Visualisierung: Umfeld und Scheibe eines Schwarzen Lochs

Horizontal verläuft ein strukturiertes orangefarbenes Band. In der Mitte ist die Milchstraße zu sehen. Sie krümmt sich bis zum oberen Bildrand. Ein zweites Bild des orangefarbenen Bandes verläuft wie eine Sinuswelle über die untere Hälfte des Bildes, während ein zweites Bild der Milchstraße direkt darüber erscheint.

Visualisierungscredit: GSFC der NASA, J. Schnittman und B. Powell; Text: Francis J. Reddy (U. Maryland, NASA’s GSFC)

Wie sieht es aus, wenn man in ein gigantisches Schwarzes Loch stürzt? Dieses Bild ist eine Visualisierung mit Supercomputern. Es zeigt den ganzen Himmel aus der Sicht einer simulierten Kamera, die in ein Schwarzes Loch mit 4 Millionen Sonnenmassen stürzt. Das Schwarze Loch ist ähnlich wie jenes im Zentrum unserer Galaxis.

Die Kamera ist etwa 16 Millionen Kilometer vom Ereignishorizont des Schwarzen Lochs entfernt. Sie rast mit 62 Prozent der Lichtgeschwindigkeit nach innen. Die Gravitation führt zu Zerrspiegel-Effekten. Dadurch erscheint das Sternband der Milchstraße doppelt: als kompakte Schleife am oberen Rand und als Sekundärbild im unteren Teil des Bildes.

Der Mauspfeil über dem Bild zeigt zusätzliche Erklärungen. Mit solchen Visualisierungen kann man Schwarze Löcher auf eine Weise erforschen, die sonst nicht möglich wäre.

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Alles Wasser auf Europa

Links neben der Erde ist der Jupitermond Europa. Auf beiden Himmelskörpern ist eine blaue Perle. Sie zeigt die Menge an Wasser, die auf dem jeweiligen Körper vorhanden ist.

Bildcredit und Bildrechte: Kevin Hand (JPL/Caltech), Jack Cook (Meeresforschungsinstitut Woods Hole) und Howard Perlman (USGS)

Wie viel von Jupiters Mond Europa ist Wasser? Niemand weiß das sicher, aber dass es eine ganze Menge sein muss, können wir sagen. Das bestätigen die Daten der Raumsonde Galileo, die 1995 bis 2003 bei den Erkundungsflügen durchs Jupiter-System gewonnen wurden. Europa hat einen tiefen Ozean aus flüssigem Wasser unter der vereisten Oberfläche, der den Mond umspannt.

Der Ozean unter der Oberfläche plus die Eisschichten könnten zusammen im Schnitt über 100 Kilometer tief reichen. Nehmen wir die größtmögliche Abschätzung von 100 Kilometern Tiefee an. Dann hätte eine Kugel aus dem Wasser des Mondes Europa einen Radius von über 800 Kilometern.

Diese Abbildung vergleicht die hypothetischen Wasserkugeln der beiden Himmelskörper im selben Maßstab. Links sind Europa und das Wasser darauf, rechts ist die Wassermenge des Planeten Erde dargestellt.

Das Volumen des Ozeans unter der Oberfläche von Europa ist vielleicht sogar größer als das des Wassers auf der Erde. Daher ist er ein verlockendes Ziel für die Suche nach Leben im Sonnensystem außerhalb der Erde. Die robotisch NASA-Raumsonde Europa Clipper startete letztes Jahr zu diesem Zweck.

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GW250114: Rotierende Schwarze Löcher kollidieren

Die Illustration der Künstlerin Aurore Simonnet zeigt ein Schwarzes Loch vor seiner Verschmelzung.

Illustrationscredit: Aurore Simonnet (SSU/EdEon), LVK, URI; LIGO-Arbeitsgemeinschaft

Es war das stärkste Signal von Gravitationswellen, das man je gemessen hat. Was zeigte es? GW250114 wurde Anfang des Jahres von beiden Armen von LIGO in Washington und Louisiana in den USA entdeckt. LIGO steht für Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory. Die Analyse ergab, dass bei dem Ereignis zwei Schwarze Löcher zu einem größeren Schwarzen Loch mit etwa 63 Sonnenmassen verschmolzen. Jedes einzelne hatte davor etwa 33 Sonnenmassen.

