Monat: Februar 2010

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Geostationäre Autobahn

Mitten im Bild ist der Orionnebel, darüber die drei Gürtelsterne. Im Hintergrund sind viele Sterne verteilt. Quer über dem Orionnebel verlaufen mehrere Lichtspuren von geostationären Satelliten.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Beschreibung: Setzt man einen Satelliten in eine etwa 42.000 Kilometer vom Erdmittelpunkt entfernte kreisförmige Umlaufbahn (zirka 36.000 Kilometer über der Oberfläche), umrundet er die Erde einmal in 24 Stunden. Das der Rotationsperiode der Erde, daher wird diese Bahn als geosynchroner Orbit bezeichnet. Wenn dieser Orbit auch noch in der Ebene des Äquators liegt, steht der Satellit am Himmel über einer festen Erdposition in einem geostationären Orbit.

Wie in den 1940er Jahren von dem Visionär Arthur C. Clark vorhergesagt, werden geostationäre Umlaufbahnen kommerziell für Kommunikations- und Wettersatelliten genützt – ein inzwischen gut bekanntes Szenario für Astrofotografen. Langzeitbelichtungen des Nachthimmels, die mit Teleskopen aufgenommen werden und den Sternen folgen, erfassen auch geostationäre Satelliten weit über der Erdoberfläche, die im Sonnenlicht blinken, das hoch über der Erde noch leuchtet. Weil alles zusammen mit der Erdrotation vor dem Hintergrund der Sterne wandert, hinterlassen die Satelliten Spuren, die scheinbar auf einer Bahn über die himmlische Landschaft ziehen.

Diese Weitwinkelansicht der Orion-Region, die sich am Himmelsäquator befindet, wurde mit Einzelbildern ergänzt, um eine 10 Minuten lange Belichtungszeit zu erhalten. Sie zeigt Orions Gürtelsterne und bekannte Nebel zusammen mit vielen 2,5 Grad langen Spuren geostationärer Satelliten. Die Einzelbilder stammen von einem Film, welcher der geostationären Satellitenautobahn folgt.

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WISE-Infrarot-Andromeda

Im Bild schwebt eine schräg von oben sichtbare Spiralgalaxie, sie schimmert blau mit hellem, rosafarbenem Zentrum und sehr markanten hellorange gefärbten Staubbahnen entlang der Spiralarme. Es ist die Andromeda-Galaxie in Infrarot, die hier kaum erkennbar ist.

Credit: NASA / JPL-Caltech / UCLA

Beschreibung: Diese scharfe Weitwinkelansicht zeigt das Infrarotlicht der Spiralgalaxie in Andromeda (M31). Staub, der von Andromedas jungen Sternen erhitzt wird, ist gelb und rot abgebildet, während ältere Sternpopulationen als bläulicher Nebel erscheinen. Die Falschfarben-Himmelslandschaft ist ein Mosaik aus Bildern des neuen Satelliten Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE). Mit mehr als dem doppelten Durchmesser unserer Milchstraße ist Andromeda die größte Galaxie der Lokalen Gruppe. Auch Andromedas Begleitgalaxien M110 (darunter) und M32 (darüber) sind im Bildfeld enthalten. WISE wurde im Dezember 2009 gestartet und begann am 14. Jänner seine sechs Monate dauernde Infrarotdurchmusterung des gesamten Himmels. Seine empfindlichen Infrarotdetektoren werden voraussichtlich auch erdnahe Asteroiden entdecken und das ferne Universum erforschen. Gekühlt werden sie mit gefrorenem Wasserstoff.

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Vesta nahe der Opposition

Zwei Bildausschnitte übereinander, beide zeigen dasselbe Sternenfeld, oben und unten ist ein zusätzlicher Lichtpunkt markiert, es ist der Asteroid Vesta.

