Schlagwort: Artwork

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Dunkle Materie in einem simulierten Universum

Auf dieser Simulation ziehen sich dunkle Fäden durchs Universum. Es ist Dunkle Materie. Die bekannte Materie sind orangefarbige Klumpen, es gibt nur wenige davon.

Illustrationscredit und Bildrechte: Tom Abel und Ralf Kaehler (KIPAC, SLAC), AMNH

Spukt es im Universum? Auf dieser Karte der Dunklen Materie scheint es so. Die Gravitation unsichtbarer Dunkler Materie erklärt am besten, warum Galaxien so schnell rotieren und warum sie so schnell um Haufen kreisen. Sie erklärt auch, warum Gravitationslinsen Licht so stark ablenken und warum sichtbare Materie so verteilt ist, wie sie ist. Das gilt im lokalen Universum, aber auch im kosmischen Mikrowellenhintergrund.

Das Bild entstand durch eine detailreiche Simulation mit Computern. Es stammt aus der Weltraumschau „Dunkles Universum” des Hayden-Planetariums im Amerikanischen Museum für Naturgeschichte. Das Bild zeigt, wie die allgegenwärtig die Dunkle Materie im Universum spukt. Die schwarzen, komplexen Fasern bestehen aus Dunkler Materie, die alles durchdringt. Sie sind hier wie Spinnennweben im Universum verteilt. Nur wenige Klumpen bestehen aus bekannter baryonischer Materie. Sie sind orange gefärbt. Die Simulation passt gut zu den Beobachtungen der Astronomie.

Dunkle Materie ist an sich schon ziemlich seltsam. Ihre Form ist unbekannt. Noch unheimlicher ist, dass sie nicht mehr als die seltsamste Quelle für Gravitation im Universum gilt, die wir vermuten. Diese Ehre gebührt nun der Dunklen Energie. Sie ist eine homogenere Quelle abstoßender Gravitation. Anscheinend bestimmt sie die Ausdehnung des ganzen Universums.

Nicht nur Halloween: Heute ist Tag der Dunklen Materie

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Haumea im äußeren Sonnensystem

Die unregelmäßig geformte Haumea ist von Kratern übersät und hat einen Ring.

Illustrationscredit: Andalusisches Institut für Astrophysik

Hier ist eines der seltsamsten Objekte im äußeren Sonnensystem. Bei diesem wurde kürzlich ein Ring entdeckt. Das Objekt hat die Bezeichnung Haumea. Es ist der fünfte anerkannte Zwergplanet nach Pluto, Ceres, Eris und Makemake. Haumea hat eine längliche Form, was ziemlich ungewöhnlich ist. In einer Dimension ist Haumea deutlich länger als Pluto, in der zweiten ist sie ähnlich groß wie Pluto und in der dritten viel kleiner. Haumeas Bahn läuft manchmal näher an der Sonne als Pluto. Doch meist ist die ungewöhnliche Haumea weiter entfernt.

Oben visualisierte ein Künstler Haumea als ein Ellipsoid, das mit Kratern übersät ist. Es ist von einem einheitlichen Ring umgeben. Haumea wurde 2003 entdeckt. Sie erhielt die vorläufige Bezeichnung 2003 EL61. 2008 benannte die IAU sie nach einer hawaiianischen Göttin. Neben dem dieses Jahr entdeckten Ring besitzt Haumea zwei kleine Monde – die 2005 entdeckten und nach den Töchtern der Gottheit benannten Hi’iaka und Namaka.

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An der Quelle des Goldes

Zwei Himmelskörper sind vor einem dunklen Sternenhimmel dargestellt. Der obere ist dunkel mit goldenen Schlieren, der untere ist von einer strahlenden blauen Korona umgeben.

Illustrationscredit: Dana Berry, NASA

Woher kommt das Gold in eurem Schmuck? Das wissen wir nicht genau. Die durchschnittliche Menge an Gold im Sonnensystem ist anscheinend höher, als dass sie im frühen Universum, in Sternen und sogar bei typischen Supernovaexplosionen entstanden sein könnte.

