Schlagwort: Artwork

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Verdunkelte Stadt

Die Megacity Schanghai in China ist hier dunkel, darüber steigt die Milchstraße mit ihren Dunkelwolken auf.

Bildcredit und Bildrechte: Photo Thierry Cohen / mit freundlicher Genehmigung der Danziger Gallery, New York

Diese gespenstische Ansicht werdet ihr so niemals sehen können. Helle Sterne und die zentrale Milchstraße gehen über der dunklen Silhouette des Ballungsgebiets Pudong im chinesischen Schanghai auf.

Der Blick reicht nach Osten über den Huangpu Jiang. Dort befindet sich in Pudongs Stadtlandschaft der 470 Meter hohe Orientalische Perlenturm. Der Nachthimmel reicht rechts von Antares und den Sternen im Skorpion bis Altair links im Adler.

Der Fotograf Thierry Cohen schuf die Vision einer unsichtbaren Realität. Sie ist Teil einer Serie verdunkelter Städte. Dafür kombinierte er ein Bild vom Stadthorizont, das bei Tageslicht fotografiert wurde, mit einem gleich ausgerichteten Bild einer Region mit dunklem Himmel, das auf derselben Breite fotografiert wurde.

Der Sternenhimmel wurde etwas westlich von Merzouga in Marokko aufgenommen. Das Ergebnis zeigt den Nachthimmel, der wenige Stunden früher über Schanghai in den Lichtern einer Stadt am Meer ertränkt war.

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Rotationsbeschleunigung eines massereichen Schwarzen Lochs

Das Bild zeigt eine schräg liegende orange beleuchtete Akkretionsscheibe, aus der Mitte strömt ein blau leuchtender Jet.

Illustrations-Credit: Robert Hurt, NASA/JPL-Caltech

Wie schnell kann ein Schwarzes Loch rotieren? Wenn sich ein Objekt aus normaler Materie zu schnell dreht, bricht es auseinander. Doch ein Schwarzes Loch sollte nicht auseinanderbrechen können – und seine maximale Rotationsgeschwindigkeit ist tatsächlich nicht bekannt.

Theoretiker* modellieren schnell rotierende Schwarze Löcher üblicherweise mit der Kerr-Metrik zu Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie. Diese sagt mehrere überraschende und ungewöhnliche Dinge vorher. Die vielleicht am einfachsten nachprüfbare Prognose besagt, dass Materie, die in ein mit maximaler Geschwindigkeit rotierendes Schwarzes Loch fällt, zuletzt sichtbar sein sollte, wenn sie das Schwarze Loch fast mit Lichtgeschwindigkeit umkreist. Das sollte man aus großer Entfernung beobachten können.

Diese Prognose wurde kürzlich mit den Satelliten NuSTAR der NASA und XMM der ESA untersucht. Dafür wurde das sehr massereiche Schwarze Loch im Zentrum der Spiralgalaxie NGC 1365 beobachtet.

Die Grenze nahe der Lichtgeschwindigkeit wurde bestätigt, indem man die Aufheizung und die Verbreiterung der Spektrallinien von Kernemissionen nahe dem inneren Rand der Akkretionsscheibe vermaß.

Die künstlerische Darstellung oben zeigt eine Akkretionsscheibe aus normaler Materie, die um ein Schwarzes Loch wirbelt, und einen Strahl, der aus der Oberseite strömt. Materie, die zufällig in das Schwarze Loch fällt, sollte die Rotation eines Schwarzen Lochs nicht so stark beschleunigen. Daher bestätigen die Messungen von NuSTAR und XMM auch die Existenz der umgebenden Akkretionsscheibe.

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Gravitationszugmaschine

Vor einem Asteroiden, der von Kratern übersät ist, schwebt eine Raumsonde. Ihre Ionentriebwerke stoßen blau leuchtende Strahlen aus, die vom Asteroiden weggerichtet sind.

Illustrationscredit und -rechte: Dan Durda (FIAAA, B612 Foundation)

Wie könnte man den Kurs eines Asteroiden ändern, der die Erde bedroht? Diese künstlerische Vision zeigt eine Idee im Einsatz. Es ist eine Gravitationszugmaschine. Eine massereiche Raumsonde nützt die Gravitation als Abschleppseil.

Das hypothetische Szenario wurde 2005 von Edward Lu und Stanley Love am Johnson-Weltraumzentrum der NASA ausgearbeitet. Eine 20 Tonnen schwere nuklear-elektrische Raumsonde zieht einen Asteroiden mit einem Durchmesser von 200 Metern. Das tut sie, indem sie einfach nur in seiner Nähe schwebt. Die Schubdüsen der Ionentriebwerke der Raumsonde sind von der Oberfläche des Asteroiden weggekippt.

