Schlagwort: Sonne

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Tropfende Protuberanz auf der Sonne

Videocredit und -rechte: Andrea Girones

Was schwebt denn hier über der Sonne? So ein Gebilde nennen Astronomen* eine Protuberanz. Es ist ein Auswurf von heißem Gas von der Sonnenoberfläche. Weil die Sonne ein starkes Magnetfeld hat, schwebt es quasi über der Oberfläche. Solche Protuberanzen können sich bis zu mehreren Tagen halten. Sie werden explosionsartig ins All geschleudert oder stürzen zur Sonne zurück. Die komplexen Änderungen im Magnetfeld der Sonne bestimmt die Entwicklung einer Protuberanz. Die Magnetfeldlinien können eine Art Rampe für gefangene Teilchen bilden.

Das Zeitraffer-Video dauert 3 Sekunden. Es entstand Anfang des Monats in Ottawa (Ontario, Kanada) und zeigt die Entwicklung einer Protuberanz, die größer ist als unsere Erde. Eine Stunde lang verliert die Protuberanz Sonnenplasma, das zur Sonne zurückfällt.

Ungewöhnlich an diesem Ereignis ist, dass das Gebilde scheinbar über der Sonne schwebt. Typischerweise entstehen Protuberanzen entlang von magnetischen Schleifen, die zurück zur Sonnenoberfläche reichen. Viele Stunden nach dem Ende dieses Videos löste sich die schwebende Protuberanz auf und stürzte zurück zur Sonne.

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Die besten Bilder nah an der Sonne

Videocredit: NASA, JHUAPL, Naval Research Lab, Parker Solar Probe

Ihr alle seht die Sonne. Niemand von euch war jemals dort. Die NASA startete im Jahr 2018 die automatische Parker Solar Probe (PSP). Sie sollte erstmals Bereich ganz nah an der Sonne erforschen.

Dieses Video zeigt im Zeitraffer den Blick von der PSP seitlich am Sonnenschutzschild vorbei. Es entstand im Dezember, als die Sonde der Sonne so nah wie keine andere von Menschen gebaute kam. Sie flog in nur etwa fünf Sonnendurchmessern an der heißen Oberfläche der Sonne vorbei. Die Weitwinkelkameras (WISPR) der PSP nahmen diese Bilder während sieben Stunden auf. Ihr könnt sie hier aber innerhalb von fünf Sekunden sehen.

Sie zeigen die Korona der Sonne und zusammenstoßende koronale Materieauswürfe in nie zuvor gesehener Genauigkeit. Im Hintergrund ziehen Sterne vorbei.

Die Sonne ist die dominierende Energiequelle unseres Planeten. Ihr variabler Sonnenwind drückt außerdem die Erdatmosphäre zusammen und verursacht Polarlichter. Er beeinflusst Stromnetze und kann sogar Kommunikationssatelliten in ihrer Umlaufbahn um die Erde beschädigen.

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Koronale Schleifen auf der Sonne

Aus der Oberfläche der Sonne schießen am Sonnenrand schleifenförmige Fäden heraus. Das Bild ist viergeteilt und zeigt vier solche Schleifen. Sie verlaufen entlang von Magnetfeldlinien.

Bildcredit und Bildrechte: Andrea Vanoni

Auf unserer Sonne sieht man oft schleifenförmige Ausbrüche. Dabei schießt heißes Plasma aus der Oberfläche der Sonne. Die leuchtenden Massenauswürfe nennt man auch Protuberanzen. Am häufigsten treten sie entlang von Schleifen im Magnetfeld der Sonne auf. Dabei bewegen sich geladene Teilchen wie Elektronen und Protonen entlang dieser Magnetschleifen und machen sie sichtbar.

Viele koronale Schleifen sind groß genug, um die Erde zu umhüllen. Sie können über Tage hinweg bestehen. Oft treten sie in der Nähe aktiver Regionen auf, zu denen auch dunkle Sonnenflecken zählen.

Diese Bilder zeigen vier Schleifen, die in den Jahren 2024 und 2025 nahe am Sonnenrand beobachtet wurden. Die Aufnahmen entstanden in der italienischen Stadt Mantua mit einem privaten Teleskop. Sie zeigen eine ganz bestimmte Farbe des Lichts, die vor allem von Wasserstoff abgestrahlt wird.

