Schlagwort: Spektrum

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Der schöne Albireo AB

Der orange-blaue Doppelstern Albireo im Sternbild Schwan und die Spektren der Einzelsterne.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Eder

Beschreibung: Für das bloße Auge ist Beta Cygni ein heller Einzelstern. Er ist etwa 420 Lichtjahre entfernt und markiert den Fuß des nördlichen Kreuzes, einer bekannten Sterngruppe im Sternbild Schwan. Doch beim Blick durch das Okular eines kleinen Teleskops ist er ein schöner Doppelstern, ein Juwel des Nachthimmels in Blau und Gold.

Beta Cygni ist auch als Albireo bekannt. Er wird als Albireo AB bezeichnet, um auf seine beiden hellen Sternkomponenten hinzuweisen. Dieser Teleskop-Schnappschuss zeigt den visuell auffälligen Farbunterschied sowie rechts im Einschub die dazugehörigen optischen Spektren des Sternenlichts.

Albireo A im oberen Einschub hat das Spektrum eines Typ-K-Reisensterns, er ist kühler als die Sonne und strahlt die meiste Energie in gelben und roten Wellenlängen ab. Albireo B darunter hat das Spektrum eines Hauptreihensterns, er ist viel heißer als die Sonne und strahlt mehr Energie in Blau und Violett ab.

Albireo A ist als Doppelstern bekannt, bei dem zwei Sterne um ein gemeinsames Massezentrum kreisen. Allerdings stehen die beiden Sterne zu eng beisammen, um sie mit einem kleinen Teleskop aufzulösen. Die leicht auflösbaren Sterne Albireo A und B sind sehr wahrscheinlich ein optischer Doppelstern und kein physisches Doppelsternsystem, da beide Komponenten eindeutig unterschiedliche gemessene Bewegungen im Raum aufweisen.

Wien, 26. Februar 2022, 18h: Führung im Sterngarten mit APOD-Übersetzerin
Wien, Ladenkonzept Nähe Votivkirche: Kostenlose Kalender (leichte Mängel)

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50 Lichtjahre bis 51 Pegasi

Das Sternbild Pegasus hinter der Kuppel des Haute-Provence-Observatoriums, wo Michel Mayor und Didier Queloz 1995 den Exoplaneten Dimidium (51 Pegasi b) entdeckten.

Bildcredit und Bildrechte: Josselin Desmars

Beschreibung: Bis zu 51 Pegasi sind es nur 50 Lichtjahre. Die Position dieses Sterns ist auf diesem Schnappschuss vom August markiert. Das Bild wurde in einer dunstigen Nacht aufgenommen, als über der Kuppel des Haute-Provence-Observatoriums in Frankreich fast nur hellere Sterne zu sehen waren.

Vor 26 Jahren veröffentlichten die Astronomen Michel Mayor und Didier Queloz im Oktober 1995 eine fundamentale Entdeckung, die sie an diesem Observatorium gemacht hatten. Mit einem präzisen Spektrographen fanden sie einen Planeten, der 51 Peg umkreist. Es war der erste bekannte Exoplanet in einem Orbit um einen sonnenähnlichen Stern.

Mayor und Queloz maßen mit dem Spektrographen die Veränderung der Radialgeschwindigkeit des Sterns, da der ihn umkreisende Planet durch den Gravitationszug ein regelmäßiges Taumeln bewirkt. Die ermittelte Masse des Planeten mit der Bezeichnung 51 Pegasi b ist mindestens halb so groß wie die von Jupiter. Seine Umlaufperiode beträgt 4,2 Tagen, somit kreist er viel enger um seinen Heimatstern als Merkur um die Sonne.

Die Entdeckung von Mayor und Queloz wurde rasch bestätigt, und sie bekamen schließlich 2019 den Physik-Nobelpreis verliehen. 51 Pegasi b gilt heute als Prototyp einer Klasse von Exoplaneten, die allgemein als Heiße Jupiter bekannt sind. 2015 erhielt er den offiziellen Namen Dimidium, die lateinische Bezeichnung für Hälfte. Seit seiner Entdeckung wurden mehr als 4000 Exoplaneten aufgespürt.

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Ein Feuerregenbogen über West Virginia

Feuerregenbogen oder Zirkumhorizontalbogen über dem North Fork Mountain in West Virginia.