Schwere Elemente wie Gold enthalten viele Neutronen. Viele glauben, dass sie am ehesten bei seltenen Explosionen entstanden sind, an denen viele Neutronen beteiligt sind. So ein Ereignis wäre, wenn Neutronensterne kollidieren.

Die Illustration zeigt, wie sich zwei Neutronensterne auf einer spiralförmigen Bahn einander näher kommen. Kurz danach kollidieren sie. Wenn Neutronensterne kollidieren, entstehen dabei vielleicht kurze Ausbrüche von Gammastrahlen. Vielleicht habt ihr schon ein Andenken an eine der mächtigsten Explosionen im Universum – in Form von Gold.

Hinweis: Das nächste APOD kommt während der Bekanntgabe einer NSF-Entdeckung mit Pressekonferenz am Montag.

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Flugzeugentwurf: Supersonic Green Machine

Hoch über der Erde fliegt ein grün-weißes Flugzeug, das an einen Pfeil erinnert. Über den Turbinen hinten wölbt sich ein Bogen. Die Turbinen sind an kurzen Flügeln befestigt, die weit hinten angebracht sind.

Illustrationscredit: NASA, Lockheed Martin Co.

Wie sehen Flugzeuge für Passagiere der Zukunft aus? Um interessante Vorschläge zu erhalten, die auch brauchbar sind, fördert die NASA Designwettbewerbe. Diese Illustration zeigt den Entwurf eines Flugzeugs. Er wurde 2010 eingereicht. Das futuristische Flugzeug soll schneller fliegen als der Schall. Vielleicht ist es sogar schneller als kommerzielle Überschallflugzeuge vom Ende des 20. Jahrhunderts.

Um den Lärm zu reduzieren, hat der Entwurf des Flugzeugs einen umgekehrten V-Flügel. Er wölbt sich über die Motoren. Diese Konstruktion soll den Lärm des störenden Schallknalls verringern. Zusätzlich sollen Flugzeuge in Zukunft der Umwelt möglichst wenig schaden. Das erreichen sie durch grüne Grenzwerte der Verschmutzung und einen geringen Verbrauch an Treibstoff. Vielleicht gehen schon in den 2030er-Jahren ähnlich entworfene Flugzeuge in Betrieb.

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Wie man ein Licht am Himmel erkennt

Die Grafik erklärt anhand von Abfragen, welche Lichter es am Himmel gibt und wie man sie unterscheiden kann.

Bildcredit und Bildrechte: HK (The League of Lost Causes)

Was ist dieses Licht am Himmel? Diese häufig gestellte Frage kann man nach ein paar kurzen Beobachtungen beantworten. Zum Beispiel: Bewegt es sich oder blinkt es? Wenn ja, und falls ihr in der Nähe einer Stadt lebt, lautet die Antwort meist: Es ist ein Flugzeug, weil es dort oft Flieger gibt. Sterne und Satelliten leuchten selten hell genug, um sie über den gleißenden künstlichen Stadtlichtern zu sehen.

Wenn es sich nicht bewegt und ihr außerdem weit genug von einer Stadt entfernt seid, ist das helle Licht wahrscheinlich ein Planet wie Venus oder Mars. Erstere ist nur in der Dämmerung nahe dem Horizont zu sehen. Manchmal kann man ein Flugzeug schwer von einem hellen Planeten unterscheiden. Doch selbst wenn sich ein Flugzeug in der Nähe des Horizonts kaum bewegt, verrät es sich nach einigen Minuten durch seine Bewegung.

Immer noch nicht sicher? Diese Karte zeigt eine leicht ironische, passable Einschätzung. Wenn ihr ein paar Korrekturen anbringen möchtet, seid ihr herzlich eingeladen, sie zu veröffentlichen (englisch).