Der schwache, aber stetige Zug würde allmählich den Kurs des Schleppers und des Asteroiden vorhersagbar ändern. Beide sind durch gegenseitige Anziehung aneinander gekoppelt. Es klingt wie Science-Fiction. Doch ionengetriebene Raumsonden gibt es bereits.

Der Einsatz einer Gravitationszugmaschine hat einen großen Vorteil. Er würde unabhängig von der Zusammensetzung des Asteroiden funktionieren. Wichtig ist eine frühe Vorwarnung und ausreichend Zeit. Dann könnte eine Gravitationszugmaschine den Pfad eines Asteroiden, der auf Kollisionskurs ist, weit genug ablenken, dass er den Planeten Erde zu verfehlt.

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Die große Meteorprozession 1913

Auf diesem verblassten Gemälde ziehen Meteore in Gruppen über den Himmel. Unten ist eine Häuserzeile mit Bäumen, rechts oben das Sternbild Orion.

Bildcredit und Bildrechte: RASC-Archiv; Danksagung: Bradley E. Schaefer (LSU)

Heute vor hundert Jahren fand die große Meteorprozession 1913 statt. Dieses Himmelsereignis wurde von manchen als „prachtvoll“ und „hinreißend“ beschrieben. Es ließ Menschen „verzaubert“ und „privilegiert“ zurück. Man musste sich an einem geeigneten Ort aufhalten: im Freien unter klarem Himmel.

Nur etwa 1000 Menschen berichteten, sie hätten die Prozession gesehen. Vor allem in der Nähe der kanadischen Stadt Toronto hatten viele Schaulustige Glück. Sie wurden von einem eindrucksvollen Zug heller Meteore, die mehrere Minuten lang in Gruppen über den Himmel zogen, gebannt.

Eine plausible vorläufige Hypothese besagt, dass ein einzelner großer Meteor einmal die Erdatmosphäre streifte und dabei zerbrach. Als die entstandenen Bruchstücke erneut auf die Erde trafen, kamen sie im südlichen Zentralkanada an. Sie zogen Tausende Kilometer dahin, passierten dabei den Nordosten der USA und stürzten am Ende in den Atlantik.

Das Bild oben zeigt die aktuelle Digitalisierung eines Gemäldes des Künstlers Gustav Hahn, das inzwischen verblasst ist. Hahn hatte Glück und sah das Ereignis mit eigenen Augen. Seit der großen Meteorprozession 1913 war zwar nichts Vergleichbares zu beobachten. Doch seither wurden zahlreiche helle Feuerkugeln aufgezeichnet. Jede davon ist ziemlich spektakulär, von manche gibt es sogar ein Video.

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Makemake im äußeren Sonnensystem

Diese Illustration zeigt die Vorstellung eines Künstlers von der Oberfläche des Zwergplaneten Makemake, der die Sonne außerhalb der Plutobahn umkreist.

Illustrationscredit: Europäische Südsternwarte ESO / L. Calçada / Nick Risinger (skysurvey.org)

Makemake ist eines der größten Objekte, die wir im äußeren Sonnensystem kennen. Der Name des Kuipergürtelobjekts wird [ˈmakeˈmake] ausgesprochen. Makemake ist etwa ein Drittel kleiner als Pluto. Er umkreist die Sonne ein wenig außerhalb der Plutobahn und erscheint etwas blasser als Pluto.

Die Bahn von Makemake ist viel stärker zur Ekliptik geneigt als die von Pluto. Die Ekliptik ist die Ebene, in der alle Planeten kreisen. Der Himmelskörper im äußeren Sonnensystem wurde 2005 von einem Team unter der Leitung von Mike Brown (Caltech) entdeckt und wurde offiziell Makemake benannt. In der Mythologie der Rapa Nui auf den Osterinseln ist Makemake der Schöpfer der Menschheit.

2008 wurde Makemake als Zwergplanet in der Subkategorie Plutoid klassifiziert. Damit ist er der dritte Plutoid nach Pluto und Eris. Die Welt von Makemake erscheint leicht rötlich. Die Farben lassen vermuten, dass die Oberfläche wahrscheinlich stellenweise mit gefrorenem Methan bedeckt ist.

Es gibt noch keine Bilder von Makemakes Oberfläche. Oben ist eine künstlerische Illustration der fernen Welt abgebildet. Kürzlich wurde ein ferner Stern von Makemake bedeckt. Genaue Beobachtungen des Helligkeitsabfalls bei der Bedeckung lassen den Schluss zu, dass der Zwergplanet eine dünne Atmosphäre besitzt.

