Saturn bei Nacht

Das Bild zeigt die Nachtseite von Saturn mit seinem Schatten auf den Ringen, fotografiert von der Raumsonde Cassini.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Mindaugas Macijauskas

Noch leuchtet Saturn hell am Nachthimmel des Planeten Erde. Teleskopansichten des fernen Gasriesen und seiner schönen Ringe machen ihn häufig zum Hauptdarsteller bei Sternbeobachtungstreffen.

Doch diese atemberaubende Ansicht von Saturns Ringen und seiner Nachtseite ist für Teleskope, die näher an der Sonne sind als am äußeren Planeten, nicht möglich, sie können nur Saturns Tagseite zeigen. Dieses Bild von Saturns schmaler sonnenbeleuchteter Sichel, dessen Schatten auf das breite, komplexe Ringsystem fällt, wurde von der Raumsonde Cassini fotografiert.

Für die Roboter-Raumsonde Cassini vom Planeten Erde war der Saturnorbit 13 Jahre lang ihre Heimat, ehe sie am 15. September 2017 auf Tauchgang in die Atmosphäre des Gasriesen gelenkt wurde. Dieses prächtige Mosaik entstand aus Bildern, die nur zwei Tage vor dem großen finalen Tauchgang von Cassinis Weitwinkelkamera aufgenommen wurden. Saturns Nacht bleibt nun unsichtbar, bis wieder ein Raumschiff von der Erde kommt.

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Cassini zeigt Saturn im Infrarot

Die Raumsonde Cassini zeigt den Blick auf Saturn mit Ringen und dem rätselhaften Sechseck, einer beständigen Wolkenstruktur am Nordpol.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SSI; Bearbeitung: Maksim Kakitsev

Viele von Saturns Details sind in Infrarotlicht deutlich erkennbar. Wolkenbänder zeigen interessante Strukturen, zum Beispiel lang gestreckte Stürme. Auch das ungewöhnliche sechseckige Wolkenmuster um Saturns Nordpol ist in Infrarot ziemlich markant. Jede Seite des dunklen Sechsecks ist länger als ein Erddurchmesser.

Die Existenz des Sechsecks wurde nicht vorhergesagt, und sein Ursprung sowie seine voraussichtliche Stabilität werd weiterhin erforscht. Saturns berühmte Ringe umkreisen den Planeten und werfen Schatten unter dem Äquator.

Dieses Bild wurde 2014 von der robotischen Raumsonde Cassini in mehreren Farben des Infrarotlichts aufgenommen. Im September 2017 endete die Mission Cassini mit einem dramatischen Finale, als die Raumsonde auf Tauchgang in den Ringriesen gelenkt wurde.

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Webb zeigt Jupiter und Ring in Infrarot

Das Bild zeigt Jupiter im infraroten Licht, aufgenommen vom vom Weltraumteleskop James Webb aufgenommen wurde. Man sieht die Wolken, den Großen Roten Fleck, der hell erscheint, und einen auffälligen Ring um den Riesenplaneten.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Warum hat Jupiter Ringe? Jupiters Hauptring wurde 1979 von der vorbeifliegenden Raumsonde Voyager 1 der NASA entdeckt, doch sein Ursprung war damals ein Rätsel. Daten der NASA-Raumsonde Galileo, die von 1995 bis 2003 um Jupiter kreiste, bestätigten jedoch die Vermutung, dass dieser Ring durch Meteoroiden-Einschläge auf kleinen, nahe gelegenen Monden entsteht. Wenn zum Beispiel ein kleiner Meteoroid den winzigen Metis trifft, bohrt er sich in den Mond, verdampft und schleudert Schmutz und Staub in einen Orbit um Jupiter.