Das Ereignis fand zwar rund eine Milliarde Lichtjahre entfernt statt. Doch das Signal war so stark, dass erstmals der Spin aller Schwarzen Löcher genau bestimmt werden konnte. Außerdem wurde besser als je zuvor bestätigt, dass die gesamte Fläche des Ereignishorizonts um das kombinierte Schwarze Loch größer war als die der verschmelzenden Schwarzen Löcher. Genau so wurde es vorhergesagt.

Diese Illustration einer Künstlerin zeigt eine Ansicht aus der Nähe eines Schwarzen Lochs vor der Kollision.

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Alles Wasser auf der Erde

Die Erde ist ohne Wasser dargestellt, das Wasser wurde in kleinen Perlen gebündelt. Die größere Perle zeigt das Wasser der Meere, eine viel kleinere Perle zeigt das flüssige Süßwasser, und die winzige Perle zeigt das Süßwasser der Seen und Flüsse.

Bildcredit und Bildrechte: Jack Cook, Adam Nieman, Woods Hole Ozeanographisches Institut; Datenquelle: Igor Shiklomanov

Wie viel des Planeten Erde besteht aus Wasser? Tatsächlich sehr wenig. Zwar bedecken Ozeane aus Wasser etwa 70 Prozent der Erdoberfläche. Doch diese Ozeane sind seicht, wenn man sie mit dem Erdradius vergleicht.

Diese Illustration zeigt, was passiert, wenn man alles Wasser auf oder nahe der Oberfläche der Erde zu einer Kugel formt. Der Radius dieser Kugel beträgt nur etwa 700 Kilometer. Das ist weniger als der halbe Radius des Erdmondes und etwas weniger als der Radius des Saturnmondes Rhea, der wie viele Monde im äußeren Sonnensystem großteils Wassereis besteht.

Die nächstkleinere Kugel zeigt das flüssige Süßwasser der Erde, während die winzige Kugel das Volumen aller Seen und Flüsse aus Süßwasser auf der Erde zeigt. Wie dieses Wasser auf die Erde kam und ob beträchtliche Mengen davon tief unter der Oberfläche der Erde eingeschlossen sind, wird weiterhin erforscht.

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Der interstellare Komet 3I/ATLAS

Die schematische Darstellung zeigt die Bahn des interstellaren Kometen 3I/ATLAS durchs Sonnensystem auf einer hyperbolischen Bahn.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech

Er kam aus den Tiefen des Alls. Zur Zeit fliegt ein Objekt von außerhalb des Sonnensystems mit hoher Geschwindigkeit vorbei. Wegen seiner gasförmigen Koma wurde es als Komet klassifiziert, doch 3I/ATLAS ist erst das dritte identifizierte Objekt, das von so weit herkommt.

Die Bahn des Kometen ist in der hier gezeigten Karte weiß dargestellt, die Bahnen von Jupiter, Mars und Erde in Gelb, Rot und Blau. Momentan ist Komet 3I/ATLAS etwa gleich weit von der Sonne entfernt wie Jupiter. Ende Oktober erreicht er innerhalb des Marsorbits den sonnennächsten Punkt seiner Bahn. 3I/ATLAS wird nahe an Mars und Jupiter vorbeifliegen, kommt aber nicht in die Nähe der Erde.

Der Ursprung von Komet 3I/ATLAS bleibt unbekannt. Obwohl die anfängliche Aktivität auf einen relativ normalen Kometen hinweist, werden die Beobachtungen zu Natur und Zusammensetzung von 3I/ATLAS auf jeden Fall weitergehen.

