Finsternis-Verlauf über La Silla

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Bildcredit: Petr Horálek

Beschreibung: Die Straße zum La-Silla-Observatorium auf einem Gipfel in der chilenischen Atacamawüste führte auch zum Pfad der totalen Sonnenfinsternis am 2. Juli. Die Einzelbilder dieses Komposits wurden in regelmäßigen Zeitabständen vor und nach der totalen Finsternisphase fotografiert, auch in dem Augenblick, als der dunkle Mondschatten auf einige der fortschrittlichen Großteleskope des Planeten Erde fiel.

Die verträumte Aussicht blickt nach Westen zur untergehenden Sonne und dem herannahenden Mondschatten. La Silla lag ein bisschen nördlich der Zentrallinie des Schattenpfades, daher war der atemberaubend klare Himmel in der Region auf diesem Foto im Norden (rechts) ein kleines Bisschen heller.

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Zirkumpolare Strichspuren

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Bildcredit und Bildrechte: Gabriel Funes

Beschreibung: Da sich die Erde um ihre Achse dreht, rotieren die Sterne auf diesem gut arrangierten Bild von der kanarischen Insel Teneriffa scheinbar um eine Sternwarte. Natürlich sind die bunten, von den Sternen gezogenen konzentrischen Bögen auf den Himmelspol des Planeten zentriert. Der helle Polarstern steht in der Nähe des Pols, was sowohl für Astrofotografen als auch Himmelsnavigatoren auf der Nordhalbkugel bequem ist. Auf dieser Szene ist er hinter der Teleskopkuppel positioniert.

Die Serie mit mehr als 200 gestapelten Digitalaufnahmen aus einem Zeitraum von etwa 4 Stunden wurde mit einer Kamera auf Stativ fotografiert. Das Observatorium war in dieser klaren, dunklen Nacht nicht in Betrieb, doch das ist keine Überraschung. Die Kuppel enthält das große Sonnenteleskop THEMIS des Teide-Observatoriums.

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HESS-Teleskope erforschen den Hochenergiehimmel


Videocredit und -rechte: Vikas Chander, H.E.S.S.-Arbeitsgemeinschaft; Musik: Emotive Piano von Immersive Music

Beschreibung: Sie sehen aus wie moderne mechanische Dinosaurier, doch sie sind gewaltige schwenkbare Augen, die den Himmel beobachten. Das Observatorium High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) besteht aus vier 12-Meter-Spiegelteleskopen, die ein größeres Teleskop mit einem 28-Meter-Spiegel umgeben. Sie wurden entwickelt, um seltsames Flackern aus blauem Licht – Tscherenkowstrahlung zu erkennen. Diese wird abgestrahlt, wenn geladene Teilchen sich etwas schneller bewegen, als die Lichtgeschwindigkeit in der Luft beträgt. Das Licht wird ausgesendet, wenn ein Gammastrahl von einer fernen Quelle ein Molekül in der Erdatmosphäre trifft und einen Schauer geladener Teilchen auslöst.

H.E.S.S. ist empfindlich für manche der energiereichsten Photonen (TeV), die das Universum durchkreuzen. H.E.S.S. ist seit 2003 in Namibia in Betrieb, suchte nach Dunkler Materie und entdeckte mehr als 50 Quellen, die energiereiche Strahlung abstrahlen, darunter Supernovaüberreste und die Zentren von Galaxien, die sehr massereiche Schwarze Löcher enthalten. Die H.E.S.S.-Teleskope wurden letzten September in Zeitrafferabläufen fotografiert. Während sie schwenkten und starrten, zischten gelegentlich Satelliten in der Erdumlaufbahn vor unserer Milchstraße und den Magellanschen Wolken vorbei.

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Tscherenkow-Teleskop bei Sonnenuntergang

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Bildcredit und Bildrechte: Sarah Brands (Universität Amsterdam)

Beschreibung: Am 10. Oktober reflektierte ein neues Teleskop das Licht der untergehenden Sonne. Dieser Schnappschuss zeigt das Observatorium auf dem Roque del Los Muchachos auf der Kanarischen Insel La Palma. Sein segmentierter Spiegel stellt das Bild des schönen Abendhimmels auf den Kopf, oben sind der dunkle Horizont und unten die Farben des Sonnenuntergangs.