Einige Sonnenprotuberanzen können aufbrechen. Dabei schleudern sie einen Teilchenstrom in unser Sonnensystem. Das wiederum wirkt sich auf das Weltraumwetter aus. Es kann nicht nur Polarlichter erzeugen, sondern auch Stromleitungen auf der Erde beeinflussen.

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Zwei Welten, zwei Analemmata

Die Sonne zieht Schleifen am Himmel, wenn man sie täglich zur selben Uhrzeit fotografiert. Diese Schleife nennt man Analemma. Die Form der Schleife hängt jedoch vom Himmelskörper ab. Die linke Schleife wurde auf der Erde fotografiert, die rechte Kurve in Form einer Träne stammt vom Mars.

Bildcredit: Links: Bildrechte Tunc Tezel (TWAN); Rechts: NASA/JPL/Cornell/ASU/TAMU

Wenn man ein Jahr lang jeden Tag zur selben Zeit die Position der Sonne am Himmel aufzeichnet, erhält man diese Kurve in Form einer Acht. Sie wird Analemma genannt.

Das Analemma links entstand als Kombination von Weitwinkel-Digitalkamerabildern, die von Dezember 2011 bis Dezember 2012 auf der Erde fotografiert wurden. Die Form eines Analemmas hängt jedoch davon ab, wie exzentrisch die Umlaufbahn eines Planeten ist und wie stark seine Rotationsachse geneigt ist. Daher können Analemma-Kurven für verschiedene Welten unterschiedlich aussehen.

Nehmen wir zum Beispiel den Mars: Die Achsenneigung des Roten Planeten ähnelt jener der Erde. Doch seine Umlaufbahn um die Sonne ist exzentrischer als die der Erde. Sie weicht also stärker von einem Kreis ab. Das Analemma rechts von der Marsoberfläche aus gesehen ähnelt deshalb einer Träne. Der Bilder stammen vom Marsrover Opportunity. Sie decken das Marsjahr ab, das den Erdmonaten Juli 2006 bis Juni 2008 entspricht.

Die Sonnenwendpunkte jeder Welt liegen immer am oberen und unteren Ende ihrer jeweiligen Analemma-Kurven. Die letzte Sommersonnenwende auf dem Mars war am 29. Mai 2025. Die Sommersonnenwende auf unserem schönen Planeten war am 21. Juni um 2:42 Weltzeit (4:42 MESZ).

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Die große Mondwende 2024–2025

Die Panoramabilder wurden in der kanadischen Stadt Edmonton fotografiert. Sie zeigen die Aufgänge des Vollmondes und zeitgleich der Sonne im Zeitraum der Großen Mondwende.

Bildcredit und Bildrechte: Luca Vanzella, Alister Ling

Dieser Stapel besteht aus monatlich aufgenommenen Panoramabildern von Edmonton im kanadischen Alberta. Die Zeitreihe verläuft senkrecht von oben nach unten. Das ehrgeizige Fotoprojekt folgt dem jährlichen Nord-Süd-Schwenk der Sonnenaufgangspunkte. Oben links geht es los. Es reicht von der Juni-Sonnenwende zur Dezember-Sonnenwende und wieder zurück.

Daneben ist der Aufgang des Vollmondes dargestellt. Man kann ihm deutlich schwieriger folgen. Natürlich verläuft der Nord-Süd-Schwenk bei Mondaufgang entgegengesetzt zum Sonnenaufgang am Horizont. Doch diese aufgehenden Vollmonde reichen auch über einen breiteren Bereich am Horizont als die Sonnenaufgänge. Das gut geplante Projekt deckt nämlich den Zeitraum von Juni 2024 bis Juni 2025 ab. In dieser Zeit fand eine große Mondwende statt. Dieses Video zeigt die Details.

Große Mondwenden stellen die Extreme im Nord-Süd-Bereich des Mondaufgangs dar. Er wird durch die 18,6-jährige Präzession der Mondbahn bestimmt.

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Sonnenfinsternis

Der Mond ist markant als dunkle runde Silhouette dargestellt. Außen herum leuchtet die strahlenförmige Corona der Sonne. Am Mondrand sind einige rosarote Protuberanzen.

