Schlagwort: Spektrum

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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)

Welche Farbe hat das Universum? Genauer gesagt: Wenn man den ganzen Himmel gleichmäßig verschmiert, welche Farbe hätte die Mischung am Ende? Diese skurrile Frage stellte sich, als man herausfinden wollte, welche Art von Sternen in nahen Galaxien häufig vorkommen. Die Antwort lautet: Es ist eine leichte Schattierung von Beige. Der RGB-Farbcode für Computer ist #FFF8E7.

Das fanden Astronomen mithilfe einer der größten Stichproben an Galaxien heraus, die je untersucht wurde: die 200.000 Galaxien der 2dF-Durchmusterung. Der Mittelwert des Lichtes dieser Galaxien wurde rechnerisch ermittelt. Das so entstandene kosmische Spektrum enthält Emissionen aus allen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums. Doch es ergibt eine einzige wahrnehmbare Mischfarbe. Diese Farbe wurde im Laufe der letzten 10 Milliarden Jahre viel weniger blau. Das ist ein Hinweis, 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: Bild-Einreichungen der großen Konjunktion an APOD

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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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Mondkorona, Halo und Bögen über Manitoba

Mond mit Korona, 22-Grad-Halo und Bögen über Manitoba in Kanada. Der Mond wirkt, als wäre er von vielen Regenbögen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Brent Mckean

Kommt ihr pünktlich zur Arbeit, wenn der Mond so aussieht? Der Fotograf machte sich gerade auf den Weg zur Arbeit. Doch Brechung, Reflexion und Beugung des Mondlichtes durch Millionen fallende Eiskristalle verwandelten das vertraute Bild unseres Mondes in eine Menagerie überirdischer Halos und Bögen.

Diese Szenerie wurde aus drei Aufnahmen kombiniert. Sie wurden vor zwei Wochen an einem kalten Wintermorgen im kanadischen Manitoba fotografiert. Die farbigen Ringe sind eine Korona, die durch Quantenbeugung an kleinen Eiskristallen oder Wassertröpfchen ungefähr in Richtung des Mondes entstanden.

Außen herum verlief ein 22-Grad-Halo. Er wurde durch Brechung des Mondlichtes in sechsseitigen zylindrischen Eiskristallen hervorgerufen. An dessen Seiten leuchten Nebenmonde. Sie entstanden durch Lichtbrechung in dünnen, flachen, sechsseitigen Eisplättchen, als sie zu Boden flatterten. Am oberen und unteren Ende des 22-Grad-Halos hängen die obern und unteren Tangentenbögen. Dabei wurde Mondlicht durch fast waagrechte sechseckige Eiszylinder gebrochen.

Nach ein paar Minuten später war der Anblick von Halo und Bögen auf einem Feld neben dem Weg zur Arbeit verschwunden. Der Himmel sah wieder aus wie immer – bis auf einen einzelnen blassen Nebenmond.

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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

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

Die dunklen Streifen im oben gezeigten Spektrum stammen von Gasen in oder über der Sonnenoberfläche, die Sonnenlicht absorbieren, das darunter abgestrahlt wird. Unterschiedliche Gasarten absorbieren verschiedene Farben des Lichtes. Daher kann man aus diesen dunklen Streifen 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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Ein Blitzspektrum der Sonne

Links ist der Mond vom Diamantring der Sonne umgeben. Der Diamantring wurde aus zwei Aufnahmen vom Beginn und Ende der Finsternis zusammengesetzt. Nach rechts ist das Blitzspektrum der Sonne aufgefächert. Es wurde mit einem Beugungsgitter fotografiert. Zwei farbige helle Streifen verlaufen waagrecht neben den Diamantblitzern. Einzelne Sonnenringe zeigen starke Emissionen der Elemente Wasserstoff und Helium.

Bildcredit und Bildrechte: Yujing Qin (Univ. Arizona)

Das bunte Finsterniskomposit wurde am klaren Himmel über Madras in Oregon fotografiert. Es zeigt das flüchtige Blitz-Spektrum der Chromosphäre der Sonne. Das Bild entstand aus drei Aufnahmen vom 21. August. Sie wurden mit Teleobjektiv und Beugungsgitter aufgenommen und justiert.

Die Erscheinung der Sonne erinnert an einen Diamantring. Sie wurde zu Beginn und am Ende der Totalität direkt fotografiert. Der Ring umklammert die Silhouette des Mondes zum Höhepunkt der Finsternis. Die Photosphäre der Sonne wurde vom Beugungsgitter nach rechts zu einem Farbspektrum aufgefächert. Es zeigt zwei durchgehende Streifen. Diese gehen von den Blitzen im Diamantring aus. Die Blitzer sind winzige Splitter der überbordend hellen Sonne.

In jeder Wellenlänge des Lichts erscheinen auch einzelne Bilder der Finsternis. Das Licht dafür strahlen Atome in den schmalen Bögen der Chromosphäre der Sonne ab. Die hellsten Bilder stammen von Atomen des Wasserstoffs. Sie zeigen die stärkste Strahlung in der Chromosphäre. Ganz rechts befindet sich die rote H-alpha-Emission. Links sind die blauen und violetten Emissions-Serien von Wasserstoff aufgereiht.