Credit und Bildrechte: Jimmy Westlake

Beschreibung: Hauptgürtelasteroid 4 Vesta hat nun seine größte Helligkeit erreicht. Die kleine Welt steht fast in Opposition (am Himmel gegenüber der Sonne) und ist damit der Erde am nächsten. Doch sogar bei größter Helligkeit ist Vesta etwas zu schwach, um mit bloßem Auge sichtbar zu sein. Dennoch ist sie in den nächsten Tagen relativ leicht im Sternbild Löwe zu finden, weil sie ein typisches Fernglas-Sichtfeld mit dem hellen Stern Gamma Leonis – auch Algieba – teilt. Am 16. Februar wanderte Vesta sogar zwischen Gamma Leonis und seinem Himmelsnachbarn 40 Leonis hindurch. Gamma Leonis ist der hellste Stern in diesen beiden Bildfeldern, der zweithellste Stern 40 Leonis steht rechts daneben. Die Markierung zeigt Vesta, das dritthellste Gestirn im Sternenfeld. Vestas Position in diesen beiden Bildfeldern ändert sich von fast genau unter 40 Leonis am 14. Februar zu nahe dem oberen Bildrand am 16. Februar und wandert somit durch die Lücke zwischen dem engen Paar Algieba und 40 Leonis. Erstklassige Nahaufnahmen des Asteroiden erhalten wir, sobald die ionengetriebene Raumsonde Dawn im August 2011 Vesta erreicht.

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Die ungewöhnlich glatte Oberfläche des Saturnmondes Calypso

Vor einem dunklen Hintergrund schwebt ein länglicher, vorne runder Körper ohne Krater, es ist der Saturnmond Calypso.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Warum ist dieser Mond so glatt? Letztes Wochenende kam die Raumsonde Cassini, die Saturn umkreist, dem kleinen Saturnmond Calypso so nahe wie nie zuvor und bildete ihn sehr detailreich ab. Oben ist ein unbearbeitetes Rohbild des 20 Kilometer langen irregulären Mondes. Wie sein Geschwistermond Telesto und der Schäfermond Pandora ist Calypso als ungewöhnlich glatt – viel glatter als die meisten größeren Saturnmonde. Eine Hypothese für Calypsos Glätte ist, dass ein Großteil der Mondoberfläche aus relativ losem Material besteht. Calypso ist eine Art Geröllhaufenmond. Durch die lose Natur der kleinen Eisstückchen werden viele kleine Krater und andere Oberflächendetails gefüllt. Calypso umkreist Saturn immer hinter dem viel größeren Mond Tethys, während Telestos auf seinem Orbit Tethys immer vorausläuft. Calypsos extrem helle Oberfläche – ähnlich wie frischer Schnee – ist vielleicht das Ergebnis einer kontinuierlichen Anreicherung frischer Eispartikel, die von Saturns E-Ring einfallen.

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Dunkle Raumfähre im Anflug

Der Rand der Erde verläuft schräg von links oben nach unten Mitte. Links ist die dunkle Erde, am Horizont leuchtet ein roter Streifen, darüber weiß, das nach rechts oben in ein immer dunkleres Blau übergeht. Am Horizont schwebt die Silhouette einer Raumfähre.

Credit: Besatzung der Expedition 22, NASA

Beschreibung: Was kommt da geflogen? Die Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation sahen es zuerst in weiter Ferne. Bald wurde es größer und zu einem dunklen Umriss. Als es noch näher kam, entpuppte sich die Silhouette als Raumschiff. Schließlich stellte sich letzten Dienstag kurz nach fünf Uhr (GMT) heraus, dass das Objekt die Raumfähre Endeavor war, der wie erwartet an der die Erde umkreisenden Raumstation anlegte.

Die Endeavour wurde am Erdhorizont fotografiert, als sie näherkam. Verschiedene Schichten der Erdatmosphäre waren zu sehen. Gleich hinter der Raumfähre ist die blau leuchtende Mesosphäre zu sehen. Die weißliche Atmosphärenschicht ist die Stratosphäre, die orangefarbene Troposphäre ist gleich über der Erde. Diese Shuttlemission begann mit einem dramatischen Nachtstart, sie wird bis nächste Woche fortgesetzt. Viele Aufgaben sind geplant, darunter die Lieferung des Tranquility-Moduls mit der ein Erker mit Fenstern, die so genannte Cupola, die eine noch bessere Aussicht auf Raumschieffe bietet, die bei der Raumstation ankommen oder von ihr ablegen.

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Die Raumsonde Cassini kreuzt Saturns Ringebene

Der dreiviertel beleuchtete Saturn füllt das Bild, die Wolken verlaufen waagrecht, oben sind die Schatten der Ringe, die waagrecht als dünne blaue Linie durchs Bild verlaufen. Im Ring zeichnen sich zwei Monde ab.