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Unsere Geschichte in einer Minute

Videocredit und -rechte: MelodySheep, Symphony of Science, John Boswell; Musikrechte: Our Story

Könnt ihr die Geschichte der Menschheit in einer Minute erzählen? Dieses spannende Video versucht das. Es fügt kleine, vielsagender Schnipsel zusammen und untermalt sie mit Musik.

Das Video zeigt eine künstlerische Animation des Urknalls. Dann folgt eine Reise durch das frühe Universum. Die Entstehung von Erde und Mond und die Genese vielzelliger Lebewesen und Pflanzen ist der nächste Schritt. Der Aufstieg der Reptilien und Dinosaurier endet mit einem verheerenden Meteoriteneinschlag. Er ermöglichte den Aufstieg von Säugetieren und Menschen und schließlich einer modernen Zivilisation.

Der Minutenfilm endet mit dem Flug über einen Wolkenkratzer und einem Menschen, der auf dem Gipfel eines schneebedeckten Berges steht. Die Animation ist das neueste Werk des Symphony-of-Science-Projekts.

Galerie der totalen Sonnenfinsternis
Kennt ihr den Wolkenkratzer bei 1:18 und den schneebedeckten Berg bei 1:25?

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Eine Sonnenfinsternis-Patchworkdecke

Dieses Kunstwerk wurde als Erinnerung an eine ringförmige Sonnenfinsternis geschaffen, es ist ein Quilt.

Bildcredit und Bildrechte: Sherry Winkelman (CXC)

Manche Leute sind so begeistert von Sonnenfinsternissen, dass sie Quilts nähen. Hier ist so ein Werkstück zu sehen, das aus Begeisterung entstand. Die Decke misst 1 mal 1 Meter. Sie zeigt die Eindrücke einer ringförmigen Finsternis. Dabei ist der Mond zu weit von der Erde entfernt, um die Sonne ganz zu bedecken. Die Finsternis war im Oktober 2002 in Spanien zu sehen.

Heute ereignet sich eine totale Sonnenfinsternis, doch sie ist nur für reisefreudige Leute zu sehen und solche, die auf einem schmalen Streifen in Australien leben. Wenige Minuten lang sehen Schaulustige in der Mitte des Finsternispfades, wie der Mond die ganze Sonne bedeckt. Deshalb wird der Tag ungewöhnlich dunkel. Kurz vor und nach der Totalität strömt das Sonnenlicht durch die Täler am Mondrand. So entsteht ein Diamantringeffekt.

Die nächste totale Sonnenfinsternis findet im November 2013 statt.

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Die Aussicht von nebenan

Mitten in der Illustration leuchtet Alpha Centauri B, rechts daneben ist eine sehr schmale Sichel eines Planeten. Links unten leuchtet Alpha Centauri A, der sehr viel blasser ist als B. Rechts oben ist die Sonne abgebildet.

Illustrationscredit: Europäische Südsternwarte ESO, L. Calçada, N. Risinger (skysurvey.org)

Der benachbarte Stern Alpha Centauri ist das nächstgelegene Sternsystem in der Umgebung der Sonne. Diese Illustration zeigt die Aussicht bei unserem interstellaren Nachbarn. Er ist ungefähr 4,3 Lichtjahre entfernt.

Rechts oben steht die Sonne. Sie ist ein heller Stern vor dem Hintergrund der Milchstraße. Die Sichel vorne zeigt die künstlerische Darstellung eines Planeten, der – wie nun vermeldet wurde – um Alpha Centauri B kreist. Dieser Planet ist der nächstliegende uns bekannte Exoplanet. Er wurde von dem Astronomen Xavier Dumusque und seinen Kollegen entdeckt. Dazu wurden über vier Jahre lang mit dem Planetensuchinstrument HARPS winzige Verschiebungen im Spektrum des Sterns gemessen.

Der Planet hat ungefähr die gleiche Masse wie die Erde, doch er kreist alle 3,2 Tage in einer Entfernung von nur 0,04 Erde-Sonne-Distanzen um seinen Heimatstern. Damit befindet er sich weit außerhalb der habitablen Zone und viel zu nahe an Alpha Cen B. Dieser Stern ist nur wenig kühler als die Sonne. Doch Schätzungen lassen vermuten, dass Planetenbahnen in der habitablen Zone von Alpha Cen B – etwa eine halbe Erde-Sonne-Distanz – stabil sein könnten …

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