Schlagwort: Ringe

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Saturns Ringe und Jahreszeiten

Im Bild wurden zwölf Bilder des Planeten Saturn kombiniert, sie zeigen die Entwicklung des Planeten im Lauf der Jahreszeiten auf dem Planeten.

Bildcredit und Bildrechte: Damian Peach/SEN

Auf Saturn verraten die Ringe die Jahreszeit. Auf der Erde ist heute Sonnenwende. An diesem Tag ist die Rotationsachse der Erde zur Sonne geneigt. Auf der Nordhalbkugel der Erde ist heute die Sommersonnenwende. Dieser Tag bietet ein Maximum an Tageslicht.

Saturns prächtige Ringe kreisen um den Äquator des Planeten. Daher sind diese Ringe von der Sonne aus gesehen am auffälligsten, wenn Saturns Rotationsachse zur Sonne geneigt ist. Wenn Saturns Rotationsachse zur Seite geneigt ist, findet ein Äquinoktium statt. Die Ringe sind dann von der Seite sichtbar und schwierig zu sehen.

Für diese Montage wurden Bilder von Saturn aus den letzten 11 Jahren überlagert. Sie zeigen, wie der Riesenplanet vom südlichen zum nördlichen Sommer wandert. Saturn erreicht seinen nördlichen Sommer erst im Mai 2017. Das Saturnbild, das am ehesten der heutigen Sonnenwende auf der Erde entspricht, ist der unterste.

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Saturn in Opposition

Die beiden Bilder (oben in Farbe, unten schwarz-weiß) wurden zur Opposition des Planeten Saturn fotografiert. Die Ringe leuchten hell, sie sind weit aufgefächert und breiter als der Planet.

Bildcredit und Bildrechte: Christopher Go

Auf der Erde hatten Leute mit Teleskopen kürzlich eine spektakuläre Aussicht auf Saturn. Am 23. Mai erreichte der Ringplanet um 02:00 UTC die Opposition des Jahres 2015. Das bedeutet, dass der Planet am irdischen Himmel der Sonne gegenüber stand. Daher ist Saturn die ganze Nacht zu sehen, wenn er in Opposition ist. Er leuchtet zu dieser Zeit am hellsten und steht der Erde am nächsten.

Diese scharfen Bilder wurden in den Stunden der exakten Sonne-Erde-Saturn-Anordnung fotografiert. Sie zeigen auch eine starke Aufhellung der Saturnringe. Diese Aufhellung ist als Oppositionsaufhellung oder Seeliger-Effekt bekannt. Sie entsteht, weil die direkt beleuchteten eisigen Teilchen in den Ringen keine Schatten werfen und das Sonnenlicht stark zum Planeten Erde streuen. Das führt zu einem merklichen Anstieg der Helligkeit.

Saturn steht am Himmel nahe bei Antares, dem Alphastern im Sternbild Skorpion.

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Sternbildungsgalaxie M94

Das gelbliche Innere der Galaxie M94 im Sternbild Jagdhunde ist im Bild von einem blau leuchtenden Kranz umgeben. Außen herum läuft ein graugelber Ring, der nicht geschossen und auffallend komplex ist.

Bildcredit und Bildrechte: Leonardo Orazi

Warum ist das Zentrum von M94 so hell? Die Spiralgalaxie M94 hat einen Ring aus neu entstandenen Sternen. Sie sind um ihren Kern angeordnet. Das verleiht der Galaxie nicht nur eine ungewöhnliche Erscheinung, sondern auch ein starkes inneres Leuchten.

Eine der besten vorläufigen Hypothesen lautet, dass ein länglicher Knoten aus Sternen, der als Balken bezeichnet wird und in M94 rotiert, einen Ausbruch an Sternbildung im inneren Ring auslöste. Aktuelle Beobachtungen zeigen, dass der äußere, blassere Ring nicht geschlossen ist. Er ist außerdem relativ komplex.

Die Galaxie M94 ist etwa 30.000 Lichtjahre groß und an die 15 Millionen Lichtjahre entfernt. Man sieht sie mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici).

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Saturn, Tethys, Ringe und Schatten

Hinten ragt Saturn riesig auf, die Ringe wirken eher schmal, da wir sie fast von der Kante sehen. Über den Ringen schwebt der Saturnmond Tethys im Sonnenlicht. Die Ringe werfen einen breiten Schatten auf den Planeten Saturn.

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

Wenn man zum eisigen Mond Tethys reist, bieten Ringe und Schatten fantastische Anblicke auf das Saturnsystem. Habt ihr kürzlich bei Tethys vorbeigeschaut? Wenn nicht, muss diese prächtige Ringlandschaft der Raumsonde Cassini fürs Erste genügen.

Tethys wurde hier 2005 fotografiert, er schwebt links unter der Bildmitte im Sonnenlicht. Der Mond ist etwa 1000 Kilometer groß und umrundet den Gasriesenplaneten in einem Abstand von knapp fünf Saturnradien. Das sind etwa 300.000 Kilometer. In dieser Distanz befindet er sich weit außerhalb der hellen Hauptringe um Saturn. Doch Tethys ist einer von fünf Hauptmonden innerhalb des zarten, schwach ausgeprägten äußeren E-Ringes.

Die zwei sehr kleinen Monde Telesto und Calypso wurden in den 1980er-Jahren entdeckt. Sie bewegen sich an stabilen Orten in Tethys‘ Orbit, den sogenannten Lagrangepunkten. Telesto läuft vor Tethys, Calypso zieht hinterher. Das Trio kreist gemeinsam um Saturn.