Die Spiegelsegmente haben einen Durchmesser von 23 Metern und sind in die offene Struktur des Large Scale Telescope 1 montiert, die als erste Komponente der Tscherenkow-Teleskopanordnung (Cherenkov Telescope Array, CTA) eingeweiht wurde.

Die meisten bodengebundenen Teleskope sind durch die Atmosphäre beeinträchtigt, die Licht weichzeichnet, streut und absorbiert. Doch Tscherenkowteleskope sind so konzipiert, dass sie sehr energiereiche Gammastrahlen aufspüren. Sie brauchen sogar die Atmosphäre für ihre Funktion. Wenn Gammastrahlen auf die obere Atmosphäre treffen, erzeugen sie Luftschauer aus energiereichen Teilchen. Eine große, schnelle Kamera im üblichen Brennpunkt fotografiert die kurzen Blitze im sichtbaren Licht, dem so genannten Tscherenkowlicht, das von den Luftschauerteilchen erzeugt wird. Die Blitze sind ein Hinweis auf den Zeitpunkt der eintreffenden Gammastrahlen sowie ihre Richtung und Energie.

Insgesamt sind für CTA mehr als 100 Tscherenkowteleskope auf der Nord- und Südhalbkugel des Planeten Erde geplant.

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Polarlichter aus der Froschperspektive

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Bildcredit und Bildrechte: Mia Stalnacke

Beschreibung: Wie sieht ein Polarlicht für einen Frosch aus? „Fantastisch!“ ist die wahrscheinliche Antwort, die dieser originelle Schnappschuss vermuten lässt, der am 3. Oktober in Kiruna (Schweden) fotografiert wurde. In Kiruna sind Nordlicht-Erscheinungen häufig, es liegt in Lappland oberhalb des nördlichen Polarkreises und häufig unter dem Polarlichtoval, das den geomagnetischen Nordpol der Erde umgibt.

Für diese faszinierende Ansicht aus der Froschperspektive drehte die Fotografin den Blitz ihres Telefons auf, platzierte dieses nach unten gerichtet auf dem Boden und das Objektiv ihrer Kamera obenauf. Die „Diamanten“ im Vordergrund sind eisige Kiesel direkt vor der Linse, die vom Blitz beleuchtet werden. Der „See“, der die schimmernden Nordlichter reflektiert, ist eine gefrorene Pfütze am Boden. In der Ferne steht die Bengt-Hultqvist-Sternwarte.

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Strichspuren und die Bracewell-Radiosonnenuhr

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Bildcredit und Bildrechte: Miles Lucas am NRAO

Beschreibung: Sonnenuhren messen anhand der Schattenposition die Rotation der Erde und zeigen die Tageszeit an. Daher passt es gut, dass diese Sonnenuhr am Radioteleskop-Observatorium Very Large Array in New Mexico an die Geschichte der Radioastronomie und den Radioastronomiepionier Ronald Bracewell erinnert.

Die Radiosonnenuhr wurde aus Teilen einer Sonnenvermessungs-Radioteleskopanordnung gebaut, die Bracewell ursprünglich in der Nähe des Campus der Universität Stanford gebaut hatte. Mit Bracewells Anlage wurden Daten zur Planung der ersten Mondlandung gesammelt, ihre Säulen wurden von Gastwissenschaftlern und Radioastronomen signiert, darunter zwei Nobelpreisträger.

Wie bei den meisten Sonnenuhren folgt der Schatten, den der Gnomon in der Mitte wirft, den Markierungen für die Sonnenzeit des Tages sowie die Sonnenwenden und Äquinoktien. Doch Markierungen der Radiosonnenuhr sind auch nach der lokalen siderischen Zeit angeordnet. Diese Markierungen zeigen die Position der unsichtbaren Radioschatten dreier heller Radioquellen am irdischen Himmel: den Schatten des Supernovaüberrestes Cassiopeia A, der aktiven Galaxie Cygnus A und der aktiven Galaxie Centaurus A.

