Schlagwort: Ultraviolett

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Venus und die dreifach ultraviolette Sonne

Die Sonne ist hier ungewöhnlich bunt von SDO abgebildet. Ultraviolettlicht macht heiße Gase sichtbar, das entlang von Magnetfeldlinien strömt. Außerdem zeigt es die Korona der Sonne. Links oben im Bild ist ein schwarzer Kreis, es ist der Planet Venus, der gerade vor der Sonne vorbeizieht.

Bildcredit: NASA/SDO und die AIA-, EVE- und HMI-Teams; Digitaler Aufbau: Peter L. Dove

2012 ereignete sich eine ungewöhnliche Art Sonnenfinsternis. Für gewöhnlich verfinstert der Erdmond die Sonne. Doch in diesem Jahr war der Planet Venus an der Reihe, was ungewöhnlich war. Wie bei einer Sonnenfinsternis durch den Mond wurde zuvor die Phase der Venus eine immer schmälere Sichel, als sich die Venus der Sichtlinie zur Sonne näherte. Am Ende war die Ausrichtung perfekt, und die Phase der Venus fiel auf null.

Der dunkle Fleck der Venus kreuzte unseren Heimatstern. Technisch könnte man die Situation als ringförmige Sonnenfinsternis durch die Venus bezeichnen, die einen ungewöhnlich großen Feuerring hat. Das Solar Dynamics Observatory SDO im Erdorbit bildete die Sonne bei der Finsternis in drei Farben von Ultraviolett ab. Die dunkle Region rechts ist ein koronales Loch.

Stunden später war Venus auf ihrer Bahn weitergezogen und tauchte als schmale Sichel wieder auf. Der nächste Venustransit über die Sonne findet 2117 statt.

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Planetenweites Polarlicht auf dem Mars

Der Planet Mars ist zweimal abgebildet. In Violett ist die Ausbreitung eines starken Polarlichtes dargestellt. Die Daten stammen von der Raumsonde MAVEN im Marsorbit.

Bildcredit: MAVEN, LASP, Univ. Colorado, NASA

Letzten Monat löste ein Ereignis auf der Sonne ein heftiges Polarlicht auf dem Mars aus. Es breitete sich über den ganzen Planeten aus. Die linke Projektion entstand vor dem Sonnensturm, die rechte danach. Die Bilder zeigen, wie die Emissionen des Polarlichts in Ultraviolett auf dem Mars plötzlich zunahmen. Es wurde mehr als 25 Mal heller als alle Polarlichter, die das Raumschiff MAVEN im Orbit je zuvor entdeckte.

Die Sicheln auf der jeweils rechten Seite sind von der Sonne beleuchtet. Die Daten von MAVENs bildgebendem Spektrografen in Ultraviolett sind in der Simulation in violetten Farbtönen auf die Nachtseite des Mars projiziert. Das entspricht den Daten und Zeiten der Beobachtungen.

Auf dem Mars können Sonnenstürme Polarlichter auf dem ganzen Planeten auslösen. Denn anders als die Erde ist der Rote Planet nicht durch ein starkes Magnetfeld geschützt, das den Planeten umspannt und elektrisch geladene Teilchen zu den Polen leitet. Für die Sonden auf der Oberfläche des Mars waren die gefährlichen Strahlenwerte doppelt so hoch wie alles, was der Rover Curiosity je zuvor maß. MAVEN erforscht, ob die Atmosphäre des Mars verloren ging, weil es ihm an einem planetenweiten Magnetfeld mangelt.

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Merkurtransit-Musikvideo von SDO

Videocredit: NASAs Goddard-Raumfahrtzentrum, Genna Duberstein; Musik: Encompass von Mark Petrie

Ein kleiner schwarzer Punkt wandert über die Sonne – was ist es? Es ist der Planet Merkur. Anfang der Woche zog er vor der Sonne vorbei. Die klarste Sicht auf Merkur bot der Erdorbit. Das Solar Dynamics Observatory SDO hatte bei der Aufnahme eine Aussicht ohne Unterbrechung, und zwar nicht nur in sichtbarem Licht, sondern auch im UV-Spektrum.

