Schlagwort: Nachthimmellicht

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Ein milchiger Weg zum Rubin-Observatorium

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Bildcredit: NSF, DOE, Rubin Obs., Paulo Assunção Lago (Rubin Obs.)

Ist der Himmel jede Nacht gleich? Nein! Der Himmel verändert sich von Nacht zu Nacht in vielerlei Hinsicht. Um diese Änderungen besser zu erforschen, erbauten NSF und DOE der USA das Vera C. Rubin Observatorium auf dem Cerro Pachón in Chile.

Das Rubin-Observatorium wurde in diesem Frühjahr fertiggestellt. Es hat nun begonnen, die nächtlichen Veränderungen zu erforschen. Dabei geht es um kleinste Unterschiede, die uns viel über unser erstaunliches Universum und den Zoo an verschiedenen Objekten darin erzählen können. Das Teleskop hat einen Spiegel mit einem Durchmesser von mehr als 8 Metern. Damit wird der gesamte sichtbare Nachthimmel wieder und wieder fotografiert. Dabei sollen neue Supernovae, mögliche gefährliche Asteroiden, schwache Kometen und veränderliche Sterne entdeckt werden. Darüber hinaus kartiert man die großen Strukturen des Universums im sichtbaren Licht.

Im Bild fließt scheinbar das zentrale Band der Milchstraße aus dem neuen Observatorium. Die Aufnahme entstand im letzten Monat. Sie entstand aus 21 Einzelbildern quer über den Nachthimmel. Am Horizont ist Nachthimmellicht zu erkennen. Links unten ist die Kleine Magellansche Wolke zu sehen.

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Regenbogen-Nachthimmellicht über den Azoren

Über Wasser, Wolken und den Lichtern einer Stadt schimmert ein Sternenfeld. Seltsamerweise ist es nicht schwarz, sondern zeigt eine Mischung aus transparenten Farben, die sich diagonal wiederholen.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN); überlagerte Beschriftung: Judy Schmidt

Warum leuchtet der Himmel wie ein gigantischer Regenbogen, der sich wiederholt? Die Antwort lautet: Nachthimmellicht (Airglow). Die Luft leuchtet ständig, doch normalerweise ist das kaum zu sehen. Eine Störung kann allerdings deutliche Wellen in der Erdatmosphäre erzeugen. Das kann z. B. ein herannahender Sturm sein. Solche Schwerewellen sind Schwingungen in der Luft, ähnlich wie Wellen, die entstehen, wenn man einen Stein in ruhiges Wasser wirft.

Diese lang belichtete Aufnahme betont die wellenförmigen Strukturen. Der Grund ist vermutlich, dass sie fast genau entlang der senkrechten Wände des Nachthimmellichtes aufgenommen wurde.

Soweit so gut, doch wie entstehen die Farben? Der dunkelrote Schein stammt vermutlich von OH-Molekülen in etwa 87 Kilometern Höhe. Sie werden dort vom ultravioletten Licht der Sonne angeregt. Airglow in Orange und Grün entsteht wohl, wenn Natrium- und Sauerstoffatomen etwas höher in der Atmosphäre angeregt werden.

Dieses Bild wurde bei einer Besteigung des Mount Pico auf den Azoren in Portugal aufgenommen. Der Lichtschein vom Boden stammt von der Insel Faial im Atlantischen Ozean. Hinter den Bändern des Nachthimmellichtes ist ein spektakulärer Himmel zu sehen. Mitten im Bild verläuft das Zentralband unserer Milchstraße. Die Andromedagalaxie (M31) ist oben links zu erkennen.

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Raketenstart aus der Sicht der Internationalen Raumstation

Videocredit: ISAA, NASA, Besatzung der Expedition 57 (ISS); Bearbeitung: Riccardo Rossi (ISAA, AstronautiCAST); Musik: Inspiring Adventure Cinematic Background von Maryna

Haben Sie je einen Raketenstart gesehen – und zwar aus dem Weltraum?

Bei genauerer Betrachtung des heutigen Zeitraffer-Videos werden Sie einer Rakete gewahr werden, die in den Erdorbit aufsteigt. So sieht die Sache auf der Internationalen Raumstation (ISS) aus. Die russische Sojus-FG-Rakete startete im November 2018 am Kosmodrom Baikonur in Kasachstan. Sie hatte ein Progress-MS-10-Modul (auch 71P genannt) an Bord, um einige Dinge für den täglichen Bedarf zur ISS zu bringen.

