H-alpha – Weltraumbild des Tages

6. November 20223. November 2022

Dunkle Kugel im invertierten Sternenfeld

Das Bild zeigt die Sonne farb- und schwarzweiß-invertiert als blauen Ball mit hellen Rändern vor dem Negativ eines Sternenfeldes. Auf der Sonne befinden sich Filamente, Sonnenflecken und Granulation, am Rand ragen Protuberanzen hoch.

Bildcredit: Jim Lafferty

Wirkt dieser seltsame dunkle Ball irgendwie vertraut? Vielleicht, denn es ist unsere Sonne. Dieses detailreiche Sonnenbild aus dem Jahr 2012 wurde ursprünglich in einer sehr spezifischen Farbe von rotem Licht aufgenommen, dann in Schwarz-Weiß gerendert und schließlich farbinvertiert. Das fertige Ergebnisbild wurde auf ein ebenfalls farbinvertiertes Sternenfeld gelegt.

Im Bild der Sonne seht ihr lange Lichtfilamente, dunkle aktive Regionen sowie einen sich bewegenden Teppich aus heißem Gas, und am Rand ragen Protuberanzen hoch. Auf der Oberfläche unserer Sonne herrscht manchmal reges Treiben, besonders während eines Sonnenmaximums, das ist die Zeit, zu der ihr Oberflächenmagnetfeld am stärksten ausgeprägt ist.

Außer einer so malerischen aktiven Sonne kann auch das ausgestoßene Plasma sehr beeindruckend wirken, wenn es auf das Erdmagnetfeld trifft und dort Polarlichter hervorruft.

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24. Juni 202224. Juni 2022

Filaprom am westlichen Rand

Die Sonne in H-alpha-Licht zeigt aktive Regionen, Filamente und Protuberanzen - und manchmal auch ein Filaprom, zum Beispiel hier.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Wise

Ein Sonnenfilament ist ein gewaltiger Strom aus leuchtendem Plasma, das von schleifenförmigen Magnetfeldern über der aktiven Oberfläche der Sonne in Schwebe gehalten wird. Vor der Sonnenscheibe wirkt es dunkel, weil es ein bisschen kühler und daher etwas weniger hell ist als die Photosphäre der Sonne. Würde dieselbe Struktur am Sonnenrand schweben, dann wäre sie hell, weil man sie vor der Schwärze des Weltraums sieht. Man nennt sie dann Sonnenprotuberanz.

Ein Filaprom ist beides: Ein Strom aus magnetisiertem Plasma, der vor der Sonnenscheibe kreuzt und über den Sonnenrand hinausreicht. Auf dieser H-alpha-Nahaufnahme der Sonne vom 22. Juni befindet sich nahe der Bildmitte die Aktive Region AR3038. Die Aktive Region AR3032 seht ihr ganz rechts nahe dem westlichen Sonnenrand.

Da AR3032 durch die Rotation zum sichtbaren Sonnenrand getragen wird, ist das, was zuvor ein riesiges Filament über der Sonne war, nun zum Teil eine Protuberanz. Wie groß ist das Filaprom von AR3032? Zum Größenvergleich ist der Planet Erde in der rechten oberen Ecke dargestellt.

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22. Mai 202213. September 2022

Eine gewaltige Tsunami-Stoßwelle auf der Sonne

Diese tsunami-ähnliche Stoßwelle auf der Sonne, die von der Aktiven Region AR 10930 ausging, ist als Moreton-Welle bekannt.

Bildcredit: NSO/AURA/NSF und das USAF-Forschungslabor

So große Tsunamis gibt es nicht auf der Erde. 2006 erzeugte eine große Sonneneruption aus einem Sonnenfleck von der Größe der Erde eine tsunamiähnliche Stoßwelle, die sogar für die Sonne spektakulär war.

Das Optische Sonnenüberwachungs-Netzwerk (Optical Solar Patrol Network, OSPAN) in New Mexico (USA) erfasste diesen Tsunami, der von der Aktiven Region AR 10930 auswärts wanderte. Die Stoßwelle ist in der Wissenschaft als Moreton-Welle bekannt. Sie komprimierte und erhitzte Gase, darunter den Wasserstoff in der Photosphäre der Sonne, und verursachte ein kurzzeitiges helleres Leuchten. Dieses Bild wurde in einer sehr spezifischen roten Farbe aufgenommen, die ausschließlich von Wasserstoff abgestrahlt wird.