Dieser vertonte Kompositfilm zeigt die Querung. Das Ereignis war wissenschaftlich erfolgreich, denn man konnte die Bestandteile von Merkurs ultradünner Atmosphäre besser bestimmen. Doch es war auch kulturell erfolgreich, weil Menschen auf der ganzen Welt ein seltenes astronomisches Phänomen beobachteten. Viele eindrucksvolle Bilder des Merkurtransits aus (und über) der ganzen Welt werden stolz gezeigt.

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NGC 7023: Der Irisnebel

Vor einem dichten Sternenfeld schweben braune Staubwolken. Rechts leuchtet ein blauer Nebel um einen hellen Stern, es ist der Irisnebel NGC 7023 im Sternbild Kepheus.

Bildcredit und Bildrechte: Federico Pelliccia

Diese kosmischen Wolken blühen in den ergiebigen Sternfeldern im Sternbild Kepheus. Sie sind 1300 Lichtjahre entfernt. NGC 7023 wird Irisnebel genannt. Er ist nicht der einzige Nebel, der an Blumen erinnert. Das detailreiche Teleskopbild zeigt den Irisnebel mit einer Bandbreite an Farben und Symmetrie. Er ist in Felder aus interstellarem Staub eingebettet. Die staubige Materie im Nebel der Iris umgibt einen heißen, jungen Stern.

Die markante Farbe des helleren Reflexionsnebels ist Blau. Sie ist charakteristisch für Staubkörnchen, die Sternenlicht reflektieren. Die Fasern im Zentrum leuchten mit einer zarten, rötlichen Photolumineszenz, weil manche Staubkörnchen das unsichtbare Ultraviolettlicht des Sterns in sichtbares rotes Licht umwandeln.

Der Nebel wurde auch in Infrarot beobachtet. Das lieferte Hinweise, dass er komplexe Kohlenstoffmoleküle enthält, die als PAHs bezeichnet werden. Die hübschen blauen Blütenblätter im Irisnebel sind etwa sechs Lichtjahre groß. Das farbige Sichtfeld ist am Himmel fast fünf Vollmonde breit.

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Ausbruch einer Protuberanz von SDO

Videocredit: NASA / Goddard / SDO-AIA-Team

Wenn Protuberanzen ausbrechen, gehört das zu den spektakulärsten Ansichten auf der Sonne. Die NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory SDO kreist auf ihrer Behn um die Sonne. 2011 bildete SDO eine eindrucksvoll große Protuberanz ab, die auf der Oberfläche ausbrach.

Dieses Zeitraffervideo wäre in Echtzeit 90 Minuten lang. Alle 24 Sekunden wurde dafür ein neues Bild in Ultraviolettlicht fotografiert. Das Video zeigt die dramatische Explosion der gewaltigen Protuberanz. Die ganze Erde passt leicht unter den wallenden Schleier aus heißem Gas.

Das Magnetfeld der Sonne lenkt eine Protuberanz. Manchmal schwebt eine Protuberanz längere Zeit über der Sonnenoberfläche. Das kann sogar etwa einen Monat dauern. Eine Protuberanz kann als koronaler Massenauswurf (KMA) ausbrechen. Dann schleudert sie heißes Gas ins Sonnensystem.

Der Energiekreislauf, bei dem eine Sonnenprotuberanz entsteht, wird noch erforscht. Inzwischen ist das Maximum an Aktivität auf der Sonne vorbei. Daher nehmen Phänomene auf der Sonne wie ausbrechende Protuberanzen in den nächsten Jahren ab.

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Hochenergie-Andromeda

Die Andromedagalaxie ist in UV-Licht abgebildet. Darüber wurden Bilddaten in Röntgenlicht gelegt, die Binärsysteme mit Neutronensternen oder Schwarzen Löchern zeigen.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, GSFC, NuSTAR, GALEX

Die Andromedagalaxie ist etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Für eine große Galaxie liegt sie gleich um die Ecke. Man kennt sie auch als M31. Die Bilddaten im eingefügten Teil stammen vom Nuclear Spectrosopic Telescope Array (NuSTAR) der NASA. Sie zeigen die bisher beste Hochenergie-Röntgensicht auf unsere große Nachbarspirale. Dazu gehören etwa 40 extreme Röntgenquellen und Röntgen-Doppelsternsysteme mit einem Schwarzen Loch oder einem Neutronenstern, in deren Umlaufbahn ein gewöhnlicher Begleitstern kreist.

