Schlagwort: Spektrum

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Ein Vollkreis-Regenbogen über Australien

Vor einem Strand mit einer Stadt im Hintergrund leuchtet ein vollständiger 360-Grad-Regenbogen mit einem zweiten Regenbogen außen herum.

Bildcredit und Bildrechte: Colin Leonhardt (Birdseye View Photography)

Habt ihr schon einmal einen ganzen Regenbogen gesehen? Am Boden ist meist nur der obere Teil eines sichtbar. Doch in der Luft kann man einen ganzen 360-Grad-Kreis sehen. Dieser Vollkreis-Regenbogen wurde letztes Jahr über Cottesloe Beach bei Perth (Australien) in einem fliegenden Hubschrauber fotografiert. Er flog zwischen dem Sonnenuntergang und einem Platzregen.

Ein 84-Grad-Regenbogen ist vom Standpunkt des Beobachters abhängig. Es entsteht durch die Reflexion von Sonnenlicht in den Regentropfen. Dieser 84-Grad-Bogen folgte dem Hubschrauber etwa 5 Kilometer weit. Um den ersten verlief ein blasserer zweiter Regenbogen. Seine Farben waren umgekehrt angeordnet.

APOD-Astrofotografie: Führte eure Arbeit schon einmal zu einer wissenschaftlichen Entdeckung?

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Mondregenbogenstrand

Über dem einsamen Strand von Molokaʻi im US-Bundesstaat Hawaii leuchtet ein Mondregenbogen. Er entsteht, wenn Regentropfen das Licht des Mondes brechen und zurückwerfen.

Bildcredit und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo (Deep Sky Colors)

Ein schöner Mondbogen leuchtet wie ein nächtlicher Regenbogen über dem westlichen Horizont am einsamen Strand von Molokaʻi im US-Bundesstaat Hawaii auf der Erde. Das Bild entstand am 17. Juni am frühen Morgen. Am Horizont leuchten die Lichter von Honolulu und Städten auf der Insel Oʻahu. Sie sind etwa 50 Kilometer entfernt. Aber wo ist der Mond?

Ein Regenbogen entsteht, wenn Regentropfen, die gegenüber der Sonne fallen, Sonnenlicht zum Beobachter zurück reflektieren. Wenn das Licht aus der Luft ins Wasser tritt und von dort wieder zurück in die Luft, werden längere Wellenlängen weniger stark gebrochen als kurze. So werden die Farben aufgefächert.

Ein Mondbogen entsteht, wenn Regentropfen Mondlicht aus der Gegenrichtung des Mondes reflektieren. Daher befindet sich der Mond genau hinter dem Fotografen. Er steht wenige Tage nach seiner vollen Phase noch tief am östlichen Horizont.

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Supernovaüberrest SN 1006

Vor einem Hintergrund aus kleinen, relativ dicht verteilten Sternen breitet sich eine Blase aus. Sie wirkt ein bisschen fluffig, der Rand erinnert an eine Seifenblase.

Bildcredit: NASA, ESA, Zolt Levay (STScI)

1006 n. Chr. blitzte am Himmel des Planeten Erde ein neuer Stern auf. Er war die vielleicht hellste Supernova seit Beginn der Geschichtsaufzeichnung. Die Trümmerwolke der Sternexplosion dehnt sich aus. Sie befindet sich im südlichen Sternbild Wolf. Noch heute veranstaltet sie eine kosmische Lichtschau im ganzen elektromagnetischen Spektrum.

Das Kompositbild zeigt Röntgendaten des Chandra-Observatoriums in Blau. Optische Daten sind in gelblichen Farbtönen und Radiodaten sind rot dargestellt. Die Trümmer sind heute als Supernovaüberrest SN 1006 bekannt. Die Wolke hat einen Durchmesser von etwa 60 Lichtjahren. Sie stammt vermutlich von einem Weißen Zwergstern.

Der kompakte Weiße Zwerg ist Teil eines Doppelsternsystems. Er zog allmählich Materie von seinem Begleitstern ab. Die Ansammlung an Masse löste später eine thermonukleare Explosion aus, die den Weißen Zwerg zerstörte.