Bildcredit: Christa Harbig

Beschreibung: Was ist mit dieser Wolke los? Eiskristalle in einer fernen Federwolke verhalten sich wie kleine schwebende Prismen. Parallel zum Horizont verläuft ein Zirkumhorizontalbogen.

Wegen ihrer flammenartigen Erscheinung werden Zirkumhorizontalbögen inoffiziell als Feuerregenbogen bezeichnet. Damit ein Zirkumhorizontalbogen zu sehen ist, muss die Sonne mindestens 58 Grad hoch am Himmel stehen und darunter Zirruswolken vorhanden sein – in diesem Fall vom Typ Cirrus fibratus.

Die vielen flachen, sechseckigen Eiskristalle, aus denen die Federwolke besteht, müssen waagrecht ausgerichtet sein, um Sonnenlicht möglichst gleichförmig – also auf eine kollektiv ähnliche Art und Weise – zu brechen. Daher sind Zirkumhorizontalbögen eher selten zu sehen.

Dieser Feuerregenbogen wurde zu Beginn dieses Monats in der Nähe von North Fork Mountain in West Virginia (USA) fotografiert.

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Farben: Ringnebel im Vergleich mit Sternen

Das Licht von M57, dem Ringnebel in der Leier, und der Sterne in seiner Umgebung wurden hier mit einem Beugungsgitter in die Spektralfarben zerlegt.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Vanderbei (Princeton U.)

Beschreibung: Was wäre, wenn ihr alle Farben des Rings einzeln sehen könntet? Und die der umgebenden Sterne? Dafür gibt es eine Technik. Dieses Bild zeigt die Farben des Ringnebels (M57) und die der Sterne in seiner Nähe mit so einer Technik, in diesem Fall ein prisma-artiges Beugungsgitter.

Der Ringnebel ist nur wenige Male zu sehen, weil er vorwiegend Licht in nur wenigen Farben abstrahlt. Die beiden hellsten abgestrahlten Farben sind die von Wasserstoff (rot) und Sauerstoff (blau), sie erscheinen als fast überlappende Bilder links neben der Bildmitte. Rechts neben der Mitte seht ihr das farbkombinierte Bild, das man normalerweise sieht.

Die Sterne wiederum strahlen den Großteil ihres Lichtes in allen Farben des sichtbaren Spektrums ab. Wenn man diese Farben kombiniert, ergibt das einen fast kontinuierlichen Streifen, daher seht ihr neben den Sternen vielfarbige Balken.

Das Licht von Objekten in seine Spektralfarben aufzuspalten ist wissenschaftlich nützlich. Dadurch erfahren wir, aus welchen Elementen ein Objekt besteht, wie schnell es sich bewegt oder wie weit es von uns entfernt ist.

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Kosmisch Latte: Die durchschnittliche Farbe des Universums

Die durchschnittliche Farbe des Universums ist Beige #FFF8E7 - oder auch Kosmisch Latte.

Farb-Credit: Karl Glazebrook und Ivan Baldry (JHU)

Beschreibung: Welche Farbe hat das Universum? Genauer gesagt, wenn der ganze Himmel verschmiert wäre, welche Farbe hätte die Mischung am Ende? Diese skurrile Frage ergab sich, als man zu bestimmen versuchte, welche Art von Sternen in nahen Galaxien häufig vorkommen. Die oben abgebildete Antwort ist eine bedingt wahrgenommene Schattierung von Beige. Im Computerjargon: #FFF8E7.

Das fanden Astronomen anhand einer der größten Stichproben an Galaxien heraus, die je untersucht wurde: die 200.000 Galaxien der 2dF-Durchmusterung. Der Mittelwert ihres Lichtes wurde rechnerisch ermittelt. Das resultierende kosmische Spektrum enthält Emissionen aus allen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums, doch es hat eine einzige wahrgenommene Mischfarbe. Diese Farbe wurde im Laufe der letzten 10 Milliarden Jahre viel weniger blau, was darauf hinweist, dass die Häufigkeit rötlicher Sterne zunimmt.

Ein Wettbewerb für einen besseren Namen der Farbe brachte Einträge wie skyvory oder univeige, doch der Sieger ist Kosmisch Latte.