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Saturns Ringe von innen gesehen

Das Bild zeigt eine Animation des Tauchgangs der Raumsonde Cassini durch die Ringebene. Der Einschub zeigt, was die Sonde dabei filmte.

Videocredit: NASA, JPL-Caltech, Institut für Weltraumforschung

Wie sehen Saturns Ringe aus, wenn man sie von Saturn aus sieht? Die robotische Raumsonde Cassini nähert sich dem Abschluss ihrer Mission. Ihre Bilder bieten uns eine beispiellose Aussicht. Vor Cassinis großen letzten Umläufen wurden alle Bilder von Saturns majestätischem Ringsystem außerhalb der Ringe mit Blick nach innen fotografiert.

Der Einschub rechts zeigt ein außergewöhnliches Video. Die Animation außen zeigt die Positionen der Raumsonde. Der kurze Ablauf in Zeitraffer zeigt zu Beginn Details der komplexen Ringe. Am Ende erkennt man, wie papieren dünn die Ringe sind. Die Bilder entstanden am 20. August. Cassini hat nur noch wenige Umläufe um Saturn. Ab 15. September wird sie auf Tauchgang in den Riesenplaneten gelenkt.

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Reisende auf der Milchstraße

Die Silhouette einer Raumsonde zeichnet sich vor einem blau gefleckten Hintergrund ab, der an einen Sternenhimmel erinnert.

Poster-Illustrationscredit: NASA, JPL-Caltech, Voyager

Voyager 1 und 2 starteten 1977 und gingen auf die Reise zu den äußeren Planeten im Sonnensystem. Sie sind die Raumsonden, die am weitesten von der Erde entfernt sind und die am längsten in Betrieb sind. Voyager 2 ist fast 16 Lichtstunden von der Sonne entfernt. Sie erreichte den Rand der Heliosphäre. Das ist jener Bereich, den der Einfluss des Sonnenwindes und des Magnetfeldes der Sonne definiert.

Voyager 1 ist nun die erste Botschafterin der Menschheit in der Milchstraße. Sie ist mehr als 19 Lichtstunden entfernt und befindet sich außerhalb der Heliosphäre im interstellaren Raum. Am 5. September feiert der NASA die 40 Jahre lange Reise der Voyager-Sonden zu den Sternen!

Poster-Downloads

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Impression: Die Oberfläche von TRAPPIST-1f

Die künstlerische Darstellung zeigt einen rötlichen Stern, der hinter einem Gewässer untergeht. Aus dem Wasser ragen Felsen und Gestein hervor. Nach links oben sind mehrere weitere Planeten zu sehen. Die ganze Szene ist in ein orangefarbenes Licht getaucht.

Illustrationscredit: NASA, JPL-Caltech, Spitzer-Team, T. Pyle (IPAC)

Der Exoplaneten TRAPPIST-1f wurde kürzlich entdeckt. Was sieht man auf seiner Oberfläche? Das weiß kein Erdling so genau. Doch diese Illustration zeigt eine Vermutung. Sie beruht auf Daten von Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Spitzer im Sonnenorbit. 2017 entdeckte Spitzer vier erdgroße Planeten. Auch TRAPPIST-1f ist etwa so groß wie die Erde. Schon 2015 wurden drei Planeten von der Erde aus entdeckt.

Auf der Oberfläche des Planeten seht ihr nahe bei der milden Schattengrenze zwischen Tag und Nacht auf dem Boden Wasser, Eis und Gestein. Oben schweben Wolken, die vielleicht Wasser enthalten. Hinter den Wolken wäre der kleine Zentralstern TRAPPIST-1 röter als unsere Sonne. Sein Winkeldurchmesser ist wegen der engen Bahn größer.

Im System TRAPPIST-1 sind sieben erdgroße Planeten bekannt. Einige davon ziehen nahe aneinander vorbei. Damit ist der Stern nicht nur ein Kandidat für Leben, sondern auch für Leben, das vielleicht miteinander kommuniziert. Doch eine vorläufige Suche zeigte keine offensichtlichen Botschaften.

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