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Rheasichel über Saturnsichel

Die beleuchtete Sichel Saturns zeigt nach oben. Durch die Bildmitte verläuft eine senkrechte dunkle Linie, es sind die Saturnringe. Nach rechts werfen sie zarte Schatten. Links neben den Ringen ist der Mond Rhea als dunkler Kreis zu sehen.

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

Die dezente Ansicht zeigt die majestätische Umgebung des Riesenplaneten Saturn. Das Bild in weichen Farben zeigt teilweise beleuchtete Kugeln, eine schmale Ringlinie und dünne Schatten.

Die Roboter-Raumsonde Cassini kreist derzeit um Saturn. Sie fotografierte vor einigen Jahren den Blick zurück zur Sonne. Das Bild zeigt Saturn und seinen Mond Rhea in Farbe, beide in einer Sichelphase. Das Einzelbild stammt aus einem Stummfilm mit 60 Einzelbildern. Der Film zeigt, wie Rhea vor Saturn gleitet.

Cassini befand sich fast in Saturns Ringebene. Daher sind die sonst so eindrucksvollen Ringe nur eine dünne Linie in der Bildmitte.

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Die doppelte Staubscheibe von HD 95086

Eine Staubscheibe ist innen ein riesiges dunkelgrünes Loch. In der Mitte ist ein heller Stern von Staub umgeben, außen herum kreisen Planeten mit gewaltigen Ringsystemen.

Illustrationscredit: Weltraumteleskop Spitzer, JPL, NASA

Wie sehen andere Sternsysteme aus? Um das herauszufinden, führen Forschende detaillierte Beobachtungen naher Sterne im Infrarotlicht durch. So sieht man, welche Sterne Staubscheiben haben, die Planeten bilden könnten.

Beobachtungen mit dem NASA-Weltraumteleskop Spitzer und dem Weltraumteleskop Herschel der ESA zeigten, dass das Planetensystem HD 95086 zwei Staubscheiben besitzt. Eine heiße Staubscheibe verläuft nahe am Heimatstern. Weiter draußen gibt es eine kühlere.

Diese Illustration zeigt, wie das System aussehen könnte. Hypothetische Planeten mit großen Ringen kreisen zwischen den Scheiben. Die Planeten haben vielleicht die große Lücke zwischen den Scheiben erzeugt, indem sie mit ihrer Gravitation Staub absorbierten und ablenkten.

HD 95086 ist ein blauer Stern mit etwa 60 Prozent mehr Masse, als unsere Sonne besitzt. Er ist zirka 300 Lichtjahre von der Erde entfernt. Man sieht ihn mit einem Fernglas im Sternbild Schiffskiel. Die Untersuchung des Systems um HD 95086 hilft vielleicht, die Entstehung und Entwicklung unseres Sonnensystems und der Erde besser zu verstehen.

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Titan hinter den Ringen

Vor dem wolkigen, ockerfarbenen Mond Titan ragen die Saturnringe von links ins Bild. Sie sind von einer breiten Lücke unterteilt. Über den Ringen schwebt der kleine Mond Epimetheus.

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

Wenn ihr um Saturn kreist, werft unbedingt einen Blick auf atemberaubende Reihen von Monden und Ringen. Vor einiger Zeit bot sich der Roboter-Raumsonde Cassini eine malerische Aussicht. Cassini umkreist derzeit Saturn.

Im April 2006 fotografierte Cassini Saturns A– und F-Ring. Sie türmen sich vor dem wolkenbedeckten Titan auf. Nahe der Ringe stand Epimetheus knapp über Titan. Dieser Mond kreist knapp außerhalb des F-Ringes. Der dunkle Raum im A-Ring ist die Encke-Teilung. Dort kreisen mehrere dünne, verknotete Ringe und sogar der kleine Mond Pan.

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Saturn zur Tag- und Nachtgleiche

Saturn leuchtet aus dem Dunkel hervor. Links sind die Ringe von der sonnenbeschienen Seite Saturns beleuchtet, rechts sind Planet und Ringe im Dunkel.

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

Wie sieht Saturn aus, wenn seine Ringebene genau zur Sonne zeigt? Vor dem August 2009 wusste das niemand. Alle 15 Jahre zeigen die Saturnringe genau zur Erde und verschwinden scheinbar. Das Verschwinden der Ringe ist kein Geheimnis mehr. Saturns Ringe sind bekanntlich so dünn, und die Erde ist der Sonne so nahe, dass die Ringe auch fast exakt zur Erde zeigen, wenn sie zur Sonne gerichtet sind.

Zum Glück ist die Menschheit in diesem dritten Jahrtausend fortschrittlich genug, um die Ringe bei Tag-Nacht-Gleiche mit einer Raumsonde von der Seite zu sehen. Im August 2009 fotografierte die Raumsonde Cassini im Saturnorbit zur Tag-Nacht-Gleiche eine Serie beispielloser Bilder der Saturnringe. Oben seht ihr ein Digitalkomposit aus 75 solchen Bildern.

Die Ringe erscheinen ungewöhnlich dunkel. Auf Saturns Wolkenoberflächen ist eine sehr dünne Ringschattenlinie zu erkennen. Objekte, die aus der Ringebene ragen, sind hell beleuchtet und werfen lange Schatten. Diese Bilder werden genau untersucht. So möchten Forschende die genaue Größe der Teilchen vermessen, aus denen die Saturnringe bestehen. Auch die allgemeine Dynamik der Umlaufbewegung wird dabei ermittelt.

Diese Woche findet auf der Erde eine Tag- und Nachtgleiche statt.

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