Schlagwort: Sechseck

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Hubble zeigt ein Zehneck um Saturns Südpol

Der Südpol des Planeten Saturn ist hell mitten im Bild dargestellt. Ein X markiert den Südpol, der in einer dunklen Struktur mit 10 Ecken liegt. Eine Beschriftung zeigt das Zehneck. Es ist von helleren, beigefarbenen Ringen umgeben.
Bildcredit: NASA, ESA, STScI, HST; A. Sánchez-Lavega (UPV), A. Simon (NASA-GSFC), M. Wong (UC Berkeley); Bearbeitung: A. Pagan (STScI)

Warum sind die Pole des Planeten Saturn geometrisch? Seit 1987 weiß man, dass eine sechseckige Wolkenform (ein Hexagon) den Nordpol des Saturn umgibt. Entdeckt wurde das geometrische Muster in Daten der Voyager-Sonden der NASA. Die Sonden flogen Anfang der 1980er-Jahre an Saturn vorbei. Das Weltraumteleskop Hubble beobachtete nun den Südpol und zeigte kürzlich ein neues geometrisches Muster am Südpol: ein regelmäßiges Zehneck (Decagon).

Die geometrischen Umrisse entstehen vielleicht durch Wellen, die sich bilden, wenn schnelle Gas in der Nähe der Pole auf das langsamere Gas direkt an den Polen trifft. Dieses Hubble-Bildmosaik entstand letztes Jahr. Es zeigt den Südpol des Saturn, er ist mit einem X markiert. Rund um den Pol verlaufen mehrere Bänder aus kreisenden Wolken. In den dunklen inneren Bereichen erkennt man die zehneckige Form besonders gut.

Das sechseckige Muster am Nordpol ist seit über 40 Jahren stabil. Ob das Zehneck am Südpol ebenfalls stabil bleibt, wird sicher weiter erforscht.

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Cassini zeigt Saturn in Infrarot

Die Saturnkugel ist von beigefarbenen Wolkenringen gemustert. Oben ist ein blassblaues sechseckiges Wolkenmuster. Oben ist ein Teil der Ringe zu sehen, links oben fällt der Schatten des Planeten Saturn auf die Ringe.

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

Saturn schaut im Infrarotlicht ein wenig anders als gewohnt aus. Wolkenbänder zeigen große Strukturen, sogar weitreichende Stürme. Im Infrarotlicht sieht man auch ein sechseckiges Wolkenmuster, welches Saturns Nordpol umkreist. Jede Seite dieses dunklen Sechsecks ist ungefähr so lang wie der Durchmesser der Erde! Dass dieses Hexagon überhaupt existiert, war unvorhergesehen. Seine Herkunft und Stabilität sind noch immer Gegenstand von aktueller Forschung.

Saturns berühmte Ringe kreisen um den Planeten und werfen Schatten auf den Äquator.

Das Bild wurde von der Raumsonde Cassini im Jahr 2014 in verschiedenen Infrafrot-Wellenlängen aufgenommen. 2017 kam die Cassinimission zu ihrem dramatischen Ende: Das Raumschiff wurde gezielt zum Absturz auf den Ringplaneten ab hingelenkt.

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Nebensonnen in Abisko

Über einem verschneiten Feld mit einer einsamen Person leuchtet über einem Hügel am Horizont die Sonne. Sie ist von einem runden Hof umgeben, links und rechts leuchten helle Nebensonnen.

Bildcredit und Bildrechte: Felipe Menzella

Diese außerirdische Winterlandschaft wird scheinbar von drei Sonnen geziert. Doch diese außergewöhnliche Szene wurde durchaus auf der Erde aufgenommen: am 3. Februar, während einer Tour mit dem Schneemobil in den Bergen nahe dem Abisko-Nationalpark im Norden Schwedens.

Die hellen Flecken links und rechts von der Sonne sind Nebensonnen (Parhelia). Im Englischen werden sie auch als sun dogs (Sonnenhunde) oder als mock suns (falsche Sonnen) bezeichnet. Nebensonnen werden von sechseckigen Eiskristallen erzeugt, die in der Atmosphäre schweben und das Sonnenlicht reflektieren und brechen. Die hellen Erscheinungen liegen auf dem sichtbaren 22 Grad Eishalo der Sonne. Im Winter sind sie in hohen Breiten häufig zu sehen.

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Viertelmonde

Viele Bilder von Halbmonden sind in Sechsecken angeordnet - sowohl zunehmende als auch abnehmende Halbmonde, manche am Nachthimmel, andere am Taghimmel.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace

Auf halbem Weg zwischen Neumond und Vollmond ist die erste Halbmondphase. Das ist ein Viertel des Weges seiner monatlichen Umlaufbahn. Im ersten Viertel wird die Hälfte der sichtbaren Mondseite vom Sonnenlicht beleuchtet. Im dritten Viertel auf halbem Weg zwischen Vollmond und Neumond beleuchtet das Sonnenlicht die andere Hälfte der sichtbaren Mondscheibe.

In der ersten und dritten Viertelphase verläuft der Terminator senkrecht in der Mitte. Der Terminator ist die Schattenlinie zwischen der Nacht- und Tagseite des Mondes. In der Nähe des Terminators lassen die langen Schatten die Mondkrater und -berge plastisch hervortreten. Daher sind die Viertelphasen eine gute Gelegenheit, um den Mond zu beobachten.

Falls ihr einige verpasst habt, findet ihr hier alle Halbphasen des Mondes des Jahres 2022 samt Kalenderdatum auf dieser gut geplanten Anordnung aus Nahaufnahmen. Heute Nacht seht ihr einen Halbmond im ersten Viertel.

