Monat: Juli 2012

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Blitz mit 7207 Bildern pro Sekunde fotografiert

Videocredit und -rechte: Tom A. Warner, ZTResearch

Wie schnell ist ein Blitz? Ein Blitz ist nicht nur zu schnell für menschliche Augen. Menschen können nicht einmal erkennen, in welche Richtung er sich bewegt. Dieser Blitzschlag war sich jedoch nicht zu schnell für ein Video in extrem hoher Zeitauflösung.

Diese Blitze beginnen mit vielen gleichzeitig entstehenden ionisierten Kanälen. Sie verzweigen sich, ausgehend von einer negativ geladenen Ansammlung an Elektronen und Ionen, die durch Luftbewegung und Kollisionen in einer Regenwolke aufgeladen wurden.

Etwa 0,015 Sekunden nach Auftreten stellt einer der mäandernden Ladungsträger einen Kontakt mit einer plötzlich entstehenden positiven Spitze her. Dieser Kontakt bewegt sich vom Boden aufwärts. Es entsteht ein ionisierter Luftkanal, der sich sofort wie ein Draht verhält. Sofort pulsiert dieser heiße Kanal mit einer gewaltigen Ladungsmenge, die zwischen der Wolke und dem Boden vor- und zurückschießt und eine gefährliche Explosion erzeugt. Diese Explosion ist später als Donner zu hören.

Vieles im Zusammenhang mit Blitzen ist noch unbekannt, etwa Details beim Teilen der Ladungen.

(Hinweis: Das ursprünglich hier verlinkte Video ist nicht mehr verfügbar.)

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M16: Säulen der Schöpfung

Das Hubble-Bild wurde berühmt als die Säulen der Schöpfung oder Sternbildung. Drei unterschiedlich lange Staubsäulen zeichnen sich dunkel vor türkisblauen leuchtenden Nebeln ab.

Bildcredit: J. Hester, P. Scowen (ASU), HST, NASA

Es ist eines der berühmtesten Bilder der 1990er-Jahre. Dieses Bild entstand 1995 mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt erodierende gasförmige Globulen (EGGs). Diese EGGs schälen sich aus Säulen, die heraus. Die gewaltigen Säulen sind Lichtjahre lang und so dicht, dass ihr Gas im Inneren durch Gravitation kollabiert und Sterne bildet. Am Ende jeder Säule verdampft die intensive Strahlung heller junger Sterne das Material mit niedriger Dichte. So werden Orte der Sternbildung mit dichten EGGs freigelegt.

Der offene Sternhaufen M16 im Adlernebel ist etwa 7000 Lichtjahre entfernt.

Die Säulen der Sternbildung wurden 2007 erneut abgebildet, diesmal vom Weltraumteleskop Spitzer im Infrarotlicht. Diese Aufnahmen lassen vermuten, dass die Säulen inzwischen vielleicht von einer lokalen Supernova zerstört wurden. Das Licht dieses Ereignisses hat die Erde jedoch noch nicht erreicht.

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Der Adler steigt auf

Das Bild in Cyan und Rot ist eine Anaglyphe. Rechts ist fast bildfüllend der Mond, links ragt ein Stückchen von der Erde über den Mondrand. Rechts schwebt das Mondlandemodul Adler von Apollo 11 vor dem Mond.

Bildcredit: Apollo 11, NASA – Stereobildrechte: John Kaufmann (ALSJ)

Nehmt eure rot-blauen Brillen zur Hand und betrachtet dieses Stereobild aus der Mondumlaufbahn. Es entstand aus zwei Fotos (AS11-44-6633, AS11-44-6634), die der Astronaut Michael Collins 1969 bei der Mission Apollo 11 fotografierte.

Die 3-D-Anaglyphe zeigt die Aufstiegsstufe der Mondlandefähre Eagle („Der Adler“). Sie steigt auf und koppelt am 21. Juli an die Kommandokapsel in der Mondumlaufbahn. An Bord der Aufstiegsstufe waren Neil Armstrong und Buzz Aldrin, die ersten Menschen, welche die Mondoberfläche betreten haben.

