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

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

Beschreibung: Als sie diese atemberaubende Luftaufnahme fotografierte, musste eine Drohne mächtigen Laserstrahlen ausweichen. Die Begegnung fand über den je 8,2 Meter großen Very Large Telescopes des Paranal-Observatoriums auf dem Planeten Erde statt.

Die Laser feuerten bei einem Test der Leitsterneinrichtung des Observatoriums mit 4 Lasern. Schlussendlich kämpfen sie gegen Unschärfe der Turbulenzen in der Atmosphäre, indem sie künstliche Leitsterne erzeugen. Diese Leitsterne entstehen im Teleskopsichtfeld in großer Höhe durch die Emissionen von Natriumatomen, die von den Laserstrahlen angeregt werden.

Anhand der Leitstern-Bildschwankungen werden Atmosphärenunschärfen in Echtzeit durch die Steuerung eines verformbaren Spiegels im Strahlengang des Teleskops korrigiert. Mit dieser Technik, die als adaptive Optik bezeichnet wird, entstehen Bilder an der Beugungsgrenze des Teleskops. Das entspricht der Schärfe, die man erreichen würde, wenn das Teleskop im Weltraum wäre.

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Horizonte kreuzen

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Bildcredit und Bildrechte: Jean-Francois Graffand

Beschreibung: Wenn Sie diesem Panoramablick von Horizont zu Horizont folgen, streift Ihr Blick durch den Zenit eines dunklen Nachthimmels über dem Gipfelobservatorium des Pic du Midi.

Für die Reise über ein Wolkenmeer wurden am 31. Oktober gegen Ende der Nacht 19 Einzelaufnahmen fotografiert und als Mercatorprojektion montiert, welche die beiden Horizonte flach berechnet. Oben blicken Sie nach Osten zur kopfstehenden Kuppel des 1-Meter-Teleskops des Observatoriums. Die Ebene unserer Milchstraße ist leicht zu verfolgen, da sie scheinbar von der Kuppel ausgeht und abwärts zum gegenüberliegenden Horizont verläuft. Rechts daneben erscheint am Himmel das auffallende diffuse Leuchten des Zodiakallichtes in der ekliptischen Ebene unseres Sonnensystems.

Zodiakallicht und Milchstraße mit Sternhaufen, kosmischen Staubwolken und blassen Nebeln kreuzen sich nahe dem Zenit. Beide verlaufen abwärts zum Nachthimmelslicht im Westen und verschwinden unten am westlichen Horizont hinter weiteren Kuppeln des Pic-du-Midi-Observatoriums und einer großen Kommunikationsantenne.

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Unter der Galaxie

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

Beschreibung: Die Große Magellansche Wolke, eine Begleitgalaxie der Milchstraße, steht auf dieser Fernbildansicht vom Las-Campanas-Observatorium (Planet Erde) über dem südlichen Horizont. Die kleine Galaxie am dunklen Septemberhimmel in der chilenischen Atacamawüste ist eindrucksvolle 10 Grad breit, das entspricht 20 Vollmonden. Das Panorama der empfindlichen Digitalkamera zeichnete auch ein blasses, alles durchdringendes Nachthimmelslicht auf, welches für das Auge sonst unsichtbar ist. Die scheinbar hellen irdischen Lichter im Vordergrund sind die eigentlich sehr schwache Beleuchtung der Wohnhäuser für Astronomen und Techniker des Observatoriums. Die abgeflachte Bergkuppe am Horizont unter der Galaxie ist der Las-Campanas-Gipfel, Standort des künftigen Giant Magellan Telescope.

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Lyriden am Südhimmel

Hinter den Kuppeln und Gebäuden des Las Campanas Observatoriums steigt in der Bildmitte die Milchstraße auf. Rechts leuchten Mond und Venus. In der Mitte ist das Sternbild Leier und der Radiant der Lyriden, die durchs Bild flitzen.

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

Der Meteorstrom der Lyriden erreichte wie jedes Jahr am 22. April in der Dämmerung seinen Höhepunkt. Unser Planet pflügte dabei durch den Staub des Kometen Thatcher, der eine lange Umlaufzeit hat. Das Kompositbild entstand in der hoch gelegenen, dunklen und trockenen Atacamawüste. Der abnehmende Sichelmond begegnet der gleißenden Venus und den Meteoren der Lyriden.