Der rasende Tsunami löschte einige aktive Filamente auf der Sonne aus, manche davon entstanden später neu. Der Sonnen-Tsunami breitete sich mit fast einer Million Kilometer pro Stunde aus und umkreiste die gesamte Sonne in wenigen Minuten.

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30. September 202130. September 2021

Die Wasserstoffwolken von M33

Bildcredit und Bildrechte: Luca Fornaciari

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie M33 besitzt anscheinend mehr als genug leuchtenden Wasserstoff. M33 ist ein markantes Mitglied der Lokalen Gruppe, sie ist auch als Dreiecksgalaxie bekannt und ungefähr drei Millionen Lichtjahre entfernt.

Die riesigen HII-Regionen, die entlang der losen, zum Kern gewundenen Spiralarme von M33 verteilt sind, gehören zu den größten Sternentstehungsgebieten, die wir kennen. In diesen Gebieten entstehen kurzlebige, aber sehr massereiche Sterne. Die intensive Ultraviolettstrahlung der leuchtstarken massereichen Sterne ionisiert den Wasserstoff in der Umgebung und erzeugt so das charakteristische rote Leuchten.

Um die HII-Regionen auf diesem Teleskopbild zu betonen, wurde mit Breitbanddaten eine Farbansicht der Galaxie erstellt. Diese wurde mit Schmalband-Bilddaten kombiniert, welche mit einem H-alpha-Filter aufgenommen wurden, der für das Licht der stärksten Wasserstoff-Emissionslinie durchlässig ist.

In den Seitenleisten sind Nahaufnahmen der katalogisierten HII-Regionen zu sehen. Anhand der Nummer findet ihr die jeweilige Position in der Dreiecksgalaxie. Die riesige HII-Region NGC604 zum Beispiel befindet sich in der rechten Seitenleiste sowie auf Position 15 – das ist auf diesem Porträt von M33 vom Galaxienzentrum aus gesehen etwa die 4-Uhr-Position.

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28. Juni 202129. Juni 2021

Papermoon-Sonnenfinsternis

Bildcredit und Bildrechte: Wang Letian (Augen bei Nacht)

Beschreibung: Es erinnert an einen Papiermond, der an einer gemalten Sonne vorbei segelt. Doch es sind keine Kartonwolken. Und es ist kein Fantasiebild. Dieses Bild eines orangefarbenen Himmels ist echt – es ist ein digitales Komposit aus zwei Aufnahmen der Sonnenfinsternis, die Anfang des Monats stattfand. Die erste Aufnahme wurde mit einem gewöhnlichen Teleskop gemacht, das die überbelichtete Sonne und den unterbelichteten Mond erfasste. Das zweite Bild wurde mit einem Sonnenteleskop fotografiert, um Details der Chromosphäre der Sonne im Hintergrund zu zeigen.

Die leinwandähnliche Struktur der Sonne entstand durch die Abbildung in einem besonderen Rotton, der von Wasserstoff abgestrahlt wird. Am Sonnenrand seht ihr mehrere Protuberanzen. Das Bild wurde kurz vor Sonnenuntergang in Xilin Gol in der Inneren Mongolei in China fotografiert. Die Idee, dass der Mond aus dichtem Gestein, die Sonne aus heißem Gas und Wolken aus schwebenden Wasser- und Eiströpfchen bestehen, ist ebenfalls keine Fantasie.

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26. Juni 202127. Juni 2021

Bildpunkte in der Sonne

Bildcredit und Bildrechte: Wang Letian (Augen bei Nacht)

Beschreibung: Diese beiden Bilder wurden aus Video-Einzelbildern erstellt. Sie wurden sie mit einem sicheren Sonnenteleskop und einem H-Alpha-Filter fotografiert und zeigen interessante Details der Sonnenoberfläche sowie gewaltige Protuberanzen vom 6. Juni (oben) und 18. Juni am Sonnenrand.

Diese Aufnahmen aus Peking (China) zeigen auch die Silhouetten der Internationalen Raumstation und Chinas neuer Raumstation Tiangong vor der hellen Sonne, während sie vorüberzogen. Die Internationale Raumstation liegt im unteren Bildfeld nahe der Mitte, sie kreuzt die Sonnenscheibe links neben der hellen aktiven Region AR2833 und unter einem großen, bogenförmigen Sonnenfilament.

