Illustrationen. Sie gehören zu einer Liste mit den 16 besten Entdeckungen von Fermi. Die Spitzenkandidaten im Wettbewerb setzten sich im Halbfinale durch. Ihre Rivalen waren der 12. und der 14. Eintrag: „Neue Hinweise auf Dunkle Materie“ und „Sternbeben in einem Magnetarsturm„.

Das linke Bild zeigt neu entdeckte Gammastrahlenblasen über und unter der Ebene der Milchstraße. Sie sind 25.000 Lichtjahren groß und wurden nicht vorhergesagt. Rechts kollidieren Neutronensterne und verschmelzen. Es war das erste Ereignis mit Gravitationswellen, das durch Gammastrahlen entdeckt wurde.

Aus Fermis erster Dekade der Forschung wurde das beliebteste Ergebnis gewählt.

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Neutrino trifft zeitgleich mit fernem Blazarstrahl ein

Links ist eine rotierende Scheibe in dunkle Wolken eingebettet. Daraus schießt ein Strahl nach rechts oben.
Illustrationscredit: DESY, Labor für Wissenschaftskommunikation

Unter dem Südpol der Erde sind Geräte tief im Eis eingefroren. Damit entdeckte man anscheinend ein Neutrino aus dem fernen Universum. Falls das bestätigt wird, ist das der erste eindeutige Nachweis von Neutrinos, die kosmologisch weit entfernt sind. Es wäre der Beginn eines beobachteten Zusammenhangs zwischen energiereichen Neutrinos und kosmischer Strahlung, die entsteht, wenn aus aufflackernden Quasaren (Blazare) mächtige Ströme schießen.

Der Detektor IceCube befindet sich in der Antarktis. Im September 2017 maß er ein energiereiches Neutrino. Gleich darauf suchten viele der größten Observatorien im sichtbaren Licht nach seinem Gegenstück. Und sie fanden es. Ein Gegenstück fand unter anderem das NASA-Observatorium Fermi im Weltraum. Der Gammastrahlen-Blazar TXS 0506+056 stand in der richtigen Richtung. Die Gammastrahlen eines Blitzes trafen fast gleichzeitig mit dem Neutrino ein. Diese Übereinstimmung von Position und Zeit ist statistisch stark, und es ist nicht die einzige. Dennoch warten Astronomys auf weitere ähnliche Zusammenhänge zwischen Neutrinos und Blazar-Licht, denn sie möchten ganz sicher gehen.

Diese Darstellung ist eine Illustration. Darauf strömt ein Teilchenstrahl aus einem Schwarzen Loch im Zentrum des Blazars.

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Höhepunkte am Sommerhimmel

Die Grafik zeigt die interessantesten Himmelsereignisse im Sommer 2018, zeitlich gereiht und mit veranschaulichter Entfernung.
Illustrations-Nachweis und Bildrechte: Universe2go.com

Was seht ihr diesen Sommer am Nachthimmel? Die Grafik zeigt ein paar Höhepunkte auf der Nordhalbkugel der Erde. Sie ist ein halbes Zifferblatt, unten in der Mitte liegt die Achse. Frühe Ereignisse am (nördlichen) Sommerhimmel sind links angeordnet, Ereignisse im späteren Sommer sind nach rechts aufgefächert. Relativ erdnahe Objekte sind näher bei der Figur mit Teleskop, die unten in der Mitte steht. Doch fast alles, was hier gezeigt wird, sieht man ohne Teleskop.

Jahr für Jahr stehen in jeder Saison dieselben Sternbilder am Himmel. Auch die Meteorströme treten immer etwa am gleichen Tag auf. Die Sterne im Sommerdreieck sind ein Wahrzeichen der Nacht und der Höhepunkt des Meteorstroms der Perseïden tritt wie üblich Mitte August auf.

Eine Besonderheit an diesem speziellen Sommerhimmel ist Jupiter, den man im Juni nach Sonnenuntergang sieht. Im Juli und August leuchtet die Venus hell am Abendhimmel. Saturn und Mars sind diesen Sommer einen Großteil der Nacht sichtbar, denn Saturn steht Ende Juni gegenüber der Sonne, und Mars erreicht die Opposition Ende Juli. Im Juli gibt es für jeden, der den Mond sehen kann, eine totale Mondfinsternis.

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Die Galaxie in einer Kristallkugel

Hinter einer Kristallkugel ist ein verschwommener Sternenhimmel. In der Glaskugel schimmert ein gekrümmtes Bild unserer Milchstraße.
Bildcredit und Bildrechte: Juan Carlos Munoz

Dieser kreative Schnappschuss zeigt eine kleine Kristallkugel. Sie enthält scheinbar eine ganze Galaxie, nämlich unsere Milchstraße. Grate und Risse aus interstellarem Staub ziehen durch ihre leuchtende zentrale Wölbung. Sie ist Tausende Lichtjahre groß. In der langen Nacht auf der Südhalbkugel wölbt sie sich am dunklen chilenischen Himmel über dem Observatorium auf dem Paranal.

Für das Einzelbild brauchte der Fotograf kein Very Large Telescope. Das Porträt zeigt unsere Heimatgalaxie in einer Kristallkugel. Es entstand bei Versuchen mit einer Digitalkamera auf Stativ. Die Kristallkugel schmückt einen Handlauf im ESO-Hotel.