Credit: Cassini-Bildgebungsteam, ISS, JPL, ESA, NASA

Beschreibung: Wenn das Saturn ist, wo sind dann die Ringe? Als Saturns „Anhängsel“ im Jahr 1612 verschwanden, verstand Galileo nicht, warum. Noch im selben Jahrhundert fand man heraus, dass Saturns ungewöhnliche Vorsprünge Ringe waren, die scheinbar verschwinden, wenn die Erde die Ringebene kreuzt, weil dann die Ringe von der Kante zu sehen sind. Der Grund dafür ist, dass Saturns Ringe auf eine Ebene begrenzt sind die proportional viel dünner ist als eine Rasierklinge.

In jüngster Zeit kreuzte die Roboter-Raumsonde Cassini, die derzeit Saturn umkreist, ebenfalls Saturns Ringebene. Ende Februar suchte der interessierte spanische Amateur Fernando Garcia Navarro eine Serie von Bildern von Durchgängen der Ebene aus dem riesigen Online-Archiv von Cassinis Rohbildern.

Dieses digital beschnittene Bild wurde in charakteristischen Farben gefärbt. Saturns dünne Ringebene erscheint blau, die Bänder und Wolken in der oberen Atmosphäre leuchten golden. Da Saturn kürzlich seine Tag- und Nachtgleiche passierte, zeigt die Ringebene heute fast genau zur Sonne, daher können die Ringe keine solchen hohen, dunklen Schatten werfen, wie sie im oberen Teil des Bildes zu sehen sind, das 2005 aufgenommen wurde. Die Monde erscheinen als Beulen in den Ringen.

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Das Feld der Rose

Links schimmert eine matte, dunkelrote Nebelwolke, rechts daneben eine hellere, kleinere, kompaktere Wolke mit starker Struktur und einem bläulich schimmernden Zentrum. Im Umfeld sind weitere Nebel und wenige zarte Sterne verteilt.

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

Beschreibung: Was umgibt den blumigen Rosettennebel? Diese Himmelsregion wurde vor kurzem auf einem eindrucksvollen Weitwinkelbild festgehalten, rechts ist der berühmte blütenartige Emissionsnebel. Das Bild zeigt auch weitere Juwelen des Himmels. Im Zentrum des Rosettennebels, der als NGC 2237 bezeichnet wird, sind die hellen, blauen Sternen des offenen Sternhaufens NGC 2244. Ihre Winde und das energiereiche Licht höhlen das Zentrum des Nebels aus. Unter der berühmten Blume ist ein Valentinstagssymbol zu sehen, eine Säule aus Staub und Gas, die wie ein Rosenstiel aussieht, aber Hunderte Lichtjahre groß ist. Der helle blaue Stern links unter der Bildmitte ist S Monocerotis. Er gehört zu dem offenen Sternhaufen NGC 2264, der als Schneeflockennebel bekannt ist. Rechts von S Mon steht eine dunkle, spitze Gestalt – der Kegelnebel, der wahrscheinlich von Winden geformt wurde, die von einem massereichen, von Staub verdeckten Stern ausströmen. Links von S Mon befindet sich der Fuchsfellnebel, eine stürmische Region, die vom sich rasch entfaltenden Schneeflockennebel gebildet wird. Die Rosettenregion ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt – das ist ungefähr doppelt so weit wie die Region, die S Mon umgibt. Das ganze Feld ist mit einem kleinen Teleskop im Sternbild Einhorn (Monoceros) zu finden.

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Wasserweg in den Orbit

Über einem Gewässer steigt eine Rakete nach links auf, ihre Leuchtspur spiegelt sich im Wasser. Links am Bildrand steht der Mond.

Credit und Bildrechte: James Vernacotola

Beschreibung: Die 32. Shuttlemission zur internationalen Raumstation, STS-130, verließ am 8. Februar den Planeten Erde. Der frühmorgendliche Start in den Orbit von der Strartrampe 39A am Kennedy-Raumfahrtzentrum erfolgte entlang des ostwärts gerichteten Bogens, den diese 2 Minuten belichteten Aufnahme zeigt. Das Bild zeigt auch die Reflexion des Bogens im Wasser, es wurde auf der Intracoastal Waterway Bridge in Ponte Vedra (Florida) aufgenommen, etwa 185 Kilometer nördlich vom Startplatz. Der abnehmende Sichelmond und die Sterne zogen am Himmelshintergrund kurze Spuren am dunklen Himmel. Die hellste Strichspur in der Nähe des Mondes stammte von dem roten Überriesen Antares, dem hellsten Stern im Sternbild Skorpion.

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