Andromeda ist größer als unsere Milchstraße. Die beiden sind die massereichsten Mitglieder unserer Lokalen Gruppe. Andromeda ist so nahe, dass NuSTAR den Bestand an Röntgen-Binärsystemen im Detail untersuchen kann. Die Daten werden mit denen in unserer Galaxis verglichen. Das Bild im Hintergrund zeigt Andromeda in energiereichem UV-Licht. Es wurde mit dem Galaxy Evolution Explorer (GALEX) der NASA aufgenommen.

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Die ultravioletten Ringe von M31

Die Andromedagalaxie ist in Ultraviolettlicht schräg abgebildet und wirkt verfremdet. Die Spiralarme treten stärker als sonst hervor und wirken eher wie Ringe.

Bildcredit: GALEX, JPL-Caltech, NASA

Die Andromedagalaxie ist ungefähr 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt. Sie heißt auch M31. Im Vergleich zu anderen Galaxien liegt sie gleich ums Eck. Ihr Durchmesser beträgt etwa 260.000 Lichtjahre. Das prächtige Porträt der Galaxie wurde mit dem Weltraumteleskop Galaxy Evolution Explorer (GALEX) in ultraviolettem Licht aufgenommen. Weil die Galaxie so nahe und groß ist, brauchte man dafür 11 Bildfelder.

Bilder der Galaxie in Andromeda in sichtbarem Licht zeigen ausgeprägte Spiralarme. Auf dem Ultraviolettbild von GALEX wirken die Arme eher wie Ringe. Das energiereiche Licht von heißen jungen Sternen mit viel Masse leuchtet sehr markant. In den Ringen gibt es intensive Sternbildung. Das ist vielleicht ein Hinweis, dass Andromeda vor mehr als 200 Millionen Jahren mit ihrer kleineren elliptischen Begleiterin M32 kollidierte.

Die Andromedagalaxie und unsere Milchstraße sind die größten Mitglieder der lokalen Gruppe.

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Sonneneruption einer schärferen Sonne

Die Sonne wirkt hier sehr dunkel. Aus ihrer Oberfläche dringen weißliche nebelige Strahlen, sie zeigen das Magnetfeld. In der Mitte leuchtet eine rot-violette aktive Region.

Bildcredit: Solar Dynamics Observatory/AIA, NASA; Bearbeitung: NAFE von Miloslav Druckmuller (Technische Universität Brünn)

Die aktive Sonnenregion AR2192 war die größte Gruppe an Sonnenflecken, die in den letzten 24 Jahren beobachtet wurde. Ehe sie Ende Oktober von der zur Erde gerichteten Sonnenseite wegrotierte, sorgte sie für sechs kolossale Sonnenausbrüche der Klasse X.

Diese Ansicht zeigt ihren intensivsten Ausbruch. Es wurde am 24. Oktober vom Solar Dynamics Observatory im Orbit aufgenommen. Die Szenerie ist eine Farbkombination aus Bildern, die in drei verschiedenen Wellenlängen des extremen Ultraviolettlichtes entstanden. 193 Ångström sind blau dargestellt, 171 Ångström leuchten weiß und 304 Ångström sind in Rot gezeigt.

Die Strahlung ionisierter Eisen- und Heliumatome folgt den Magnetfeldlinien. Sie schlingen sich durch das heiße Plasma der äußeren Chromosphäre und die Korona der Sonne. Darunter ist die kühlere Sonnenphotosphäre in extrem ultravioletten Wellenlängen abgebildet. Sie wirkt dunkel.

Das scharfe Kompositbild wurde mit dem neuen mathematischen Algorithmus NAFE bearbeitet. Der Algorithmus wird auf das Rauschen und die Helligkeit extrem ultravioletter Bilddaten angewendet. So werden kleine Details verstärkt.

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