Die Meteore wurden in der Nacht von 21. auf 22. April 5 Stunden lang fotografiert. Sie strömen aus dem Radianten des Stroms. Er ist am Himmel nicht weit entfernt von der Wega, dem Alphastern des Sternbildes Lyra. Der Radiant-Effekt entsteht durch die Perspektive, weil die parallelen Meteorspuren scheinbar in der Ferne an einem Punkt zusammenlaufen.

Vorne stehen die Kuppeln des Las Campanas Observatoriums. Sie enthalten – von links nach rechts – das 2,5 Meter große Irénée-du-Pont-Teleskop und das 1,3-Meter-Teleskop des Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE).

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Eine aktive Nacht über den Magellan-Teleskopen

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Carnegie Las Campanas Observatory, TWAN); Musikrechte und Lizenz: Nachthimmellicht von Club 220

Der Nachthimmel ändert sich ständig. Diese Änderungen traten Ende Juni 2014 im Laufe von sechs Stunden hinter den Magellan-Teleskopen auf. Die Teleskope haben 6,5 Meter große Spiegel, sie stehen am Las-Campanas-Observatorium in Chile. Anfangs trat am Horizont rotes Leuchten auf. Es ist Nachthimmellicht und entsteht durch eine leichte Abkühlung der Luft in großer Höhe. Die Bänder aus Nachthimmellicht strahlen Licht in spezifischen Farben ab. Man sieht sie im ganzen Zeitraffervideo.

Zu Beginn der Nacht leuchten links Scheinwerfer. Satelliten schießen vorbei, sie umkreisen die Erde und reflektieren Sonnenlicht. Eine lange, dünne Wolke zieht langsam über den Himmel. Links geht die Große Magellansche Wolke auf. Das ausgedehnte zentrale Band unserer Milchstraße wölbt und dreht sich, während die Erde rotiert. Die Magellan-Teleskope schwenken und erstarren wieder. Dabei erforschen sie zuvor bestimmte Stellen am Nachthimmel. Jede Nacht ändert sich jeder Himmel auf andere Weise. Doch die Phänomene sind meist die gleichen.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Strichspuren über dem Cerro Tololo

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Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN), AURA

Es war ein mondheller Abend. Die Schweinwerfer von Autos markierten die Straße zum Inter-American Observatory auf dem Cerro Tololo in Chile. Oben gingen die Sterne unter. Sie zogen die verwackelten Spuren am Himmel. Der Blick reicht vom Cerro Pachon, dem Sitz von Gemini Süd, zum bergigen Horizont. Die Szene wurde mit Teleobjektiv auf einem lang belichteten Bild und auf Video festgehalten.

Dank der Aussicht auf Bergspitze läuft eine sehr lange, klare Sichtlinie durch die Schichten der Atmosphäre. In den Schichten ändert sich die Brechung. Sie versetzt und verzerrt die sonst stabilen Spuren der untergehenden Sterne. Es ist der gleiche Effekt wie bei den verzerrten Formen von Sonne und Mond an einem fernen Horizont.

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Gemini-Nord-Observatorium

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Bildcredit und Bildrechte: Joy Pollard (Gemini-Observatorium)

Es erinnert an eine fliegende Untertasse. Doch die ausgeklügelte Konstruktion dient nicht dem Transport kluger Außerirdischer im klassischen Scifi-Film „Der Tag, an dem die Erde stillstand„. Stattdessen soll sie unser Wissen über das Universum verbessern.

Es ist die Kuppel des Observatoriums Gemini Nord. Sie befindet sich auf dem Gipfel eines Berges auf Hawaii. Innen steht eines von zwei baugleichen Teleskopen. Sein Spiegel ist 8,1 m groß. Gemini Nord ergänzt sein Zwillings-Observatorium Gemini Süd auf der Südhalbkugel in Chile. Zusammen haben die Teleskope Zugang zum ganzen Himmel des Planeten Erde. Das Bild entstand aus 85 Einzelbildern. Sie wurden mit einer Kamera auf einem Stativ fotografiert. Jedes Einzelbild ist 30 Sekunden belichtet.

Man sieht deutlich, dass die Erde nicht stillstand. Die konzentrischen Strichspuren um den Nordpol am Himmel wurden so justiert, dass die Enden der Bögen etwas heller sind. Sie zeigen die Rotation der Erde um ihre Achse. Der Polarstern steht auf der geografischen Breite von Hawaii nahe am Horizont. Er bildet die kürzeste Strichspur. Der blassere, dichte Wald aus Strichspuren rechts zeigt die Milchstraße, die gerade aufgeht.

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