Satelliten hinter den Pinnacles

Das Bild zeigt die als Pinnacles bekannten Felsspitzen in Australien. Hinter den Türmen ist ein Himmel voller Satellitenspuren, viele stammen von der Starlink-Satellitenkonstellation im erdnahen Orbit.

Bildcredit und Bildrechte: Joshua Rozells

Was sind diese Streifen im Hintergrund? Es sind Spuren von Satelliten. Im Vordergrund seht ihr malerische Felsnadeln, die als Pinnacles bekannt sind. Diese mannshohen Gebilde befinden sich im Nambung-Nationalpark in Westaustralien. Sie entstanden durch unbekannte Prozesse aus urzeitlichen Muschelschalen (Kalkstein).

Noch auffälliger ist jedoch der Himmel dahinter. All diese Streifen wurden von Satelliten in einem niedrigen Erdorbit gezogen, die Sonnenlicht reflektieren. Sie wurden in weniger als zwei Stunden fotografiert und digital zu diesem Einzelbild kombiniert. Der Vordergrund entstand danach mit derselben Kamera und am selben Ort. Die meisten der Streifen stammen von der wachsenden Starlink-Flotte an Kommunikationssatelliten, aber nicht alle.

Diese Spuren sind ein allgemeines Zeichen für die zunehmende Zahl an Satelliten, die fast ständig nach Sonnenuntergang bis zur Morgendämmerung über der Erde sichtbar sind. Das Verstehen und Entfernen der Satellitenspuren auf Bildern von erdgebundenen Kameras und Teleskopen ist wichtig, nicht nur für stilvolle Astrofotografie, sondern auch für das wissenschaftliche Verständnis der Menschheit des fernen Universums.

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Straße und Milchstraße

Die Straße und die Milchstraße reichen auf diesem 180-Grad-Panorama des Sternenlicht-Reservat Alqueva unweit von Alentejo in Portugal von Horizont zu Horihont.

Bildcredit und Bildrechte: David Cruz

Nachts könnt ihr dieser Straße folgen, die durch das Sternenlicht-Reservat Alqueva unweit von Alentejo in Portugal führt. Oder ihr bleibt stehen, schaut hinauf und folgt der Milchstraße über den Himmel. Beide Straßen reichen auf diesem 180-Grad-Panorama vom 3. Juni von Horizont zu Horizont.

Der Name unserer Galaxis, der Milchstraße, bezieht sich auf ihre Erscheinung als milchige Bahn am Himmel. Das Wort Galaxie ist vom griechischen Wort für Milch abgeleitet. Auf dem Planeten Erde seht ihr den Bogen der Milchstraße ganz leicht an dunklen Orten in mondlosen Nächten, wenn auch nicht ganz so hell und farbenfroh wie auf diesem Bild.

Das leuchtende Himmelsband entsteht durch das kollektive Licht unzähliger Sterne in der galaktischen Ebene, die zu blass sind, um sie einzeln zu erkennen. Dunkle Schwaden undurchsichtiger interstellarer Staubwolken in der Galaxis durchschneiden das diffuse Sternenlicht. Im oberen Teil dieser Panorama-Nachtlandschaft über dem Bogen der Milchstraße leuchtet der helle Stern Wega. Rechts am Horizont seht ihr die zentrale Wölbung der Galaxis.

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Eine 10.000 Kilometer lange galaktische Brücke

Diese Brücke reicht entlang der Milchstraße vom Observatorium El Sauce in Chile (oben, auf dem Kopf stehend) zum Saint-Veran-Observatorium in den französischen Alpen.

Bildcredit und Bildrechte: Maxime Oudoux, Jean-Francois GELY

Diese kreative Astro-Kooperation überbrückt den Himmel von der nördlichen zur südlichen Halbkugel entlang der Ebene unserer Milchstraße. Für dieses weitläufige Komposit einer Nachtlandschaft wurde der Himmel über dem Observatorium El Sauce in Chile (oben) und dem Saint-Veran-Observatorium in den französischen Alpen am selben Tag fotografiert.

