Schlagwort: Sonne

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Die Sonne umkreisen

In der Mitte ragt ein Baumstamm hoch, dessen Äste abgesägt sind. Um seine Spitze verläuft ein 22-Grad-Halo, die Sonne ist vom Baumstamm abgeschirmt. Der Himmel ist von Zirren überzogen.

Bildcredit und Bildrechte: Radoslav Zboran

Die Umlaufbahn der Erde um die Sonne ist kein Kreis, sondern eine Ellipse. Den Punkt auf der elliptischen Umlaufbahn, wo unser Planet der Sonne am nächsten ist, nennt man Perihel. In diesem Jahr war das Perihel am 2. Januar um 01:00 UTC. Dabei war die Erde der Sonne ca. 4,8 Millionen Kilometer näher war als beim Aphel. Dort war sie am 6. Juli letzten Jahres. Das Aphel ist der am weitesten entfernten Punkt ihrer elliptischen Umlaufbahn.

Natürlich bestimmt die Entfernung von der Sonne weder die Jahreszeiten noch die Größe eines Halos um die Sonne. Der prachtvolle Eishalo ist gut zu sehen, weil die Sonne hinter einem hohen Baumstamm verborgen ist. Er bildet einen 22 Grad breiten Kreis um die Sonne. Das Foto entstand bei einem Spaziergang in der Nähe von Heroldstatt in Deutschland. Der Winkeldurchmesser des Sonnenhalos beträgt 22 Grad. Diesen Winkel bestimmt die sechseckige Geometrie der Eiskristalle, die hoch in der Erdatmosphäre treiben.

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183 Tage Sonne

Das Bild zeigt Sonnenspuren im Laufe eines Jahres. Im Dezember zog die Sonne die Spuren tief unten, im Sommer den Bogen hoch oben.
Bildcredit und Bildrechte: José Zarcos Palma

Diese Langzeit-Solargraphie entstand mit einer Lochkamera und Fotopapier, das in einem Durchgang 183 Tage belichtet wurde. Die Solargrafie wurde von Sonnenwende zu Sonnenwende (engl. solstice) aufgenommen, und zwar vom 21. Juni bis zum 21. Dezember 2022 in Mertola in Portugal. Die Spuren zeigen den täglichen Weg der Sonne über den Himmel der Erde.

Am 21. Juni erreicht die Sonne den höchsten Punkt und zieht den längsten Bogen. Es ist der längste Tag und der astronomische Beginn des Sommers auf der Nordhalbkugel. Das Datum der Sonnenwende mit den wenigsten Stunden an Tageslicht ist der Beginn des Winters im Norden. Es entspricht auf der Solargraphie 2022 dem kürzesten und niedrigsten Bogen der Sonne.

Im Jahr 2023 war die nördliche Wintersonnenwende am 22. Dezember um 3:27 UTC. Das war in den nordamerikanischen Zeitzonen der 21. Dezember.

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Eishalos über Bayern

In der Ferne steht ein Gebäude auf weißem Schnee mit Bergen im Hintergrund. Darüber ist ein Himmel voller Eiskristalle. Der Nachthimmel wird von zahlreichen geschwungenen Eiskristallen überlagert, die das Mondlicht im Hintergrund reflektieren.

Bildcredit und Bildrechte: Bastian Werner

Wie entstehen diese ungewöhnlichen Himmelsbögen? Durch Eiskristalle. Anfang des Monats überquerte der Fotograf bei Füssen in Bayern ein frisch verschneites Feld. Dabei merkte er, dass er in einen Eisnebel geraten war. Damit Wasserdunst zu einem Eisnebel gefriert, muss die Temperatur ziemlich tief sein. An diesem Tag wurde tatsächlich eine Lufttemperatur weit unter Null gemessen.

Der Eisnebel reflektierte das Licht der Sonne, die hinter der Colomanskirche unterging. Das führte zu einem der schönsten Schauspiele, die der Fotograf je gesehen hatte. Die Punkte im Bild sind keine Sterne im Hintergrund, sondern schwebendes Eis und Schnee.

Als nächstes seht ihr zwei markante Eishalos, einen 22-Grad-Halo und einen 46-Grad–Halo. Weitere Bögen sind – von oben nach unten – ein Gegensonnenbogen, ein Zirkumzenitalbogen, ein Parrybogen, ein Tangentenbogen und ein Horizontalkreis, der waagrecht verläuft.

Eine ballonförmige Kurve verbindet den obersten Bogen mit der Sonne. Sie ist die seltenste von allen: ein Sonnenbogen. Er entsteht durch Reflexion an den Seiten von sechseckigen Eiskristallen, die flach zu Boden flattern.

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Sonnenminimum versus Sonnenmaximum

Videocredit: NASA, SDO, SVS

Die Oberfläche unserer Sonne ist ständig in Bewegung. In manchen Jahren ist sie ruhig und zeigt relativ wenige Sonnenflecken und aktive Regionen. In anderen Jahren ist sie aufgewühlt. Sie weist dann viele Sonnenflecken auf und wirft häufig CME und Sonneneruptionen aus. Die Oberfläche unserer Sonne durchläuft in Reaktion auf Magnetismus alle 11 Jahre relativ ruhige Phasen. Es sind Sonnenminima. Alternierend dazu gibt es relativ unruhige Phasen, sogenannte Sonnenmaxima.

Das Video zeigt links einen Monat Ende 2019. Damals war die Sonne nahe einem Sonnenminimum. Rechts ist ein Monat im Jahr 2014 nahe einem Sonnenmaximum zu sehen. Die Aufnahmen im fernen Ultraviolettlicht stammen vom Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA.