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Eine Jahreszeit auf Saturn

Vor dunklem Himmel sind sechs Abbildungen von Saturn in einer Diagonale aufgereiht.

Bildcredit und Bildrechte: Andy Casely

Der Ringplanet Saturn erreicht am 27. August seine Opposition 2023. Er steht dann am Erdhimmel gegenüber der Sonne. Damit gelangt der sechste Planet der Sonne an seinen hellsten Platz und ist für eine Beobachtung gut platziert, doch sein schönes Ringsystem ist mit bloßem Auge nicht sichtbar.

Diese Teleskop-Bildserie wurde in den letzten sechs Jahren im Abstand von je einem Jahr fotografiert. Sie zeigt Saturn und seine Ringe, wie man ihn vom innen kreisenden Planeten Erde aus sah. Die Neigung der Ringebene des Gasriesen kippt von der größten Öffnung 2018 bis zur Annäherung an die Kantensicht 2023 (von oben nach unten). Das ist die Zeit von Sommer bis fast zur Herbst-Tagundnachtgleiche auf Saturns Nordhalbkugel.

Auf dem scharfen Planetenporträt von 2018 sind Saturns nördliches Sechseck und ein großes Sturmsystem deutlich erkennbar. 2023 wirft der Eismond Tethys bei einem Transit seinen Schatten auf die Wolkenbänder der Südhalbkugel, und Saturns kalter blauer Südpol erwacht aus fast einem Jahrzehnt winterlicher Finsternis.

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Saturns nördliches Sechseck

Das Bild ist in Falschfarben eingefärbt. Es zeigt den halb beleuchteten Nordpol von Saturn, der von einer sechseckigen Struktur umgeben ist. Rechts oben ist ein blau gefärbter Ausschnitt der Ringe.

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

Warum bilden diese Wolken auf Saturn ein Sechseck? Niemand weiß das genau. Es wurde in den 1980er-Jahren entdeckt, als die Voyager-Sonden an Saturn vorbeiflogen. Niemand hat je zuvor irgendwo im Sonnensystem etwas Ähnliches gesehen.

Als die Weitwinkelkamera der Raumsonde Cassini Ende 2012 ihre ersten sonnenbeleuchteten Ansichten von Saurns Nordpol machte, nahm sie dieses faszinierende Falschfarbenbild auf. Das Komposit aus Bilddaten im nahen Infrarot bildet niedrige Wolken in roten Farbtönen ab und hohe Wolken in Grün. Dadurch wirkt Saturns Wolkenlandschaft sehr lebendig.

Dieses und ähnliche Bilder zeigen die Stabilität des Sechsecks mehr als ganze 20 Jahre nach Voyager. Filme von Saturns Nordpol zeigen die Wolkenstruktur, die während der Rotation ihre sechseckige Form behält. Anders als einzelne Wolken, die auf der Erde wie ein Sechseck erscheinen, hat Saturns Wolkenmuster offenbar sechs klar definierte, fast gleich lange Seiten. Ganze vier Erden würden in dieses Sechseck passen.

Hinter den Wolkenoberflächen leuchten rechts oben blau gefärbte Bögen der prächtigen Ringe des Planeten.

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Cassinis Ausblick auf Saturn

Das Bild zeigt das Sechseck am Nordpol von Saturn aus der Nähe, fotografiert von der Raumsonde Cassini bei einem nahen Vorbeiflug gegen Missionsende.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Institut für Weltraumforschung

So sieht Saturn von innerhalb der Ringe aus. 2017 lenkte die NASA die Raumsonde Cassini erstmals zwischen Saturn und seine Ringe. Bei diesem Tauchflug fotografierte die Roboter-Raumsonde Hunderte beispiellos detailreiche Bilder der Strukturen in Saturns Atmosphäre. Doch auch beim Blick rückwärts boten sich der Raumsonde eindrucksvolle Ansichten.

Dieses Bild entstand wenige Stunden vor der größten Annäherung. Es zeigt Saturns ungewöhnliches Sechseck um den Nordpol. Der nächstliegende sichtbare Ring ist Saturns B-Ring, dahinter trennt die dunkle Cassini-Teilung den B-Ring vom äußeren A-Ring. Wenn ihr genau hinseht, erkennt ihr die beiden kleinen Monde, die den am weitesten entfernten erkennbaren Ring – den F-Ring – hüten.

Wenige Monate nach Aufnahme dieses Bildes und nach mehr als einem Jahrzehnt der Erforschung und Entdeckung ging der Treibstoff zur Neige. Die Raumsonde Cassini wurde in die Saturnatmosphäre gelenkt, wo sie vermutlich schmolz.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD an eurem Geburtstag? (ab August 2007)

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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 Details auf Saturn erkennt man klar in infrarotem Licht. Wolkenbänder haben interessante Strukturen, zum Beispiel lang gestreckte Stürme. Auch das ungewöhnliche sechseckige Wolkenmuster beim Nordpol von Saturn ist in Infrarot ziemlich markant. Jede Seite des dunklen Sechsecks ist breiter als die Erde.

Niemand ahnte etwas von der Existenz des Sechsecks. Sein Ursprung und seine Stabilität werden weiterhin erforscht. Saturns berühmte Ringe kreisen um den Planeten und werfen Schatten unter dem Äquator. Dieses Bild nahm die robotische Raumsonde Cassini 2014 in mehreren Farben von Infrarotlicht auf.

Die Mission Cassini endete im September 2017 mit einem dramatischen Finale. Dabei lenkte man die Raumsonde auf Tauchgang in den Ringriesen.

Portal ins Universum: der APOD-Zufallsgenerator

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