Durch eine Zeitverzögerung von 6 Stunden wurde die Milchstraße über den Sternwartekuppeln ausgerichtet. Die Aufnahmen entstanden mit ähnlichen Kameras und Objektiven, die an den beiden Orten auf einfache Stative montiert waren.

Am dunklen chilenischen Himmel leuchtet Nachthimmellicht bei der Kuppel des Observatoriums sowie die Große und die Kleine Magellansche Wolke. Bei der ähnlichen Aufnahme in den französischen Alpen ist die Lichtverschmutzung deutlich erkennbar, doch die ferne Andromedagalaxie ist in der nördlichen Nacht noch am Horizont zu sehen.

Die beiden Observatorien sind etwa 10.000 Kilometer voneinander entfernt.

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Raketen-Vorbeiflug kräuselt die Sonne

Sonne und Raketenstart

Bildcredit und Bildrechte: Michael Cain

Der Start einer Rakete bei Sonnenaufgang kann zu ungewöhnlichen, faszinierenden Bildern führen, die Rakete und Sonne zusammen zeigen. Das geschah letzten Monat, als eine Falcon-9-Rakete von SpaceX am Kennedy-Raumfahrtzentrum der NASA abhob und 53 weitere Starlink-Satelliten in den niedrigen Erdorbit transportierte.

Auf diesem Bild des Starts leuchtet die Abgasfahne der Rakete über ihre Projektion auf die ferne Sonne hinaus. Die Rakete erscheint seltsam gekrümmt, und am unteren Rand der Sonne weist eigenartige tropfenähnliche Wellen auf. Die physikalische Ursache dieser Effekte sind Taschen aus relativ heißer oder dünner Luft, die Sonnenlicht weniger stark ablenken als die Taschen mit relativ kühler oder dichter Luft: Lichtbrechung.

Die aktive Sonnenfleckenregion 3014 links zieht – nichts ahnend von der irdischen Schau – langsam über die Sonne.

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Ein gewaltiges Polarlicht über einem schwedischen Wald

Gewaltiges Polarlicht über einem Wald mit Blick auf Östersund in Schweden.

Bildcredit und Bildrechte: Göran Strand

Beschreibung: Was leuchtet da am Himmel? Ein Polarlicht. Zu Beginn dieses Monats kam es auf unserer Sonne zu einem großen koronalen Massenauswurf, der eine Wolke schneller Elektronen, Protonen und Ionen zur Erde schleuderte. Ein Teil dieser Wolke traf die Magnetosphäre der Erde, was dank einer plötzlichen Lücke in einigen hohen nördlichen Breiten zu spektakulären Polarlichtern führte.

Hier seht ihr eine besonders fotogene Polarlichtkorona, die über einem Wald in Schweden an einem malerischen Aussichtspunkt mit Blick über Östersund fotografiert wurde. Manche erkennen in diesem schimmernden grünen Leuchten des rekombinierenden atmosphärischen Sauerstoffs einen großen Wal. Gerne könnt mitteilen, was ihr darin erkennt.

Die ungewöhnlich ruhige Sonne der vergangenen Jahre ist nun vorbei. Während sich unsere Sonne in ihrem 11-jährigen magnetischen Zyklus einem Sonnenmaximum nähert, sehen bald mehr dramatische Polarlichter wie dieses.

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Die Erde bei Nacht

Diese Karte der Erde bei Nacht zeigt Lichtverschmutzung und dunkle Bereiche.

Bildcredit: NASA, Suomi NPP VIIRS; Daten: Miguel Román (NASA GSFC); Bearbeitung: Joshua Stevens

Beschreibung: So sieht die Erde bei Nacht aus. Findet ihr euer Lieblingsland oder eure Lieblingsstadt? Interessanterweise machen die Lichter der Städte das möglich.