Die helle, gelbe Emission dazwischen stammt von Heliumatomen. Das Element Helium wurde erstmals im Blitzspektrum der Sonne entdeckt.

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Regenbogen-Nachthimmellicht über den Azoren

Am Himmel leuchtet ein regenbogenfarbiges Muster, das sich wiederholt. Dahinter ist ein prachtvoller Sternenhimmel. Das Bild ist von einer beschrifteten Ansicht überlagert.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro (TWAN) Beschriftung: Judy Schmidt

Was leuchtet am Himmel wie ein riesiger Regenbogen, der sich wiederholt? Es ist Nachthimmellicht. Luft leuchtet zwar die ganze Zeit, doch das ist meist schwierig zu sehen. Doch eine Störung – wie ein aufziehender Sturm – kann ein auffälliges Kräuseln der Erdatmosphäre verursachen.

Diese Schwerewellen sind Schwingungen in der Luft, ähnlich wie jene, die entstehen, wenn man einen Stein ins Wasser wirft. Die lang belichtete Aufnahme wurde fast parallel zur senkrechten Ausrichtung des Nachthimmellichtes fotografiert. Das betonte wahrscheinlich die gewellte Struktur.

Gut, aber wie entstehen die Farben? Das tiefrote Leuchten entsteht wohl, wenn OH-Moleküle in einer Höhe von zirka 87 Kilometern vom UV-Licht der Sonne angeregt werden. Das orangefarbene und grüne Nachthimmellicht stammt vermutlich von Natrium– und Sauerstoffatomen weiter oben.

Das Bild entstand beim Klettern auf dem Ponta do Pico, einem Berg auf den Azoren, die zu Portugal gehören. Die Lichter am Boden leuchten auf der Insel Faial im Atlantik. Hinter dem gebänderten Nachthimmellicht ist ein atemberaubender Himmel sichtbar. Das zentrale Band unserer Milchstraße läuft durch die Bildmitte nach oben. Links oben seht ihr die Andromedagalaxie M31.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Nebenmonde über Alaska

Über den Bergen am Lower Mill Creek in Alaska geht der Mond unter. Er ist von einem Hof umgeben, der links und rechts von Paraselena oder Nebenmonden flankiert sind.

Bildcredit und Bildrechte: Sebastian Saarloos

Was ist mit dem Himmel passiert? Mondlicht leuchtet auf die verschneite Szene dieser Nachtlandschaft mit Himmel. Sie wurde im Jänner 2013 am Lower Miller Creek im US-Bundesstaat Alaska fotografiert. Der zunehmende Halbmond ist überbelichtet. Er leuchtet im Westen über dem gebirgigen Horizont. Ein eisiger Hof umgibt ihn. Links und rechts ist der Hof von Nebenmonden flankiert. Die Lichterscheinung wird wissenschaftlich Paraselenae (plural) genannt.

Eine Paraselene entsteht ähnlich wie eine Nebensonne, die auch Parhelion genannt wird. Dabei wird Mondlicht von dünnen, sechseckigen Eiskristallplättchen in Zirruswolken gebrochen, die hoch oben schweben. Durch die Geometrie der Kristalle sind Paraselenae mindestens 22 Grad vom Mond entfernt. Neben der hellen Mondscheibe wirken Nebenmonde blass. Daher sind sie leichter zu erkennen, wenn der Mond tief steht.

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Das Blitzspektrum der Sonne

Das Blitzspektrum der Sonne wurde kurz vor Beginn der Totalität fotografiert. Es zeigt die Emissionen der Chromosphäre der Sonne, die nur bei einer Finsternis zu sehen sind.

Bildcredit und Bildrechte: Len Fulham

Das sichtbare Spektrum der Sonne änderte sich blitzartig von Absorption zu Emission. Es geschah am 9. März bei einer totalen Sonnenfinsternis. Der flüchtige Augenblick wurde zu Beginn der Totalität mit Teleobjektiv und einem Beugungsgitter fotografiert. Die Finsternis war über der indonesischen Insel Ternate zu sehen, als der Himmel aufklarte.

Links bedeckt der Mond gerade das grelle Licht der Sonne. Dabei bedeckte er das sonst sichtbare Absorptionsspektrum der Photosphäre. Rechts neben der verfinsterten Sonne fächert ein Diffraktionsgitter den Rest zu einem Farbspektrum auf. Es besteht aus Einzelbildern der Finsternis. Jede Wellenlänge im Licht erzeugt ein Bild. Das Licht wird von den Atomen im dünnen Bogen der Sonnenchromosphäre und in einer gewaltigen Protuberanz oben abgestrahlt.

Die hellsten Bilder und die stärksten Emissionslinien in der Chromosphäre stammen von Wasserstoff-Atomen. Sie erzeugen die rote H-Alpha-Emission ganz rechts und die blaue H-Beta-Emission links. Die hellgelben Emissionsbilder dazwischen stammen von Helium-Atomen. Das Element Helium wurde erstmals im Blitzspektrum der Sonne beobachtet.

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