Das glatte, dunkle Gelände auf der Mondoberfläche ist das Mare Smythii. Es befindet sich unter dem Äquator am östlichsten Rand der erdzugewandten Mondseite. Hinter dem Mondhorizont schwebt unser Planet Erde.

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Mond trifft Jupiter

Hinter einem Schleier aus ziehenden Wolken leuchtet die Mondsichel, rechts davon ist der Jupiter mit seinen vier galileischen Monden.

Bildcredit und Bildrechte: Cristian Fattinnanzi

Am 15. Juli bewunderten Schaulustige auf der Erde die Planetenbegegnung in der Morgendämmerung. Viele beobachteten den hellen Jupiter neben der schmalen, abnehmenden Mondsichel.

Leute in Europa sahen sogar, wie der prächtige Gasriese hinter den Mond wanderte und verdeckt wurde. Beinahe hätten Wolken diese Teleskopansicht aus dem italienischen Montecassiano verdorben. Doch im Bild taucht Jupiter nach der Bedeckung mit allen vier großen galileischen Monden wieder auf.

Die sonnenbeleuchtete Sichel ist überbelichtet. Daher ist die Nachtseite des Mondes zart vom Erdschein beleuchtet. Die Reihe zeigt von rechts nach links Kallisto, Ganymed, Jupiter, Io und Europa rechts neben dem dunklen Mondrand. Kallisto, Ganymed und Io sind sogar größer als der Erdmond, nur Europa ist etwas kleiner.

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Antennendämmerung

Hinter Bäumen ragt eine grün beleuchtete Radioantenne auf, dahinter sind die Sternbilder Stier und Orion markiert. Mariante Objekte sind die Plejaden, Mond, Jupiter und Venus.

Bildcredit und Bildrechte: Alex Cherney (Terrastro, TWAN)

Am 15. Juli traf ein alter Sichelmond am Osthorizont auf die wandernden Planeten Venus und Jupiter. Die südliche Himmelsansicht der lang erwarteten Konjunktion in der Dämmerung zeigt auch den Sternhaufen der Plejaden sowie die hellen Sterne Aldebaran und Beteigeuze. Sie standen am Himmel in einer Reihe.

Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, erkennt ihr leicht die Sterne und Sternbilder. Das Radioteleskop vorne ist die Parkes-Antenne im australischen New South Wales. Sie hat einen Durchmesser von 64 Metern.

Die große, schwenkbare Antenne ist nicht nur für die Erforschung des fernen Universums in Radio-Wellenlängen bekannt. Sie sorgte auch für einen außergewöhnlich guten Fernsehempfang vom Mond. Am 21 Juli 1969 empfing die Schüssel Übertragungen vom Mond. Das ermöglichte den Menschen auf dem Planeten Erde die Beobachtung der Mondbegehung bei Apollo 11.

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Ein Loch im Mars

Links in der Mitte ist ein Trichter in einer weißen Landschaft, in dessen Mitte ein Loch ist.

Bildcredit: NASA, JPL, U. Arizona

Wie entstand dieses ungewöhnliche Loch auf dem Mars? Diese Höhle wurde zufällig auf Bildern von den staubigen Hängen des Vulkans Pavonis Mons entdeckt. Die Bilder stammen vom HiRISE-Instrument an Bord des robotischen Mars Reconnaissance Orbiters MRO, der um den Planeten Mars kreist. Das Loch ist anscheinend eine Öffnung in eine Höhle unter dem Boden, die rechts teilweise beleuchtet ist.

Analysen dieses und weiterer Bilder zeigten, dass die Öffnung etwa 35 Metern breit ist. Der Winkel des Schattens im Inneren deutet an, dass die darunterliegende Höhle ungefähr 20 Meter tief ist. Warum dieses Loch von einem kreisrunden Krater umgeben ist, kann nur vermutet werden, wie auch das ganze Ausmaß der unterirdischen Kaverne.

