HESS-Teleskope erforschen den Hochenergiehimmel


Videocredit und -rechte: Vikas Chander, H.E.S.S.-Arbeitsgemeinschaft; Musik: Emotive Piano von Immersive Music

Beschreibung: Sie sehen aus wie moderne mechanische Dinosaurier, doch sie sind gewaltige schwenkbare Augen, die den Himmel beobachten. Das Observatorium High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) besteht aus vier 12-Meter-Spiegelteleskopen, die ein größeres Teleskop mit einem 28-Meter-Spiegel umgeben. Sie wurden entwickelt, um seltsames Flackern aus blauem Licht – Tscherenkowstrahlung zu erkennen. Diese wird abgestrahlt, wenn geladene Teilchen sich etwas schneller bewegen, als die Lichtgeschwindigkeit in der Luft beträgt. Das Licht wird ausgesendet, wenn ein Gammastrahl von einer fernen Quelle ein Molekül in der Erdatmosphäre trifft und einen Schauer geladener Teilchen auslöst.

H.E.S.S. ist empfindlich für manche der energiereichsten Photonen (TeV), die das Universum durchkreuzen. H.E.S.S. ist seit 2003 in Namibia in Betrieb, suchte nach Dunkler Materie und entdeckte mehr als 50 Quellen, die energiereiche Strahlung abstrahlen, darunter Supernovaüberreste und die Zentren von Galaxien, die sehr massereiche Schwarze Löcher enthalten. Die H.E.S.S.-Teleskope wurden letzten September in Zeitrafferabläufen fotografiert. Während sie schwenkten und starrten, zischten gelegentlich Satelliten in der Erdumlaufbahn vor unserer Milchstraße und den Magellanschen Wolken vorbei.

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Laserangriff auf das galaktische Zentrum

Aus einer geöffneten Teleskopkuppel schießt ein Laserstrahl ins Zentrum der Galaxis. Links oben wölbt sich die Milchstraße.

Bildcredit: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Observatory, TWAN), ESO

Warum schießen Leute mit einem mächtigen Laser aufs Zentrum der Galaxis? Zum Glück ist das kein Erstschlag in einem galaktischen Krieg. Vielmehr versuchen Forschende am Very Large Telescope (VLT) in Chile, die Verzerrung der veränderlichen Erdatmosphäre zu messen.

In großer Höhe werden Atome mit Laser angeregt. Dadurch erscheinen sie wie ein künstlicher Stern. Regelmäßige Aufnahmen solcher künstlichen Sterne helfen Forschenden, die Unruhe der Atmosphäre sofort zu messen. Diese Information wird in einen VLT-Teleskopspiegel eingespeist. Der Spiegel wird dann leicht deformiert. So wird die Unschärfe minimiert. Hier beobachtete eine VLT-Einheit das Zentrum unserer Galaxis, daher wurde die Luftunruhe der Erdatmosphäre in diese Richtung gemessen.

Was einen intergalaktischen Krieg betrifft, sind im Zentrum unserer Galaxis keine Verluste zu erwarten. Das Licht dieses mächtigen Lasers wäre in Kombination mit dem Licht unserer Sonne nämlich höchstens so hell wie ein blasser, weit entfernter Stern.

APOD ist in den Weltsprachen Arabisch, Bulgarisch, Chinesisch (Peking), Chinesisch (Taiwan), Deutsch, Englisch (GB), Französisch (Frankreich), Hebräisch, Indonesisch, Japanisch, Katalanisch, Kroatisch, Montenegrinisch, Niederländisch, Polnisch, Portugiesisch (Brasilien), Russisch, Serbisch, Slowenisch, Spanisch, Syrisch, Taiwanesisch, Tschechisch, Türkisch, Türkisch und Ukrainisch verfügbar.

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Der Galaxienbaum

Vor dem klaren Himmel steht die Silhouette eines gestutzten Baumes. In seinen Zweigen hängt scheinbar die Milchstraße. Am rot beleuchteten Horizont stehen weitere Silhouetten von Bäumen.

Bildcredit und Bildrechte: César Vega Toledano; Beschriftung: Judy Schmidt

Zuerst kamen die Bäume. Im spanischen Salamanca fiel dem Fotografen ein Eichenwäldchen auf, das nach dem Stutzen ziemlich einzigartig aussah. Dahinter kam die Galaxis. Der Fotograf blieb bis 2 Uhr morgens wach. Er wartete, bis die Milchstraße auf die Höhe einer majestätischen Eiche gestiegen war. Der Standort war sorgfältig gewählt. Dort bildeten die Staubbahnen der Galaxis natürliche visuelle Fortsätze der Zweige im Baum.

Zuletzt kam das Licht. Ein Blitzlicht auf der Rückseite des Baumes machte ihn als Silhouette sichtbar. Zufällig sehen die Schemen der anderen Bäume am relativ hellen Horizont sehr ähnlich aus. Das Bild entstand Anfang des Monats als einzelne, 30 Sekunden belichtete Aufnahme. Die Milchstraße wurde digital verstärkt.

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Sommer- und Wintermilchstraße

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Bildcredit und Bildrechte: Dong Han

Beschreibung: Dieses Panorama einer Herbstnacht wurde etwa um Mitternacht fotografiert. Es folgt dem Bogen der Milchstraße am nördlichen Horizont im Hohen Venn im Nationalpark Eifel an der Grenze von Belgien und Deutschland.