Von Menschenhand geschaffene Lichter markieren besonders dicht besiedelte Gebiete der Erdoberfläche, darunter die Küsten Europas, des Ostens der Vereinigten Staaten und Japans. Viele Großstädte liegen an Flüssen oder Küsten, damit sie Güter einfach per Schiff tauschen konnten. Zu den besonders dunklen Gebieten gehören die zentralen Bereiche von Südamerika, Afrika, Asien und Australien.

Dieses Bild wird als Schwarze Murmel bezeichnet. Es ist ein Komposit aus Hunderten Bildern, die 2016 aus Daten des Satelliten Suomi NPP in der Erdumlaufbahn neu bearbeitet wurden.

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Komet Hale-Bopp über dem Val Parola Pass

Komet Hale-Bopp über dem Valparolapass in Italien.

Bildcredit und Bildrechte: A. Dimai, (Col Druscie Obs.), AAC

Beschreibung: Hale-Bopp, der große Komet des Jahres 1997, wurde viel heller als alle Sterne in seiner Umgebung. Er war sogar über den Lichtern heller Städte zu sehen. Außerhalb der Städte bot er jedoch ein spektakuläres Schauspiel.

Hier wurde Komet Hale-Bopp über dem Valparolapass in den Dolomiten in Cortina d’Ampezzo (Italien) fotografiert. Der blaue Ionenschweif des Kometen Hale-Bopp, der aus Ionen vom Kern des Kometen besteht, wird vom Sonnenwind hinausgetrieben. Der weiße Staubschweif besteht aus größeren Staubteilchen aus dem Kern, die vom Druck des Sonnenlichts hinausgedrängt werden und auf einer Bahn hinter dem Kometen um die Sonne ziehen.

Komet Hale-Bopp (C/1995 O1) blieb 18 Monate lang mit bloßem Auge sichtbar, länger als jeder andere Komet der Geschichte. Der große Komet kehrt etwa im Jahr 4385 zurück. Diesen Monat wird Komet Leonard heller und könnte bald mit bloßem Auge sichtbar werden.

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Wie man ein Licht am Himmel erkennt

Grafik zur Erkennung von Himmelslichtern.

Illustrationscredit und -rechte: HK (Die Liga der verlorenen Fälle)

Beschreibung: Was ist dieses Licht am Himmel? Das ist eine häufige Frage, auf die man mit ein paar schnellen Beobachtungen eine Antwort finden kann. Zum Beispiel: Bewegt es sich oder blinkt es? Wenn ja, und wenn ihr in der Nähe einer Stadt wohnt, lautet die Antwort meist: Ein Flugzeug, weil es viele Flugzeuge gibt, aber nur wenige Sterne und Satelliten hell genug sind, um sie über einer künstlichen Lichtglocke zu sehen.

Wenn nicht, und wenn ihr weit von einer Stadt entfernt wohnt, ist das helle Licht wahrscheinlich ein Planet wie die Venus oder der Mars – Erstere steht in der Morgen- oder Abenddämmerung nahe am Horizont. Manchmal ist es wegen der geringen scheinbaren Bewegung eines fernen Flugzeugs nahe am Horizont schwierig, es von einem hellen Planeten zu unterscheiden, aber nach wenigen Minuten kann man ein Flugzeug durch seine Bewegung erkennen.

Immer noch unsicher? Diese Grafik bietet eine witzige, aber meist richtige Einschätzung. Begeisterte Sternenfreundinnen und -freunde haben vielleicht nett formulierte Verbesserungsvorschläge, die willkommen sind.

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Reflektierter Nachthimmel

Nachthimmel mit Milchstraße, Großer und Kleiner Magellanscher Wolke in Mostardas in Südbrasilien.

Bildcredit und Bildrechte: Egon Filter

Beschreibung: Was ist da im Spiegel? Auf diesem Bild des dunklen Südhimmels sind die drei hellsten Galaxien der Nacht leicht zu erkennen. Es sind von links beginnend die Kleine Magellansche Wolke (KMW), die Große Magellansche Wolke (GMW) und ein Teil des Zentralbandes unserer Milchstraße. Alle drei spiegeln sich auch in einem seichten Teich. Doch was zeigt der Spiegel, den der verspielte Astrofotograf positionierte? Ihr seht darin die Staubwolken beim Zentrum der Milchstraße – und den Planeten Jupiter.