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Sterngrößen im Vergleich – Teil 2

Videocredit: morn1415 (YouTube); Bildcredits: NASA (typically); Musik: Alpha (Vangelis)

Wie groß ist unsere Sonne, wenn man sie mit anderen Sternen vergleicht? Beliebte Videos auf YouTube zeigen die relative Größe von Planeten, Sternen und sogar dem ganzen Universum. Das reicht vom Kleinsten bis zum Größten.

Das Video beginnt beim Mond der Erde. Von dort wandert es weiter zu immer größeren Monden und Planeten im Sonnensystem. Bald folgt die Sonne. Sie wird mit hellen Sternen verglichen, die in unserer Milchstraße in der Nachbarschaft liegen. Dann sehen wir Sterngrößen im Vergleich zur Milchstraße. Es folgen Galaxien im beobachtbaren Universum und Regionen mit möglicherweise noch größeren Multiversen. Der letzte Schritt ist eine Spekulation.

Außerhalb der Sonne kennt man die wahren Größen der meisten Sterne, zum Beispiel von Beteigeuze, nicht durch direkte Beobachtung. Man ermittelt sie, indem man ihre scheinbare Helligkeit, ihre Temperatur und die Entfernung misst.

Das Video ist als Lerninstrument weitgehend korrekt. Doch wir ermutigen euch, es zu vervollständigen. Zeigt gerne kleine Details im Video auf, die ungenau sind. So werden künftige Versionen davon vielleicht noch besser.

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Fermis wissenschaftliche Stichwahl

Das Gammastrahlenteleskop Fermi im Weltraum feiert sein 10-jähriges Jubiläum. Die Grafik veranschaulicht einige wichtige Erkenntnisse, die mit Fermi gelungen sind.
Bildcredit: NASA, DOE, International Fermi LAT Collaboration, Jay Friedlander (Goddard Spaceflight Center)

Das Weltraumteleskop Fermi der NASA startete am 11. Juni 2008 in die Umlaufbahn. Fermis Instrumente messen Gammastrahlen. Das ist Licht, das Tausende bis Hunderte Milliarden Mal mehr Energie transportiert als das Licht, das unsere Augen sehen.

Nun dauert Fermis energiereiche Forschung schon zehn Jahre. Die Reise führte zu einer Fülle erstaunlicher Entdeckungen. Dazu gehören extreme Umgebungen, aber auch unser Planet. Manches liegt sogar im fernen Universum. Wählt eins von Fermis bisherigen Ergebnissen, das ihr besonders interessant findet!

Fermi feiert seinen 10. Jahrestag. Die gewählten Bilder zeigen 16 wissenschaftliche Ergebnisse. Sie sind zu Gruppen angeordnet. Folgt diesem Link und wählt in der ersten Runde aus jedem Paar eure Favoriten. Alle zwei Wochen findet die Wahl der nächsten Runde statt. Der Sieger wird am 6. August veröffentlicht. Es ist der zehnte Jahrestag, an dem die ersten wissenschaftlichen Daten von Fermi präsentiert wurden.

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Das beobachtbare Universum

Die Illustration veranschaulicht unser beobachtbares Universum. Im dunklen Kreis in der Mitte sind Sonne und Planeten. Nach außen hin wird der Maßstab immer gedrängter, weil die Darstellung logarithmisch ist. Nach anderen Sternen in der Umgebung folgen Galaxien, Filamente aus urzeitlicher Materie und schließlich die kosmische Hintergrundstrahlung am Rand des Kreises.

Illustrationscredit und Lizenz: Wikipedia, Pablo Carlos Budassi

Wie weit sehen wir? Das beobachtbare Universum ist alles, was ihr jetzt gerade seht und sehen könntet, wenn eure Augen jede Art von Strahlung erkennen würde. Im elektromagnetischen Spektrum stammt das Fernste, das wir messen können, von der kosmischen Hintergrundstrahlung im Mikrowellenbereich. Sie stammt aus einer Zeit vor 13,8 Milliarden Jahren. Damals war das Universum undurchsichtig wie ein dicker Nebel. Einige Neutrinos und Gravitationswellen um uns herum kommen sogar von noch weiter draußen. Doch die Menschheit hat noch keine Technik, um das zu erkennen.

Die Illustration zeigt das Universum, das wir beobachten können, in einem Maßstab, der nach außen hin immer kompakter wird. In der Mitte sind Erde und Sonne. Unser Sonnensystem umgibt sie. Dann folgen nahe Sterne, nahe Galaxien, ferne Galaxien, Fasern aus früher Materie und die kosmische Hintergrundstrahlung.

Kosmologys gehen davon aus, dass das Universum, das wir beobachten können, nur der nahe Teil eines größeren Ganzen ist. Wir bezeichnen es als „das Universum“ und gehen davon aus, dass überall die gleiche Physik gilt. Doch es ein paar beliebte, wenn auch spekulative Überlegungen. Manche behaupten, unser Universum wäre nur ein Teil eines größeren Multiversums. Darin gibt es abweichende Naturkonstanten. Es gelten andere physikalische Gesetze. Vielleicht gibt es darin höhere Dimensionen oder leicht abweichende Versionen unseres Standard-Universums.

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