Das 90-Sekunden-Video fasst tatsächliche 15 Minuten zusammen. Zu den Höhepunkten zählen einige Lichter von Städten und Wolken auf der Erde, die sich links unten zeigt. Blaue und goldene Bänder von atmosphärischem Leuchten (auch Airglow genannt) verlaufen diagonal durch die Bildmitte. Einige entfernte Sterne zeigen sich am oberen rechten Eck und gehen scheinbar hinter der Erde „unter“ (entziehen sich der Sichtbarkeit).

Eine der unteren Stufen der Rakete fällt zur Erde zurück, während das robotische Versorgungsschiff den nächsten Schub zündet, um sich der ISS zu nähern. Man kann die ISS als ein Weltraumlabor bezeichnen, das im Jahr 2023 gerade seinen 25. Geburtstag feierte. Astronauten, die an Bord der ISS im Erdorbit lebten, haben – neben praxisnäheren Verpflichtungen – auch zahlreiche wissenschaftliche Experimente durchgeführt, die das Wissen der Menschheit enorm bereicherten. Vieles von diesem Wissen wird auch künftige kommerzielle Industrie in niedrigen Erdorbits ermöglichen.

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Internationale Raumstation zeigt riesigen Strahl

Links neben der Bildmitte leuchtet ein roter Strahlenblitz über dem Rand der Erde. Am dunklen Nachthimmel über der Erde leuchten weit entfernte Sterne. Der obere Rand der Erdatmosphäre schimmert grün, dieses Phänomen ist Nachthimmellicht.

Bildcredit: NASA, Besatzung Expedition 71, JSC, ERSE, Matthew Dominick; Bearbeitung: Simeon Schmauß

Was ist da am Horizont? Als der Astronaut Matthew Dominick Anfang des letzten Monats auf der Internationalen Raumstation ISS die Erde umkreiste, sah er eine ungewöhnliche Blitzart knapp über dem Erdrand: einen riesigen Strahlblitz. Der mächtige Strahl leuchtet links im Bild in Rot und Blau.

Riesige Strahlenblitze sind erst seit etwa 23 Jahren bekannt. Die atmosphärischen Strahlen entstehen in Verbindung mit Gewittern. Sie reichen bis zur Ionosphäre der Erde. Der untere Teil des Bildes zeigt die Erde bei Nacht. Die dünne Erdatmosphäre hat einen grünen Schimmer. Dieser Schimmer stammt von Nachthimmellicht. Man sieht Stadtlichter und gewöhnliche Blitze, die in manchen Wolken weißes Licht erzeugen. Oben leuchten am dunklen Nachthimmel ferne Sterne.

Die Natur der riesigen Strahlenblitze und ihr möglicher Zusammenhang mit anderen Arten flüchtiger Lichterscheinungen (englisch abgekürzt: TLE) wie blauen Strahlenblitzen und Roten Kobolden werden weiterhin erforscht.

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Perseïd unten!

Rechts über der Erde ragt ein Solarpaneel der ISS ins Bild. Die Erde füllt die untere Bildhälfte, oben ist grünes Nachthimmellicht am Erdrand. In der Mitte leuchtet ein Splitter, es ist ein Meteor der Perseïden.

Bildcredit: Ron Garan, ISS-Besatzung der Expedition 28, NASA

Normalerweise sehen die Bewohner der Erde Meteoritenschauer, indem sie nach oben schauen. Doch diese bemerkenswerte Aufnahme des Astronauten Ron Garan vom 13. August 2011 zeigt einen Perseïden-Meteor beim Blick nach unten. Aus Garans Perspektive an Bord der Internationalen Raumstation, die sich in einer Umlaufbahn in etwa 380 Kilometern Höhe befindet, sieht man die Perseïden-Meteore, wie sie Staub des Kometen Swift-Tuttle aufwirbeln.

Die verdampfenden Kometenstaubkörner bewegen sich mit etwa 60 Kilometern pro Sekunde durch die dichtere Atmosphäre in etwa 100 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche. In diesem Fall befindet sich der durch die Perspektive verkürzte Meteorblitz in der Nähe der Bildmitte, unterhalb des gekrümmten Erdrandes und einer grünlichen Leuchtschicht, direkt unter dem hellen Stern Arkturus.

Möchten Sie einen Meteoritenschauer über sich beobachten? Sie haben Glück, denn der Perseïden-Meteorschauer 2024 ist jetzt aktiv und wird voraussichtlich um den 12. August seinen Höhepunkt erreichen. Da kein störendes helles Mondlicht vorhanden ist, werden Sie dieses Jahr wahrscheinlich viele Perseïden-Meteore bei klarem dunklem Himmel sehen. Die beste Zeit dafür ist übrigens nach Mitternacht.