Galerie: Interessante Bilder der Großen Konjunktion, die an APOD geschickt wurden
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Fernes Licht brechen

Dieses Bild wurde mit dem Visible MultiObject Spectrograph (VIMOS) aufgenommen, der am Very Large Telescope (VLT) Array in Chile eingesetzt wurde.

Bildcredit und Bildrechte: VIMOS, VLT, ESO

Beschreibung: Im fernen Universum scheint die Zeit langsam zu vergehen. Da zeitdilatiertes Licht zum roten Ende des Spektrums verschoben (rotverschoben) erscheint, können Astronominnen und Astronomen mithilfe der kosmologischen Verlangsamung der Zeit gewaltige Entfernungen im Universum vermessen.

Hier sieht man, wie das Licht von fernen Galaxien in seine Farbbestandteile (Spektren) aufgebrochen wurde. Das erlaubt Forschenden, die kosmologische Rotverschiebung bekannter Spektrallinien zu vermessen. Die Neuheit dieses Bildes besteht darin, dass die Entfernung zu Hunderten Galaxien mit einem einzigen Bild vermessen werden kann. In diesem Fall wurde das Bild mit dem Visible MultiObject Spectrograph (VIMOS) aufgenommen, der am Very Large Telescope (VLT) Array in Chile eingesetzt wurde.

Die Analyse der Verteilung ferner Objekte im Raum bietet Einblicke, wann und wie im frühen Universum Sterne und Galaxien entstanden sind, wie sie Haufen gebildet und sich entwickelt haben.

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Das Sonnenspektrum mit fehlenden Farben

Das Bild in Regenbogenfarben zeigt ein vollständiges, hoch aufgelöstes Sonnenspektrum im sichtbaren Licht. Die Farben von unten nach oben sind blau, grün, gelb und rot.

Bildcredit: Nigel Sharp (NSF), FTS, NSO, KPNO, AURA, NSF

Beschreibung: Es ist immer noch nicht bekannt, warum im Sonnenlicht manche Farben fehlen. Hier sind alle sichtbaren Farben der Sonne dargestellt, indem Sonnenlicht durch ein prismenartiges Instrument geleitet wurde. Das Spektrum entstand am McMath-Pierce-Sonnenobservatorium und zeigt in erster Linie, dass unsere Sonne zwar weiß erscheint, tatsächlich aber Licht in fast jeder Farbe abstrahlt und im gelbgrünen Spektralbereich am hellsten leuchtet.

Die dunklen Flecken im oben gezeigten Spektrum stammen von Gas in oder über der Sonnenoberfläche, das Sonnenlicht absorbiert, welches darunter abgestrahlt wird. Da unterschiedliche Gasarten verschiedene Farben des Lichtes absorbieren, kann man aus diesen Flecken ableiten, aus welchen Gasen die Sonne besteht. Helium zum Beispiel wurde 1870 erstmals in einem Sonnenspektrum entdeckt, erst danach fand man es auch hier auf der Erde. Inzwischen wurde die Mehrheit der Absorptionslinien im Spektrum bestimmt – aber nicht alle.

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Sternfarben und Pinyon-Kiefer

Vor einem Hintergrund verschwommener Sterne ist die Silhouette eines Nadelzweigs zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Stan Honda

Beschreibung: Der schöne, leuchtende Schmuck dieser Pinyon-Kiefer sind helle Sterne im Sternbild Skorpion und das zarte Leuchten der zentralen Milchstraße. Das flach wirkende Bild ist auf die Nähe fokussiert.

Die Aufnahme wurde im Juni am nördlichen Rand des Grand Canyon auf dem Planeten Erde fotografiert. Es zeigt die Kiefernnadeln auf dem Zweig scharf und die fernen Sterne verschwommen, sodass ihr Licht interessante farbige Scheiben bildet. Die Farbe eines Sterns zeigt seine Temperatur.

Die meisten verschwommenen hellen Sterne im Skorpion haben einen bläulichen Farbton, ihre Oberflächentemperatur ist viel höher als die der Sonne. Der Riesenstern Antares im Zentrum des Skorpions ist kühler, größer und deutlich röter als die Sonne.

Auf scharf gestellten Teleskopansichten wäre die weißliche Scheibe rechts oben sofort erkennbar, es ist der beringte Gasriese Saturn, der Sonnenlicht reflektiert.

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