Die chinesische Raumstation befindet sich im oberen Bildfeld rechts neben der Mitte unter der aktiven Sonnenregion AR2827, ihr seht sie als kleine Kombination aus den Formen „+“ und „-„.

Die Bilder der vorbeiziehenden Außenposten im Orbit wurden mit derselben Ausrüstung und mit der gleichen Auflösung fotografiert, wobei die Internationale Raumstation ungefähr 492 Kilometer entfernt ist. Die chinesische Raumstation war mehr als 400 Kilometer von der Kamera entfernt.

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12. April 202111. April 2021

Alnitak und der Flammennebel

Bildcredit und Bildrechte: Team ARO

Beschreibung: Was beleuchtet den Flammennebel? 1500 Lichtjahre entfernt liegt ein Nebel im Sternbild Orion, der wegen seines Leuchtens und der dunklen Staubbahnen wie ein loderndes Feuer wirkt (links).

Doch Feuer – die rasante Aufnahme von Sauerstoff – ist nicht das, was diese Flamme zum Leuchten bringt, sondern der helle Stern Alnitak, der östlichste Stern im Gürtel des Orion. Er steht ganz links und strahlt energiereiches Licht in die Flamme. Dabei werden Elektronen aus den großen Wasserstoffwolken geschlagen, die sich dort befinden. Ein Großteil des Leuchtens entsteht, wenn die Elektronen und der ionisierte Wasserstoff rekombinieren.

Dieses Bild des Flammennebels (NGC 2024) wurde in drei sichtbaren Farbbereichen fotografiert und durch Details ergänzt, die von einer Langzeitbelichtung stammen. Letztere wurde in Licht fotografiert, das nur von Wasserstoff abgestrahlt wird. Der Flammennebel ist Teil des Orion-Molekülwolkenkomplexes. Diese Sternentstehungsregion enthält auch den berühmten Pferdekopfnebel.

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2. November 20203. November 2020

Halbe Sonne mit Protuberanz

Bildcredit und Bildrechte: Rainee Colacurcio

Beschreibung: Was passiert mit der Sonne? Offenbar ist die untere Hälfte der Sonne hinter einer dicken Wolke versteckt. Weltweit gesehen bedecken Wolken die Sonne ungefähr zwei Drittel der Zeit, wenn auch an vielen Orten auf dem Festland viel weniger.

Rechts oben seht ihr eine Protuberanz auf der Sonne aus magnetisch schwebendem heißem Gas. Die Protuberanz wirkt zwar klein, doch sie könnte unsere Erde leicht einhüllen, und sie kann über einen Monat bestehen bleiben.

Dieses Bild ist eine Kombination aus zwei Aufnahmen, eine davon ist auf die Wolke und die Protuberanz optimiert, die andere auf die Sonnentextur. Beide wurden im Abstand von etwa einer Stunde mit derselben Kamera am selben Ort in Lynnwood in Washington (USA) aufgenommen.

Die zottige Struktur stammt von der Chromosphäre der Sonne, das ist eine Atmosphärenschicht, die in der speziellen Farbe der Aufnahme zum Vorschein kommt. Die Gleichförmigkeit der Textur zeigt, dass die Oberfläche relativ ruhig ist. Das ist ein Hinweis auf das soeben vergangene Sonnenaktivitätsminimum im 11-Jahres-Zyklus der Sonne.

In den nächsten Jahren steuert die Sonne auf einen aktiveren Zeitabschnitt zu, in dem Sonnenflecken, Protuberanzen und schließlich auch Polarlichter auf der Erde häufiger auftreten: das Sonnenmaximum.

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14. November 201914. November 2019

Merkur und die ruhige Sonne

Bildcredit und Bildrechte: John Chumack

Beschreibung: Am 11. November 2019 war die Sonne großteils ruhig, sie verzeichnete ein Minimum in ihrem 11-jährigen Aktivitätszyklus. Der einzige sichtbare Fleck war eigentlich ein Planet, nämlich Merkur, der fünfeinhalb Stunden lang gemächlich vor der ruhigen Sonnenscheibe vorbeizog.