Die Entfernung zum Supernovaüberrest beträgt etwa 7000 Lichtjahre. Somit ereignete sich die Explosion 7000 Jahre vor 1006, als das Licht die Erde erreichte. Stoßwellen im Überrest beschleunigen die Teilchen auf extreme Energien. Sie sind vermutlich eine Quelle der rätselhaften kosmischen Strahlung.

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Schillernde Wolken über Thamserku

Über einem Gipfel im Himalaya schillern irisierende Wolken in vielen Farben des Spektrums.

Bildcredit und Bildrechte: Oleg Bartunov

Wie kann eine Wolke in verschiedenen Farben leuchten? Dieses relativ seltene Phänomen wird als irisierende Wolken bezeichnet. Dabei sind ungewöhnlich lebhafte Farben oder sogar ein ganzes Farbspektrum zu sehen.

Diese Wolken bestehen aus winzigen Wassertröpfchen, die allesamt fast gleich groß sind. Wenn die Sonne an der richtigen Stelle steht und selbst von dicken Wolken verdeckt ist, brechen diese dünneren Wolken das Sonnenlicht in einer fast einheitlichen Weise. Dabei werden verschiedene Farben unterschiedlich stark abgelenkt. Daher erreichen die einzelnen Farben den Beobachter aus leicht unterschiedlichen Richtungen.

Bei vielen Wolken beginnen Regionen mit einheitlicher Tröpfchengröße zu schillern. Sie werden aber rasch zu dick, sie werden durchmischt oder sind bald zu weit von der Sonne entfernt, um in auffälligen Farben zu schillern. Diese irisierende Wolke wurde 2009 im Himalaja in Nepal fotografiert. Sie leuchten hinter dem 6600-Meter-Gipfel Thamserku.

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M106 im ganzen Spektrum

Aus einer Spiralgalaxie mit Staubbahnen und rötlichen Sternbildungsgebieten ragen violette Arme, die sich über die Galaxienscheibe erheben. Sie sind auf Bildern in sichtbarem Licht nicht zu sehen.

Bildcredits: Röntgen – NASA / CXC / Caltech / P.Ogle et al., Optisch – NASA/STScI, Infrarot – NASA/JPL-Caltech, Radio – NSF/NRAO/VLA

Die Spiralarme der hellen, aktiven Galaxie M106 breiten sich auf diesem Multiwellenlängen-Porträt aus. Es entstand aus Bilddaten von Radio- bis Röntgenstrahlen und zeigt die Galaxie im ganzen elektromagnetischen Spektrum. M106 ist auch als NGC 4258 bekannt. Sie befindet sich im nördlichen Sternbild Jagdhunde. Die gut vermessene Entfernung zu M106 beträgt 23,5 Millionen Lichtjahre. Damit ist diese kosmische Szenerie etwa 60.000 Lichtjahre breit.

Typisch für große Spiralgalaxien sind dunkle Staubbahnen, junge Sternhaufen und Sternbildungsgebiete. Sie säumen die Spiralarme, die in einem hellen Kern zusammenlaufen.

Doch dieses Komposit betont zwei anomale Arme in Radiowellenlängen (violett) und Röntgenlicht (blau). Sie erheben sich anscheinend aus der Zentralregion von M106. Es sind Hinweise auf energiereiche Strahlströme aus Materie, die in die Galaxienscheibe rasen. Die Strahlen werden wahrscheinlich von Materie gespeist, die in ein massereiches zentrales Schwarzes Loch fällt.

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Eine Regenbogen-Pileus über Simbabwe

Ein dunkler Wolkenberg hat eine helle, schillernde Wolkenkappe. Darüber sind gewellte Wolken zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Peter Lowenstein

Wie viele dunkle Wolken haben einen bunten Rand? Hinter dieser dunklen Wolke liegt eine irisierende Wolke – eine Pileus. Sie besteht aus einer Gruppe Wassertröpfchen, die alle fast gleich groß sind. Daher beugen sie gemeinsam verschiedene Farben des Sonnenlichts unterschiedlich stark.