Dieses Bild des Weltraumteleskops James Webb von Jupiter in Infrarotlicht zeigt nicht nur Jupiter und seine Wolken, sondern auch diesen hellen Ring. Rechts seht ihr Jupiters großen Roten Fleck (GRF) in vergleichsweise hellen Farben, links Jupiters großen Mond Europa in der Mitte von Beugungsspitzen, Europas Schatten fällt neben den GRF. Einige Strukturen im Bild sind noch nicht gut erforscht, unter anderem die scheinbar getrennte Wolkenschicht an Jupiters rechtem Rand.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995)
Deutsche Übersetzung ab 2007
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Saturn, Tethys, Ringe und Schatten

Die Raumsonde Cassini zeigt den Mond Tethys vor dem Gasriesen Saturn mit Ringen und Schatten.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Vom Eismond Tethys aus gesehen bieten Ringe und Schatten einen fantastischen Blick ins Saturnsystem. Wart ihr kürzlich bei Tethys? Wenn nicht, muss diese prächtige Ringlandschaft der Raumsonde Cassini fürs Erste genügen.

Tethys wurde 2005 links unter der Bildmitte im Sonnenlicht fotografiert. Sie ist etwa 1000 Kilometer groß, ihre Bahn ist knapp fünf Saturnradien vom Zentrum des Gasriesenplaneten entfernt. In dieser Distanz (etwa 300.000 Kilometer) befindet sich Tethys weit außerhalb von Saturns hellen Hauptringen, doch sie ist einer der fünf Hauptmonde innerhalb des blassen, schwachen äußeren E-Rings.

Die beiden sehr kleinen Monde Telesto und Calypso wurden in den 1980er-Jahren entdeckt, sie ziehen koorbital mit Tethys in einer Bahn. Während das Trio um Saturn kreist, läuft Telesto voraus und Calypso zieht hinter Tethys her.

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Die Monde hinter Saturns Ringen

Die Raumsonde Cassini fotografierte die Saturnmonde Janus und Rhea hinter den Ringen.

Bildcredit: NASA, ESA, JPL, Cassini Bildgebungsteam

Beschreibung: Was ist mit diesem Saturnmond passiert? Nichts – der Saturnmond Rhea ist nur teilweise von den Saturnringen verdeckt. 2010 fotografierte die Roboter-Raumsonde Cassini im Saturnorbit diesen Teleobjektiv-Blick auf die berühmtesten Ringe des Sonnensystems.

Im Vordergrund seht ihr außen den dünnen F-Ring und innen die viel größeren A- und B-Ringe. Der Saturnmond Janus schwebt scheinbar über den Ringen, in Wirklichkeit liegt er sehr weit hinten. Janus mit einem Durchmesser von nur ungefähr 180 Kilometern ist einer der kleineren Saturnmonde. Die stark von Kratern übersäte Rhea ist noch weiter von der Kamera entfernt, dieser Mond ist mit einem Durchmesser von 1500 km viel größer. Die Oberseite von Rhea ist nur Lücken in den Ringen sichtbar.

Nach mehr als einem Jahrzehnt der Erforschung und Entdeckung ging 2017 der Treibstoff der Raumsonde Cassini zur Neige, und sie wurde in die Saturnatmosphäre gelenkt, wo sie wahrscheinlich geschmolzen ist.

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Saturns Ringe und Jahreszeiten

Saturn vom südlichen zum nördlichen Sommer.

Bildcredit und Bildrechte: Damian Peach/SEN

Beschreibung: Auf Saturn zeigen die Ringe die Jahreszeit an. Auf der Erde ist Mittwoch die Tagundnachtgleiche, an diesem Tag ist der Erdäquator direkt zur Sonne geneigt. Da Saturns große Ringe um den Äquator des Planeten rotieren, sind die Ringe – von der Sonne aus gesehen – am besten sichtbar, wenn Saturns Rotationsachse zur Sonne zeigt. Umgekehrt, wenn Saturns Rotationsachse zur Seite zeigt, findet ein Äquinoktium statt, und die von der Seite sichtbaren Ringe sind nicht nur von der Sonne, sondern auch von der Erde aus schwer erkennbar.