Knobelspiel: Astronomie-Puzzle des Tages

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Drachenauge am Himmel

Die Szene erinnert an das Auge eines Drachen. Es ist die russische Insel Askold. Auf einem Hügel steht ein verlassener Außenposten. Vorne steht der Fotograf auf sehr steil wirkenden Stufen. In der Mitte sind Meer und Himmel zu einem Kreis gekrümmt.

Bildcredit und Bildrechte: Anton Komlev

Was seht ihr, wenn ihr diesen Himmel betrachtet? Seht in der Mitte, da, wo es dunkel ist, einen Nachthimmel voller Sterne? Seht ihr links einen Sonnenuntergang? Und außen herum Wolken? Seht ihr das zentrale Band unserer Milchstraße, das in der Mitte abwärts läuft?

Seht ihr die Ruinen eines verlassenen Außenpostens auf einem Hügel? (Der Außenposten steht auf der russischen Insel Askold.) Seht ihr einen Fotografen mit Stirnlampe, der über die surreale Umgebung sinniert? (Das Panorama entstand aus 38 Bildern. Sie wurden zu einer Kleiner-Planet-Projektion kombiniert.) Seht ihr einen steilen Weg mit vielen Stufen?

Oder blickt ihr in das Auge eines Drachen?

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APOD ist heute 30 Jahre alt

Auf den ersten Blick erkennt man das Bild "Sternennacht" von Vincent van Gogh. Wenn man genau hinsieht, erkennt man ein Mosaik aus 32.232 Kacheln, welche 1826 Bilder der letzten 5 Jahre zeigen.

Bildcredit: Verpixelung von Van Goghs „Sternennacht“ von Dario Giannobile

APOD (deutsch: Weltraumbild des Tages) ist heute 30 Jahre alt. Zur Feier des Tages zeigt das heutige Bild frühere Weltraumbilder von APOD als Pixel. Sie wurden zu einem gemeinsamen Bild angeordnet. Vielleicht erinnert es euch an eine der bekanntesten und stimmungsvollsten Abbildungen, die den Nachthimmel auf dem Planeten Erde zeigen. Diese sternklare Nacht besteht aus ganzen 1826 Einzelbildern. Sie wurden in den letzten 5 Jahren bei APOD veröffentlicht und zu einem Mosaik aus 32.232 Steinchen kombiniert.

Heute dankt APOD herzlich allen Mitwirkenden, Freiwilligen, Leserinnen und Lesern. Der unermüdliche Einsatz in den letzten 30 Jahren führt dazu, dass wir die Entdeckung des Kosmos genießen, uns davon inspirieren lassen und daran teilhaben können.

Ergänzung der Übersetzerin: Besonderer Dank an Robert Nemiroff und Jerry T. Bonnell.

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Nachbild des Sonnenuntergangs

Hinter der Silhouette, die einen Kirchturm in Ragusa auf Sizilien zeigt, geht eine blaue Sonne auf einem roten Himmel unter. Wenn man das Bild länger betrachtet und dann die Augen schließt, sieht man ein Nachbild in natürlichen Farben.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace

Dieses Landschaftsbild stammt vom 7. Mai. Es zeigt den Sonnenuntergang hinter einem Kirchturm in Ragusa auf Sizilien auf dem Planeten Erde, allerdings gefiltert und digital bearbeitet. In dieser Version des Bildes wirken die Farben seltsam. Den natürlichen Anblick der Szene könnt ihr dank einer faszinierenden optischen Täuschung aber trotzdem nachvollziehen. Probiert es aus!

Konzentriert euch dazu auf die Sonnenflecken der aktiven Region AR4079, die sich unten am Rand der blauen Sonnenscheibe befinden. Entspannt euch und starrt etwa 30 Sekunden lang auf die dunkle Sonnenfleckengruppe. Schließt die Augen oder richtet den Blick auf eine weiße Fläche. Für einen kurzen Moment erscheint dann das sogenannte Nachbild des Sonnenuntergangs. Das Nachbild hat die Komplementärfarben dieses Bildes und zeigt eine normalere gelbe Sonne vor einem vertrauten blauen Himmel.

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