Monat: Mai 2023

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Juno zeigt Jupiters Wirbel

Die Oberfläche des Planeten Jupiter ist von lebhaften Wolkenwirbeln überogen. Vorne in der Mitte ist ein großes weißes Oval, das von Wolken umgeben ist, die Wirbel reichen bis nach hinten zum Rand des Planeten.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS; Bearbeitung und Lizenz: Kevin M. Gill

Große Stürme auf dem Jupiter sind anders. Auf der Erde entstehen riesige Wirbelstürme und gewaltige Zyklone in Regionen mit niedrigem Druck, doch auf Jupiter sind die gegenläufigen Hochdruckgebiete größer. Auf der Erde dauern große Stürme bestenfalls Wochen, auf Jupiter können sie jahrelang bestehen. Auf der Erde können große Stürme so ein ganzes Land abdecken, aber auf Jupiter sind manche Stürme so groß wie der Planet Erde. In beiden Arten von Stürmen treten manchmal Blitze auf.

Dieses Bild von Jupiters Wolken wurde aus Bildern und Daten erstellt, die mit der Roboter-Raumsonde Juno aufgenommen wurden, als sie im August 2020 nahe über den massereichen Planeten raste. In der Nähe seht ihr ein wirbelndes weißes Oval, in der Ferne sind zahlreiche kleinere ausgedehnte Wolkenwirbel verteilt. Auf Jupiter sind hell gefärbte Wolken für gewöhnlich höher oben als dunkle. Trotz der Unterschiede liefert das Untersuchen von Sturmwolken auf dem fernen Jupiter vielleicht Einblicke in Stürme und andere Wetterphänomene auf der vertrauten Erde.

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Supernova in der nahe gelegenen Spiralgalaxie M101

Das Bild zeigt eine lose und unregelmäßig gewickelte Spiralgalaxie, die wir direkt von oben sehen. Rechts unten leuchtet eine Supernova.

Bildcredit und Bildrechte: Craig Stocks

Ein Stern in der Nähe ist explodiert, und und die Teleskope der Menschen beobachten ihn. Die Supernova mit der Bezeichnung SN 2023ifx wurde vor drei Tagen vom japanischen Astronomen Koichi Itagaki entdeckt und anschließend auf Bildern lokalisiert, die zwei Tage davor der Zwicky Transient Facility automatisiert aufgenommenen wurden.

SN 2023ifx ereignete sich in der fotogenen Feuerradgalaxie M101. Mit einer Entfernung von nur etwa 21 Millionen Lichtjahre ist sie die nächstgelegene Supernova der letzten fünf Jahre, der zweitnächste der letzten 10 Jahre und die zweite Supernova, die in den letzten 15 Jahren in M101 entdeckt wurde. Rasche Folgebeobachtungen deuten bereits an, dass SN 2023ifx eine Supernova vom Typ II ist. Solche Explosionen treten auf, wenn der Kernbrennstoff eines massereichen Sterns zur Neige geht und der Stern kollabiert.

Dieses Bild zeigt die Spiralgalaxie vor zwei Tagen, die Supernova ist markiert. Das darübergelegte Bild zeigt dieselbe Galaxie einen Monat zuvor. SN 2023ifx wird wahrscheinlich heller und bleibt noch monatelang mit Teleskopen sichtbar. Die Untersuchung einer so nahen und jungen Supernova vom Typ II könnte neue Hinweise über massereiche Sterne und ihr Explodieren liefern.

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Bärtierchen im Moos

Auf einem grünen Objekt hockt ein Lebewesen, dessen Aussehen an einen Staubsaugerbeutel erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Nicole Ottawa und Oliver Meckes / Auge der Wissenschaft / Bilder der Wissenschaft

Ist das ein Außerirdischer? Wahrscheinlich nicht, aber von allen Tieren der Erde wäre das Bärtierchen der beste Kandidat. Bärtierchen überleben nämlich bekanntlich Jahrzehnte ohne Nahrung und Wasser, Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt bis weit über dem Siedepunkt von Wasser, einen Druck von fast null bis weit über dem Druck auf dem Meeresboden, und sie überleben sogar direkte gefährliche Strahlung.