Bilder von Saturn, die zwischen 2004 und 2015 aufgenommen wurden, sind auf dieser Montage übereinandergelegt, um die Entwicklung des Riesenplaneten vom südlichen zum nördlichen Sommer zu zeigen. Letzten Monat war Saturn der Erde so nahe wie nur möglich. Diesen Monat ist der beringte Riese immer noch hell und einen Großteil der Nacht sichtbar.

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Saturn bei Nacht

Die Raumsonde zeigt 2 Tage vor ihrem letzten Tauchgang Saturns Nachtseite mit Ringen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Mindaugas Macijauskas

Beschreibung: Schöne Teleskopansichten von Saturn, der am Nachthimmel des Planeten Erde noch hell leuchtet, sowie seinen prächtigen Ringen machen ihn oft zu einem Blickfang bei Teleskoptreffen. Doch diese atemberaubende Ansicht von Saturns Ringen und seiner Nachtseite ist für Teleskope unmöglich, wenn sie der Sonne näher sind als der äußere Planet. Sie können nur Saturns Tagseite zeigen.

Dieses Bild von Saturns schmaler sonnenbeleuchteter Sichel mit Nachtschatten, der auf sein breites, komplexes Ringsystem fällt, wurde von der Raumsonde Cassini fotografiert. Cassini, eine robotische Raumsonde vom Planeten Erde, war 13 Jahre lang im Saturnorbit unterwegs, ehe sie am 15. September 2017 in die Atmosphäre des Gasriesen eintauchte.

Dieses prächtige Mosaik entstand aus Bildern, die Cassinis Weitwinkelkamera nur zwei Tage vor dem finalen Tauchgang aufnahm. Saturns Nacht ist erst wieder zu sehen, wenn eine neue Raumsonde von der Erde kommt.

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Saturn und sechs Monde

Ringplanet Saturn mit sechs seiner größten Monde, darunter Titan und Iapetus.

Bildcredit und Bildrechte: Mohammad Ranjbaran; MR Dank: Amir Ehteshami

Beschreibung: Wie viele Monde hat Saturn? Bisher wurden 82 bestätigt, der kleinste davon misst nur den Bruchteil eines Kilometers. Dieses Kompositbild zeigt sechs seiner größten Monde. Das Bild besteht aus 13 kurz belichteten Aufnahmen des hellen Planeten und 13 lang belichteten Bildern der hellsten seiner blassen Monde. Sie alle wurden letzten Monat in einem Zeitraum von zwei Wochen aufgenommen.

Saturns größter Mond Titan ist größer als der Erdmond und sogar etwas größer als der Planet Merkur. Titan hat einen Durchmesser von 5150 Kilometern. Während er fotografiert wurde, wanderte er fast ganz um seinen heimatlichen Ringplaneten herum. 1655 wurde Titan als erster der natürlichen Begleiter Saturns von dem niederländischen Astronomen Christiaan Huygens entdeckt. Im Gegensatz dazu wurden 2019 mehrere kürzlich entdeckte Monde bekannt gegeben.

Die Spur ganz rechts gehört zu Iapetus, er ist der drittgrößte Saturnmond. Der Bahnradius des bemalten Iapetus ist so groß, dass hier nur ein Teil davon erfasst wurde.

Diesen Monat zieht Saturn vor Jupiter über den Nachthimmel. Bald nach Sonnenuntergang geht er im Südosten auf und bleibt bis zur Dämmerung sichtbar.

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Tanzende Polarlichter auf Saturn

Die Raumsonde Cassini zeigt Saturn mit Polarlichtern in Infrarot.

Bildcredit: NASA, Cassini, VIMS Team, U. Arizona, U. Leicester, JPL, ASI

Beschreibung: Wie entstehen Polarlichter auf Saturn? Um das herauszufinden, durchstöberten Wissenschaftler*innen Hunderte von Saturns Infrarotbildern, die von der Raumsonde Cassini zu anderen Zwecken aufgenommen wurden, um genügend Bilder von Polarlichtern zu finden, anhand derer sie Veränderungen vergleichen und Filme erstellen konnten.