Dieses Bild wurde kurz vor Sonnenuntergang fotografiert. Zufällig bemerkte ein Fotograf in Murambi Ost die Wolke. Es war in der Nähe des Odzi-Tales und der Mtanda-Gebirgskette in Simbabwe. Dazu fotografierte er ungewöhnliche Wolkenwellen über der Pileus.

Wenn eine seltene Pileus-Wolkenkappe über einer gewöhnlichen Haufenwolke (Cumulus) entsteht, ist das ein Hinweis, dass sich die untere Wolke nach oben ausdehnt und vielleicht ein Sturm entsteht. Doch hier verschwand die farbige Wolke kurz nach ihrer Entdeckung.

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SDOs Multiwellenlängen-Sonne

Die obere Hälfte der Sonne ist dargestellt. Darauf sind keilförmig Bilder der Sonne in anderen Farben des Lichts angeordnet - rosa, grün, blau, orange, altrosa, braun, golden, türkis und grün.

Bildcredit: GSFC Wissenschaftliches Visualisierungsstudio, SDO, NASA

Heute um 17:11 UT erreicht die Sonne den südlichsten Punkt ihrer Jahresreise am Himmel des Planeten Erde. Dann ist Sonnenwende. Die Sonnenwende im Dezember ist auf der Nordhalbkugel der astronomische Winterbeginn. Im Süden beginnt der Sommer. Zur Feier des Tages zeigt diese kreative Visualisierung die Sonne in sichtbarem Licht bis hin zu extrem ultravioletten Wellenlängen. Die Grafik entstand aus Bilddaten des Solar Dynamics Observatory (SDO) in der Umlaufbahn.

Der Hintergrund wurde in sichtbaren Wellenlängen fotografiert. Keilförmige Segmente zeigen die Sonnenscheibe in immer kürzeren ultravioletten und extrem ultravioletten Wellenlängen. Die Filter der Falschfarbenbilder sind im Uhrzeigersinn angeordnet. Sie reichen von 170 Nanometern Wellenlänge (altrosa) bis 9,4 Nanometer (grün). Bei kürzeren Wellenlängen nehmen Höhe und Temperatur der Regionen in der Sonnenatmosphäre zu.

Die Photosphäre der Sonne leuchtet in sichtbaren Wellenlängen hell. In Ultraviolett wirkt sie dunkler, doch Sonnenflecken leuchten, und helles Plasma folgt den Schleifen von Magnetfeldlinien. Dieses Video zeigt, wie die Filter der Animation von SDOs Sonnenansicht in mehreren Wellenlängen um die Sonnenscheibe wandern.

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Die farbenprächtigen Wolken von Rho Ophiuchi

Um den Stern Rho Ophiuchi leuchten Nebel in vielen Farben. Dunkle Staubwolken bilden dazwischen Ranken. Der Kugelsternhaufen M4 ist nur zufällig im selben Bildfeld, er ist viel weiter entfernt als die Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Rafael Defavari

Die vielen spektakulären Farben der Rho-Ophiuchi-Wolken zeigen unterschiedliche Prozesse. Die blauen Regionen leuchten vorwiegend in reflektiertem Licht. Das blaue Licht des Sterns Rho Ophiuchi und nahe gelegener Sterne wird von diesen Teilen des Nebels wirksamer reflektiert als rotes Licht. Der Tageshimmel der Erde erscheint aus dem gleichen Grund blau.

In den roten und gelben Regionen leuchten vorwiegend die Emissionen von atomaren und molekularen Gasen im Nebel. Licht von nahe gelegenen blauen Sternen – sie sind energiereicher als der helle Stern Antares – stößt Elektronen aus dem Gas. Wenn sich die Elektronen wieder mit dem Gas verbinden, leuchtet es.

Die dunkelbraunen Regionen bestehen aus Staubkörnchen, die in jungen Sternatmosphären entstehen. Sie verdecken das Licht, das hinter ihnen abgestrahlt wird. Die Rho-Ophiuchi-Sternwolken sind viel näher als der Kugelsternhaufen M4. Er ist links unten zu sehen. Die Wolken leuchten sogar viel farbiger, als Menschen sie sehen können. Sie strahlen Licht in jeder Wellenlänge von Radio- bis Gammastrahlen ab.

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