Siderische Zeit bedeutet einfach „Sternzeit“ – dabei misst man die Erdrotation an Sternen und fernen Galaxien. Diese Rotation spiegelt sich auf dieser einstündigen Aufnahme wider. Über der Bracewell-Radiosonnenuhr ziehen die Sterne konzentrische Spuren um den Himmelsnordpol.

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Angriff der Laserleitsterne

Eine Drohne blickt von oben auf die vier Teleskope des VLT. Dahinter ist braune, öde Gebirgslandschaft. Vom vorderen Teleskop gehen vier Laserstrahlen scheinbar in verschiedene Richtungen, in Wirklichkeit treffen sie weit oben in der Atmosphäre auf einen gemeinsamen Punkt. Dort entsteht ein künstlicher Leitstern für die Korrektur der adaptiven Optik.

Bildcredit und Lizenz: Europäische Südsternwarte / Gerhard Hudepohl (atacamaphoto.com)

Eine Drohne fotografierte dieses faszinierende Bild aus der Luft. Dabei wich sie den mächtigen Laserstrahlen aus. Die Begegnung fand über den Very Large Telescopes des Paranal-Observatoriums auf dem Planeten Erde statt. Jedes davon hat einen 8,2 Meter großen Spiegel.

Bei einem Test der Leitstern-Einrichtung des Observatoriums feuerten 4 Laser. Sie kämpfen gegen die Unschärfe, welche durch Turbulenzen in der Atmosphäre entsteht. Dazu erzeugen die Laser künstliche Leitstern in großer Höhe im Teleskopsichtfeld. Dabei regen die Laserstrahlen Natriumatome an. Diese strahlen dann Licht ab und bilden einen künstlichen Leitstern.

Die Bildschwankungen der Leitsterne werden gemessen. So kann man die Unschärfe in der Atmosphäre in Echtzeit korrigieren, indem ein Spiegel im Strahlengang des Teleskops mit einer Steuerung verformt wird. Diese Technik nennt man adaptive Optik. Damit entstehen Bilder an der Beugungsgrenze des Teleskops. Das entspricht der Schärfe, die man sonst nur mit einem Teleskop im Weltraum erreichen könnte.

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Milchstraße und Nachthimmellicht

Der ganze Himmel über der chilenischen Atacama ist von orange gefärbtem Nachthimmellicht geflutet. Links verläuft die Milchstraße nach oben. Unten steht das Las-Campanas-Observatorium. Der helle Planet Jupiter leuchtet oben. Links sind die Magellanschen Wolken.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las-Campanas-Observatorium, TWAN)

Das Nachthimmellicht war eindrucksvoll. Letzte Woche flutete es nach Sonnenuntergang den ganzen Himmel von Horizont zu Horizont. Es bedeckte in einer Herbstnacht den Himmel über dem Las-Campanas-Observatorium in der chilenischen Atacamawüste. Das Leuchten war so intensiv, dass es sogar Teile der Milchstraße abschwächte.

Nachthimmellicht (Airglow) entsteht, wenn die UV-Strahlung der Sonne Atome in der Luft ionisiert. Es schimmert in ähnlicher Höhe wie Polarlichter. Meist fotografiert man Nachthimmellicht mit empfindlichen Digitalkameras in Farbe. Hier wirkt es fast feurig. Der größte Teil stammt von Sauerstoffatomen, die extrem dünn verteilt sind. In den letzten Jahren trat es häufig nachts auf der Südhalbkugel auf.

In dieser dunklen Nacht sah man außer der Milchstraße auch das starke Nachthimmellicht mit bloßem Auge, nur ohne Farbe. Doch das hellste Himmelslicht ist Jupiter. Er steht gegenüber der Sonne nahe bei der zentralen Wölbung der Milchstraße. Hier strahlt er über dem östlichen Horizont (oben). Die Große und Kleine Magellansche Wolke glänzen links unter der galaktischen Ebene am südlichen Horizont.

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