Das Komposit wurde sorgfältig geplant und aus Bildern erstellt, die Mitte 2019 mit derselben Kamera am selben Ort in einer einzigen Nacht in Mostardas in Südbrasilien fotografiert wurden. Es belegt den ersten Platz in der Sparte „Verbindung mit der Dunkelheit“ beim Wettbewerb „Erfasse die Finsternis“ 2021 der internationalen Gesellschaft für dunklen Nachthimmel.

Quiz: Was zeigt die Doppelreflexion unter dem Spiegel?

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Perseus und die verlorenen Meteore

Kompositbild der Perseiden, links aus der Slowakei, rechts aus Tschechien.

Bildcredit und Bildrechte: Tomas Slovinsky (Slowakei) und Petr Horálek (Tschechien; Physikinstitut von Opava)

Beschreibung: Wie kann man einen Meteorstrom am besten beobachten? Diese Frage stellt sich im Laufe dieser Woche, wenn der Meteorstrom der Perseïden seinen jährlichen Höhepunkt erreicht.

Ein dunkler Himmel hilft, wie dieses Kompositbild der Perseïden vom letzten Jahr zeigt. Im linken Bild, das bei sehr dunklem Himmel in der Slowakei fotografiert wurde, sind viel mehr blasse Meteore zu sehen als im rechten Bild, das bei mäßig dunklem Himmel in Tschechien entstand. Das Band der Milchstraße überbrückt die beiden koordinierten Bilder, während der Radiant des Meteorstroms im Sternbild Perseus links deutlich erkennbar ist.

In Summe gehen bei hellem Himmel viele blasse Meteore verloren. Die Lichtverschmutzung verkleinert die Bereiche auf unserer Erde mit dunklem Himmel, obwohl das kostengünstig geändert werden könnte.

Neu in Österreich: Sternpark am Attersee / OÖ
Interessante bei APOD eingereichte Perseïden-Bilder: 2018, 2019, 2020

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Satelliten über Orion

Geosynchrone Satelliten ziehen vor dem Orionnebel vorbei.

Bildcredit: Amir H. Abolfath

Beschreibung: Was sind diese Streifen über Orion? Die meisten sind Reflexionen von Sonnenlicht an zahlreichen Satelliten im Erdorbit. Für das Auge sehen sie wie eine Reihe von Punkten aus, die über den Dämmerungshimmel ziehen. Die zunehmende Anzahl an Kommunikationssatelliten, einschließlich der SpaceX-Starlink-Satelliten, bereitet vielen Astronomen Sorgen.

Positiv gesehen machen Starlink und ähnliche Satellitenkonstellationen den Himmel nach Sonnenuntergang dynamischer, die satellitenbasierte globale Kommunikation wird schneller, und sie helfen, digitale Dienste in derzeit unterversorgte ländliche Gebieten zu bringen.

Negativ ist jedoch, dass diese Satelliten im niedrigen Erdorbit detailreiche astronomische Beobachtungsprogramme erschweren, vor allem solche, für die man Bilder kurz nach Sonnenuntergang oder vor Sonnenaufgang braucht. Geplante zukünftige Satellitengruppen, die in höheren Umlaufbahnen operieren, können die Erforschung der Tiefen des Universums mit großen bodengebundenen Teleskopen betreffen, die zu jeder Nachtzeit geplant sind.

Die Satelliten auf diesem Bild gehören nicht zu Starlink, sondern befinden sich in einer höheren geosynchronen Umlaufbahn. Es wurde im Dezember 2019 aufgenommen und ist eine digitale Kombination aus mehr als 65 Drei-Minuten-Aufnahmen. Einige dieser Bilder betonen den Orionnebel im Hintergrund, andere zeigen die vorbeiziehenden Satelliten.

SatCon2-Fachseminar vom 12.–16. Juli 2021: Entschärfung von Satellitenkonstellationen

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