Die Silhouette des innersten Planeten im Sonnensystem maß etwa 1/200stel des scheinbaren Sonnendurchmessers, sie befindet sich auf diesem scharfen, vollständigen Schnappschuss der Sonne fast in der Mitte. Das Bild wurde mit einem H-alpha-Filter und einem sicheren Sonnenteleskop aufgenommen. Es zeigt auch Protuberanzen am Sonnenrand – leuchtendes Plasma, das in gebogenen Magnetfeldern gefangen ist.

Natürlich können – von der Erde aus gesehen – nur die inneren Planeten Merkur und Venus vor der Sonne vorbeiziehen und als Silhouette erscheinen. Dieser Merkurtransit folgte auf den Transit von 2016, es war der 4. von 14 Transiten vor der Sonnenscheibe im 21. Jahrhundert. Der nächste Merkurtransit findet am 13. November 2032 statt.

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25. Oktober 201923. Oktober 2019

Die Geister der Kassiopeia

Bildcredit und Bildrechte: Tommaso Stella

Beschreibung: Diese hellen Ränder und fließenden Formen sehen in kosmischer Größenordnung geisterhaft aus. Die farbenprächtige Himmelslandschaft ist eine Teleskopansicht im Sternbild Kassiopeia, sie zeigt die zurückgefegten kometenförmigen Wolken IC 59 (links) und IC 63.

Die Wolken sind etwa 600 Lichtjahre entfernt und keine Geister im eigentlichen Sinn. Sie verschwinden jedoch langsam unter dem Einfluss der energiereichen Strahlung des heißen, leuchtstarken Sterns Gamma Cassiopeiae. γ Cas ist der helle Stern links oben im Bild, er ist physisch nur 3 bis 4 Lichtjahre vom Nebel entfernt.

In IC 63, der etwas näher an γ Cas liegt, dominiert rotes H-alpha-Licht, das abgestrahlt wird, wenn Wasserstoffatome mit Elektronen rekombinieren, nachdem sie durch die Ultraviolettstrahlung des Sterns ionisiert wurden. Der weiter vom Stern entfernte IC 59 weist anteilig weniger H-alpha-Emissionen auf, dafür mehr von dem charakteristischen blauen Farbton von Sternenlicht, das an Staub reflektiert wird.

Das Sichtfeld umfasst mehr als 1 Grad oder 10 Lichtjahre in der geschätzten Entfernung von Gamma Cassiopeiae und seiner Freunde.

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3. Oktober 20193. Oktober 2019

Die Wasserstoffwolken von M33

Bildcredit: Subaru-Teleskop (NAOJ), Weltraumteleskop Hubble; Bildbearbeitung: Robert Gendler; zusätzliche Daten: BYU, Robert Gendler, Johannes Schedler, Adam Block; Bildrechte: Robert Gendler, Subaru-Teleskop, NAOJ

Beschreibung: Die prächtige Spiralgalaxie M33 besitzt anscheinend mehr als ihren gerechten Anteil an leuchtendem Wasserstoff. M33 ist auch als die Dreiecksgalaxie bekannt und ein markantes Mitglied der Lokalen Gruppe. Sie ist ungefähr drei Millionen Lichtjahre von uns entfernt.

Auf diesem prachtvollen Mosaik aus 25 Teleskopbildern sind die inneren 30.000 Lichtjahre der Galaxie dargestellt. Dieses Porträt von M33 entstand aus Bilddaten von Teleskopen im Weltraum und auf der Erde. Es zeigt die rötlichen ionisierten Wasserstoffwolken der Galaxie – so genannte HII-Gebiete. Die riesigen HII-Regionen von M33 sind entlang der losen Spiralarme verteilt, die sich zum Kern winden. Sie gehören zu den größten Sternbildungsgebieten, die wir kennen – Orte, an denen kurzlebige, aber sehr massereiche Sterne entstehen. Die intensive Ultraviolettstrahlung der leuchtstarken massereichen Sterne ionisiert den umgebenden Wasserstoff und erzeugt so das charakteristische rote Leuchten.

Um dieses Bild zu verbessern, wurde mit Breitbanddaten eine Farbansicht der Galaxie erstellt und mit Schmalbanddaten kombiniert, welche durch einen H-alpha-Filter aufgenommen wurden. Dieser Filter ist durchlässig für das Licht der stärksten sichtbaren Wasserstoffemissionsline.

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