Wenn Sie den Blick von Westen nach Osten (von links nach rechts) über die Auen schweifen lassen, sehen Sie noch einmal die auffälligen Sterne des nördlichen Sommers, die den Sternbildern weichen, welche bald die Nächte des nördlichen Winters dominieren. Der untergehende Wanderer Mars ganz links leuchtet am hellsten, er leuchtet noch in den fast übermächtigen irdischen Lichtern am südwestlichen Horizont. Die hellen Sterne Atair, Deneb und Wega, auch bekannt als nördliches Sommerdreieck, überspreizen links neben der Mitte die Milchstraße. Kapella und Aldebaran, Teil des nördlichen Wintersechsecks, leuchten beim hübschen Sternhaufen der Plejaden im Nordosten.

Die Sichtlinie entlang des Bretterweges führt fast direkt zum großen Wagen, der in diesen nördlichen Breiten eine Sterngruppe für alle Jahreszeiten ist. Folgen Sie den Zeigersternen des großen Wagens zum Polarstern und dem Himmelsnordpol, der fast genau darüber steht. Andromeda, die andere große Galaxie in der Himmelslandschaft, steht nahe dem oberen Bildrand.

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Mont Blanc, Meteor und Milchstraße

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Bildcredit und Bildrechte: Adrien Mauduit

Beschreibung: In der Mitte dieser stimmungsvollen Nachthimmelslandschaft steht der schneebedeckte Mont Blanc. Doch an der Position des Fotografen mit Blick nach Süden zu Europas höchstem Gipfel in den südlichen Schweizer Alpen vernebelten hohe, dünne Wolken den Himmel. Dennoch zeigt die 13-Sekunden-Aufnahme die blassen Sternfelder und dunklen Teilungen der Milchstraße über dem berühmten weißen Berg.

Der helle Planet Saturn und Antares (rechts), Alphastern im Skorpion, wurden durch den Dunst aufgebläht. Sie leuchten durch die Wolken und flankieren die zentrale Wölbung der Galaxis. Die Hochlandszene entstand in der lohnenden Nacht von 12. auf 13. August, daher streift neben der galaktischen Ebene auch die grüne Spur eines Perseiden-Meteors.

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Milchstraße über Trolltunga

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Bildcredit und Lizenz: Ruslan Merzlyakov (RMS Photography)

Beschreibung: Sie haben eine lange Reise gemacht, um die Trollzunge zu sehen – zehn Stunden über steiniges Gelände. In diesem Fall waren sogar drei Reisen nötig, um die Geländeform bei klarem Nachthimmel zu fotografieren.

Trolltunga ist ein malerischer Felsvorsprung in der Nähe des Ringedalsvatnet in Norwegen, der in einer Höhe von etwa 700 Meter über gebirgige Klippen hinausragt. Der Überhang ist Milliarden Jahre alt, ein gewachsener Fels aus dem Präkambrium, der vor etwa 10.000 Jahren während einer Eiszeit von Gletschern ausgeschürft wurde. Dieses Bild ist ein Komposit aus zwei Aufnahmen, einem 15-Sekunden-Bild der Erde im Vordergrund, gefolgt von einer 87-Sekunden-Aufnahme des Himmels im Hintergrund, die 40 Minuten später fotografiert wurde.

Tausende erkennbarer Sterne sprenkeln die Sternenlandschaft im Hintergrund, dazu kommen Milliarden nicht aufgelöster Sterne im fast senkrechten Band unserer Milchstraße.

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Meer und Himmel leuchten über der Küste von the Oregon

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Bildcredit und Bildrechte: Rudy Montoya

Beschreibung: Bei jedem Schritt leuchtete der Sand blau auf. Das Licht entstand durch Biolumineszenz – ein blaues Leuchten, das auch die Brandung auf dieser surrealen Szene beleuchtet, die letzten Monat an Meyer’s Creek Beach in Oregon (USA) fotografiert wurde. Im Vordergrund sind vulkanische Hügel im Meer verteilt, am Horizont streut eine leichte Nebelschicht das Licht.

Die Lichtstrahlen links am Horizont stammen von Autoscheinwerfern auf dem Oregon Coast Highway (US 101), das orange Licht rechts am Horizont von einem Fischerboot. In weiter Ferne ist das Band unserer Milchstraße zu sehen, die scheinbar von einer dunklen Felsnase aufsteigt. Sechzehn Bilder wurden kombiniert, um die Milchstraße im Hintergrund herauszuarbeiten und das Rauschen zu reduzieren.

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Mond, Mars und Milchstraße

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Bildcredit und Bildrechte: Taha Ghouchkanlu (TWAN)

Beschreibung: Erst vor zwei Wochen bot der dunkle Himmel über der Wüste im Nordiran diese faszinierende Himmelsansicht. Das dramatische Digitalmosaik zeigt Mond und Mars neben den staubigen Rissen, Sternen und Nebeln der Milchstraße. Um einen größeren Helligkeitsbereich abzudecken, wurde eine Belichtungsserie fotografiert.

Der eigentlich volle Mond dieser Nacht ist in den Erdschatten getaucht. Während der von vielen beobachteten totalen Mondfinsternis erschien er sogar blasser und röter als der Rote Planet. Kosmischen Touristen bietet die Himmelslandschaft auch den Lagunennebel (M8), den Trifidnebel (M20) und den Planeten Saturn, die vor dem blassen Sternenlicht der Milchstraße leuchten. Doch der Mond ist noch nicht ganz fertig mit seinen Schattenspielen. Heute verdunkelt der Neumond im Norden des Planeten Erde teilweise die Sonne.

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