Bildcredit und Bildrechte: Fred Espenak

Am 20. April 2023 raste der Schatten des Mondes über die südliche Halbkugel der Erde. Auf einem schmalen Pfad, der kaum auf die Landoberfläche der Erde fiel, erzeugte der Mond dabei eine hybride Sonnenfinsternis. Diese gemischte Art der Finsternis ist sehr selten. Dabei ist entweder eine totale oder eine ringförmige Finsternis zu sehen, je nach Standort des Beobachters.

Einige Zuschauer dieses sehnlichst erwarteten Ereignisses erlebten die totale Sonnenfinsternis, als sie im Indischen Ozean vor der Westküste Australiens vor Anker lagen. Dieses Bild des bekannten Finsternisjägers Fred Espenak entstand an Bord des Schiffes. Es fängt die prachtvollen äußeren Schichten der aktiven Sonne ein. Es ist die Sonnenkorona, die in den Weltraum hinausströmt.

Das fantastische Bild besteht aus 11 einzelnen Aufnahmen mit Belichtungszeiten von einer halben bis nur einer zweitausendstel Sekunde. Dadurch wurden Details und Strukturen in der Korona sichtbar, die sonst mit freiem Auge nicht zu sehen sind.

Fred Espenak (1953-2025)

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Nachbild des Sonnenuntergangs

Hinter der Silhouette, die einen Kirchturm in Ragusa auf Sizilien zeigt, geht eine blaue Sonne auf einem roten Himmel unter. Wenn man das Bild länger betrachtet und dann die Augen schließt, sieht man ein Nachbild in natürlichen Farben.

Bildcredit und Bildrechte: Marcella Giulia Pace

Dieses Landschaftsbild stammt vom 7. Mai. Es zeigt den Sonnenuntergang hinter einem Kirchturm in Ragusa auf Sizilien auf dem Planeten Erde, allerdings gefiltert und digital bearbeitet. In dieser Version des Bildes wirken die Farben seltsam. Den natürlichen Anblick der Szene könnt ihr dank einer faszinierenden optischen Täuschung aber trotzdem nachvollziehen. Probiert es aus!

Konzentriert euch dazu auf die Sonnenflecken der aktiven Region AR4079, die sich unten am Rand der blauen Sonnenscheibe befinden. Entspannt euch und starrt etwa 30 Sekunden lang auf die dunkle Sonnenfleckengruppe. Schließt die Augen oder richtet den Blick auf eine weiße Fläche. Für einen kurzen Moment erscheint dann das sogenannte Nachbild des Sonnenuntergangs. Das Nachbild hat die Komplementärfarben dieses Bildes und zeigt eine normalere gelbe Sonne vor einem vertrauten blauen Himmel.

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Die Raumstation ISS fliegt vor der Sonne vorbei

Vor der orangefarben leuchtenden Sonne zieht die Internationale Raumstation ISS vorbei. Die Sonne ist von Spikulen überzogen. Am Rand treten einige Protuberanzen auf.

Bildcredit und Bildrechte: Pau Montplet Sanz

Normalerweise sehen wir die Internationale Raumstation (ISS) nur in der Nacht. Während sie die Erde umrundet, können wir beobachten, wie sie langsam als heller Punkt über den Himmel zieht. An den meisten Orten der Erde passiert das regelmäßig, nämlich etwa einmal im Monat. Dann kann man die Raumstation entweder kurz nach Sonnenuntergang oder kurz vor Sonnenaufgang sehen, da sie dann von der Sonne angeleuchtet wird. Sobald sie aber in den Schatten der Erde eintritt, verschwindet sie vor unserem Blick.

Die einzige Gelegenheit, bei der wir die ISS auch tagsüber sehen können, ist, wenn sie zufällig genau vor der Sonne vorbeizieht. Dabei fliegt sie aber so schnell vor der Sonne vorbei, dass man sie nur auf ganz kurz belichteten Aufnahmen sehen kann. Dann ist der Umriss der Raumstation auf der Sonne im Hintergrund wie eingefroren.

Genau das passiert auf diesem Bild. Es ist eigentlich eine Serie von Bildern, die letzten Monat aus Sant Feliu de Buixalleu in Spanien aufgenommen wurden. Die Bilder mit der ISS wurden dann noch mit einem anderen Bild der Sonne kombiniert, in dem die Ausbrüche auf der Sonnenoberfläche noch besser zu sehen sind.

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

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