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Treppe zur Milchstraße

Ein sternklarer Himmel zeigt den Bogen des zentralen Bandes unserer Milchstraßengalaxie oben im Bild. Vorne im Bild ist eine steinige Landschaft mit einem Hügel und einem Weg, der zu einer Treppe auf den Hügel führt.

Bildcredit und Bildrechte: Marcin Rosadziński

Was geschieht, wenn man diese Treppe zur Milchstraße hinaufsteigt? Bevor ihr das beantwortet, betrachten wir den schönen Himmel, den man sieht. Am markantesten ist der große Bogen der Milchstraße. Das Band ist die zentrale Scheibe unserer Galaxis. Sie ist an sich gerade, wird aber durch die Weitwinkelaufnahme des Kompositbildes gekrümmt.

Viele Sterne leuchten weit vor der Milchstraße. Der helle, weiße Stern unter dem Sternenbogen ist Atair, der helle, blaue Stern oben ist die Wega. Links über der gelben Wolkendecke leuchtet die Luft grün.

Das Bild wurde letzten Monat auf der portugiesischen Insel Madeira im Nordatlantik fotografiert. Was passiert, wenn ihr den Gipfel der Stufen erklommen und den erstaunlichen Himmel bewundert habt? Wahrscheinlich steigt ihr auf der anderen Seite die Stufen wieder hinab.

Himmelsüberraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)

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Eine Sommernacht im Dezember

Über einem ruhigen Wasser leuchtet ein Südlicht, der Himmel ist von Strichspuren und schillernden Farben überzogen, am Horizont sind die Silhouetten von Bergen.

Bildcredit und Bildrechte: Ian Griffin (Otago Museum)

Diese 8-Minuten-Aufnahme zeigt Farben am ruhigen Abendhimmel. Das Bild entstand im Dezember um die Sonnenwende herum in Neuseeland auf der Südhalbkugel des Planeten Erde. Der Blick nach Süden zeigt die Strichspuren als kurze konzentrische Bögen. Sie verlaufen um den Südhimmelspol des rotierenden Planeten. Der Himmelssüdpol liegt knapp über dem oberen Bildrand.

Links über der Mitte verlaufen die Spuren der Sterne im Kreuz des Südens sowie ein dunkler Fleck. Es ist der Kohlensacknebel in der Milchstraße. Alpha und Beta Centauri ziehen die helleren, gelb und blau gefärbten Spuren. Sie spiegeln sich unten im Wasser. Das Gewässer ist die Hooper-Bucht an der Pazifikküste auf der Halbinsel Otago der Südinsel.

In der kurzen Sommernacht im Dezember leuchteten Südlichter am Himmel über den Hügeln in leuchtend grünen und rötlichen Farben. Das Südlicht wird durch Kollisionen mit energiereichen Teilchen angeregt. In der oberen Atmosphäre ist ein Leuchten, es ist anders als das Polarlicht. Die zarten grünen Bänder des Luftleuchtens entstehen durch eine Folge chemischer Reaktionen. Sie werden von Sonnenlicht ausgelöst. Die diagonalen Bänder verlaufen links oben.

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Planet Erde bei Nacht II

Bildcredit: NASA, Portal für Astronautenfotografie, ISS-Expedition 53; Musik: The Low Seas (Die 126er)

Aus Zeitrafferabläufen, die 2017 auf der Internationalen Raumstation gefilmt wurden, entstand dieses ruhige Video des Planeten Erde bei Nacht. Genießen wir zu Beginn die Aussicht aus der niedrigen Erdumlaufbahn auf grüne und rote Polarlichter, die den Himmel einhüllen. Der nächtliche Filmausschnitt wandert von Nordwest nach Südost über Nordamerika zum Golf von Mexiko und zur Küste von Florida. Der zweiter Teil zeigt europäische Stadtlichter, kreuzt das Mittelmeer und wandert über den hellen Nil nach Nordafrika.

Vom Außenposten im Orbit gesehen leuchten unten unregelmäßige Blitze in Gewittern auf, und über dem gekrümmten Horizont des Planeten gehen hinter dem zarten Nachthimmellicht in der Atmosphäre Sterne auf. Ihr könnt jederzeit zu Hause die Lebenszeichen des Planeten Erde beobachten.

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