Löcher wie dieses sind besonders interessant, weil ihr Inneres vor der rauen Marsoberfläche relativ gut geschützt ist. Daher sind sie Kandidaten für mögliches Leben auf dem Mars. Diese Höhlen sind Primärziele für mögliche künftige Raumsonden, Roboter oder sogar menschliche interplanetare Forschende.

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Simulation: eine Scheibengalaxie entsteht

Videocredit: Fabio Governato et al. (U. Washington), N-Body Shop, NASA Advanced Supercomputing

Wie entstehen Galaxien wie unsere Milchstraße? Da sich unser Universum für eine direkte Beobachtung der Galaxienentstehung zu langsam bewegt, wurden schnellere Computersimulationen entworfen, um das herauszufinden. Dieser Film zeigt (vorwiegend) Wasserstoff in Grün. Rechts unten läuft die Zeit in Milliarden Jahren seit dem Urknall. Dunkle Materie durchdringt alles und ist überall vorhanden, wird aber nicht gezeigt.

Zu Beginn der Simulation fällt Gas aus der Umgebung ein und sammelt sich in Regionen mit relativ hoher Gravitation. Bald entstehen zahlreiche Protogalaxien. Sie rotieren und beginnen zu verschmelzen. Nach etwa vier Milliarden Jahren entsteht ein klar definiertes Zentrum. Es bestimmt eine Region mit einem Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren und sieht nach und nach wie eine heutige Scheibengalaxie aus.

Doch nach ein paar weiteren Milliarden Jahren kollidiert diese frühe Galaxie mit einer anderen. Gasströme von anderen Galaxienverschmelzungen regnen auf diesen seltsamen, faszinierenden kosmischen Tanz herab. Als die Simulation das halbe Alter des heutigen Universums erreicht, entsteht eine einzelne, größere Scheibe. Selbst dann fallen noch Gasklumpen hinein. Manche davon sind kleine Begleitgalaxien. Sie fallen hinein und werden in der gegenwärtigen Epoche von der rotierenden Galaxie absorbiert. Damit endet der Film.

Für unsere Milchstraße sind die großen Verschmelzungen vielleicht noch nicht vorbei. Es gibt aktuelle Hinweise, dass unsere riesige Spiralgalaxienscheibe in wenigen Milliarden Jahren mit der etwas kleineren Andromeda-Spiralgalaxie kollidiert und verschmilzt.

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Fünfter Mond um Pluto entdeckt

Auf diesem Bild des Weltraumteleskops Hubble von Pluto wurde ein bisher unbekannter Mond entdeckt. Seine vorläufige Bezeichnung ist S/2012 (134340) 1.

Bildcredit: NASA, ESA, Mark Showalter (SETI-Institut)

Bei Pluto wurde ein fünfter Mond entdeckt. Der Mond wurde Anfang des Monats auf Bildern des Weltraumteleskops Hubble gefunden, die zur Vorbereitung auf die Mission New Horizons aufgenommen wurden. Die Raumsonde New Horizons soll 2015 an Pluto vorbeifliegen.

Oben ist der Mond nur eine kleine Markierung, die sich um den Zwergplaneten bewegt, während das ganze System langsam um die Sonne wandert. Der Mond trägt die vorläufige Bezeichnung S/2012 (134340) 1 oder einfach P5 (wie beschriftet). Er hat einen Durchmesser von schätzungsweise 15 Kilometern und besteht wahrscheinlich hauptsächlich aus Wassereis.

Pluto ist vorläufig der einzige berühmte Körper im Sonnensystem, der noch nie Besuch von einer Raumsonde erhielt, die von Menschen gebaut wurde. Daher sind seine Entstehung und sein genaues Aussehen weitgehend unbekannt.

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