Einige dieser Filme zeigen deutlich, dass sich Polarlichter auf Saturn nicht nur mit dem Winkel der Sonneneinstrahlung verändern, sondern auch mit der Rotation des Planeten. Weiters hängen einige Veränderungen der Polarlichter anscheinend mit Wellen in Saturns Magnetosphäre zusammen, die wahrscheinlich von Saturnmonden verursacht werden.

Dieses Falschfarbenbild wurde 2007 aufgenommen. Es zeigt Saturn in drei Bändern des Infrarotlichtes. Die Ringe reflektieren relativ blaues Sonnenlicht, während der Planet in vergleichsweise energiearmem Rot leuchtet. Ein Band eines Südpolarlichtes leuchtet grün.

Kürzlich wurde festgestellt, dass Polarlichter Saturns obere Atmosphäre aufheizen. Wenn wir Saturns Polarlichter besser verstehen, führt das auch zu einem besseren Verständnis der Polarlichter auf der Erde.

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Titan: Mond über Saturn

Dieses Mosaik vom Saturnmond Titan entstand aus Bildern, die 2012 von der Raumsonde Cassini fotografiert wurden.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute

Beschreibung: Wie der Erdmond ist auch Saturns größter Mond Titan in einer gebundenen Rotation gefangen. Dieses Mosaik aus Bildern der Raumsonde Cassini, die im Mai 2012 aufgenommen wurden, zeigt seine saturnabgewandte Seite, die immer vom beringten Gasriesen abgewandt ist.

Titan ist der einzige Mond im Sonnensystem mit einer dichten Atmosphäre. Außerdem ist er die einzige Welt im Sonnensystem außer der Erde, von der wir wissen, dass sich auf der Oberfläche stehende Flüssigkeitskörper befinden und es einen erdähnlichen Zyklus mit flüssigem Regen und Verdunstung gibt. Die hoch gelegene Dunstschicht des 5000 Kilometer großen Mondes, der hier vor Saturns Ringen und Wolkenoberflächen schwebt, ist auf Cassinis Ansicht gut erkennbar.

Nahe der Mitte befindet sich eine dunkle, von Dünen bedeckte Region, die Shangri-La genannt wird. Die Raumsonde Huygens, die mit Cassini kam, befindet sich nach der erdfernsten Landung einer Raumsonde links unter der Mitte.

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Saturnsichel

Saturn mit den Monden Mimas, Janus und Pandora als Sichel, fotografiert von der Raumsonde Cassini.

Bildcredit: NASA, ESA, SSI, Cassini Imaging Team

Beschreibung: Von der Erde aus zeigt Saturn niemals eine Sichelphase. Doch wenn man den majestätischen Riesenplaneten von einem Raumschiff aus betrachtet, kann man auch eine sonnenbeleuchtete Sichel sehen.

Dieses Bild der Saturnsichel in natürlichen Farben wurde 2007 von der Roboter-Raumsonde Cassini fotografiert. Es zeigt Saturns Ringe von der Seite der Ringebene, die gegenüber der Sonne liegt – die unbeleuchtete Seite – das ist noch eine Ansicht, die von der Erde aus nicht sichtbar ist.

Man sieht die dezenten Farben der Wolkenbänder, die komplexen Schatten der Ringe auf dem Planeten und den Schatten des Planeten auf den Ringen. Die Monde Mimas (auf 2 Uhr) und Janus (4 Uhr) sind als Lichtpunkte zu sehen, doch es ist eine wahre Herausforderung, Pandora (8 Uhr) zu finden.

Von der Erde aus ist die Saturnscheibe derzeit fast voll, und sie steht gegenüber der Sonne. Zusammen mit dem hellen Nachbar-Riesenplaneten Jupiter geht er am frühen Abend auf.

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