Unsere Sonne erreicht bis 2025 wieder ein Sonnenmaximum. Sie zeigt aber schon jetzt eine Oberfläche mit überraschend viel Aktivität.

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Raumstation, Protuberanzen, Sonne

Im unteren Teil des Bildes ist die Sonne orangefarben dargestellt, man sieht ihre Struktur, der obere Rand ist hell, es steigen Protuberanzen auf. Vor der Sonne ist die dunkle Silhouette der Internationalen Raumstation ISS. Rechts oben in einem Bildeinschub die Crew-Dragon-Kapsel markiert.

Bildcredit und Bildrechte: Mehmet Ergün

Das ist kein Sonnenfleck, sondern die Internationale Weltraumstation (ISS), die gerade vor der Sonne vorbeifliegt.

Sonnenflecken bestehen aus der dunklen, zentralen Umbra (Kernschatten), die von der helleren Penumbra (Halbschatten) umgeben ist – ohne eine angedockte Dragon-Raumkapsel. Im Gegensatz dazu ist die ISS ein komplexer Mechanismus. Sie ist eines der größten und kompliziertesten Raumfahrzeuge, das je von Menschen gemacht wurden. Sonnenflecken umrunden die Sonne, während sich die ISS in einer Umlaufbahn um die Erde befindet.

Ein Transit der ISS vor der Sonne ist nicht so ungewöhnlich, denn ein Orbit um die Erde dauert nur 90 Minuten. Aber nur selten gelingt es, die Ausrüstung genau zur rechten Zeit an den rechten Ort zu bringen um ein großartiges Bild zu schießen.

Für das hier gezeigte Bild wurden drei Fotos kombiniert, alle 2021 vom gleichen Ort und fast zur selben Zeit aufgenommen. Ein Foto – überbelichtet – zeigt die schwachen Protuberanzen am oberen Rand der Sonne. Ein weiteres Foto – unterbelichtet – hebt die komplexen Muster der Chromosphäre der Sonne hervor, während das dritte Foto – das schwierigste von allen – die Raumstation einfängt, wie sie im Bruchteil einer Sekunde über die Sonnenscheibe fliegt. Bei genauer Betrachtung der Silhouette der Raumstation ist sogar die angedockte Crew-Dragon-Kapsel zu erkennen.

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Nur 60 Sekunden: Ein Sonnenuntergang mit grünem Blitz

Videocredit und Bildrechte: Tengyu Cai

Nach 60 Sekunden wird diese untergehende Sonne grün. Eigentlich erscheint der obere Teil der Sonne schon zu Beginn nicht nur grün, sondern auch wellig – ebenso wie alle Ränder.

Die Sonne bleibt natürlich unverändert – beide Effekte entstehen, indem man durch heiße und kalte Schichten in der Erdatmosphäre blickt. Die ungewöhnliche Farbe ist als grüner Blitz bekannt. Sie tritt auf, weil die unterschiedlichen Schichten in der Atmosphäre nicht nur die Hintergrundbilder verschieben, sondern auch Farben in leicht unterschiedliche Richtungen streuen, ähnlich wie ein Prisma.

Dieses Video wurde zu Beginn des Monats vor der Küste von Hawaii in den USA gefilmt. Nach 60 Sekunden schwebt der obere Teil der Sonne am Ende des Videos scheinbar alleine im Raum, er wird nicht nur grün, sondern sogar blau. Dann schrumpft die Sonne plötzlich scheinbar zu einem Nichts – und kehrt am nächsten Tag wieder.

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Sonnenaufgang am Sunset Point

Im Bryce Canyon geht am Horizont links neben der Mitte die Sonne auf. Am dunkelblauen Himmel verläuft diagonal die Sonne, die zunehmend vom Mond verdeckt wird und dann wieder hervorkommt.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Ratcliffe

Diese Zeitrafferserie wurde am 14. Oktober aufgenommen. Sie zeigt den Sonnenaufgang am Sunset Point im Bryce Canyon auf dem Planeten Erde. An diesem Tag holte am Morgenhimmel über der Schlucht der Neumond die Sonne ein. Die lokalen Temperaturen sanken, als der Mondschatten hoch oben über die Szene zog. Das Licht der gleißenden Morgensonne warf einen stark gelblichen Farbton auf die rötliche, felsige Landschaft.

Für die Zeitrafferserie wurden in Abständen von zwei Minuten Bilder fotografiert. Kamera und Sonnenfilter wurden auf einem Stativ montiert und folgten den Phasen der ringförmigen Sonnenfinsternis.

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Finsternisringe

Vor einem dramatisch bewölkten Himmel zeichnen sich am Horizont zwei Personen ab, ein Mann kniet vor einer Frau, beide reichen einander die Hand. Hinter den beiden ist ein riesiger Feuerring zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Jerry Zhang (links), Baolong Chen (Foto) und Amber Zhang (rechts)

Sie wusste alles bis auf die Frage. Ihr war klar, dass am Fahrziel eine komplette ringförmige Sonnenfinsternis zu sehen war: am Lake Abert in Oregon. Sie wusste auch, dass die nächste ringförmige Finsternis in den USA erst in 16 Jahren stattfinden würde, daher war diese Fotogelegenheit eine besondere.

Sie stimmte einem Plan zu: Sie und ihr Freund sollten als Silhouetten vor der Finsternis zu sehen sein, mal einzeln, mal zusammen. Sie wusste, dass die ringförmige Phase dieser Finsternis nur ein paar Minuten dauern würde und half in den vielen Stunden der Planung.

Sie sah, wie ihr gemeinsamer Freund etwa 400 Meter entfernt am Fuß eines Hügels die Kamera montierte. Was sie nicht wusste, war die Frage, die ihr gestellt wurde. Aber sie kannte die Antwort: „Ja“.

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