Die enorme Überlebensfähigkeit dieser Extremophilen wurde 2011 außerhalb einer Raumfähre im Erdorbit getestet. Bärtierchen sind unter anderem deshalb so widerstandsfähig, weil sie ihre DNA selbst reparieren und den Wassergehalt ihres Körpers auf ein paar Prozent reduzieren können.

Einige dieser winzigen Bärtierchen wurden 2011 beinahe zu Außerirdischen, als sie zum Marsmond Phobos starteten, und nochmals im Jahr 2021, als sie zum Erdmond geschickt wurden, doch der Start der ersten Mission schlug fehl und die zweite Mission endete mit einer Bruchlandung.

Bärtierchen sind in weiten Teilen der Erde häufiger verbreitet als Menschen. Diese eingefärbte Elektronenmikroskopaufnahme zeigt ein Bärtierchen auf Moos, das einen Millimeter lang ist.

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Galileo zeigt Europa

Das Bild zeigt den von oben zur Hälfte beleuchteten Jupitermond Europa, er ist von langen rötlichen breiten Furchen überzogen, die auf der rechten Seite sehr lang sind und links eher wie ein Spinnennetz wirken.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, SETI-Institut, Cynthia Phillips, Marty Valenti

Ende der 1990er-Jahre drehte die Raumsonde Galileo ihre Runden im Jupitersystem und schickte atemberaubende Bilder von Europa. Dabei fand sie Hinweise, dass sich unter der Oberfläche des eisigen Mondes wahrscheinlich ein tiefer Ozean verbirgt, der den ganzen Mond umfasst.

Galileos Bilddaten von Europa wurden mit verbesserter Kalibrierung überarbeitet. So entstand ein Farbbild, das dem Eindruck entspricht, den das menschliche Auge haben könnte. Die langen, gekrümmten Risse auf Europa lassen vermuten, dass es unter der Oberfläche flüssiges Wasser gibt. Der große Mond ist auf seiner elliptischen Bahn um Jupiter den Gezeiten ausgesetzt. Diese liefern genug Energie, um den Ozean flüssig zu halten.

Noch faszinierender ist die Idee, dass der Prozess vielleicht sogar ohne Sonnenlicht genug Energie für Leben liefert. Das macht Europa zu einem der interessantesten Orte, um nach Leben außerhalb der Erde zu suchen. Welches Leben könnte es in einem tiefen, dunklen Ozean unter der Oberfläche geben? Denkt doch mal an extreme Krebstiere auf der Erde.

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Die gelockte Spiralgalaxie M63

Inmitten eines Sternenfeldes leuchtet eine gelockte Spiralgalaxie mit ausladenden, verzerrten Spiralarmen.

Bildcredit und Bildrechte: Sophie Paulin, Jens Unger, Jakob Sahner

Messier 63 ist eine helle Spiralgalaxie am nördlichen Himmel. Sie leuchtet nur etwa 30 Millionen Lichtjahre entfernt im treuen Sternbild Jagdhunde (Canes Venatici). Das majestätische Inseluniversum ist auch als NGC 5055 katalogisiert. Es ist fast 100.000 Lichtjahre groß, also etwa gleich groß wie unsere Milchstraße. Der helle Kern und die majestätischen Spiralarme verleihen der Galaxie ihren landläufigen Namen „Sonnenblumengalaxie“.

Diese besonders detailreiche Aufnahme folgt auch den blassen, gewölbten Sternströmen, die weit in den Halo der Galaxie reichen. Die Sternströme reichen fast 180.000 Lichtjahre über das galaktische Zentrum hinaus. Wahrscheinlich sind es Überreste einer Begleiterin von M63, die von den Gezeiten zerrissenen wurde. Das Weitwinkelbild zeigt auch andere Begleitgalaxien von M63, etwa blasse Zwerggalaxien, die in wenigen Milliarden Jahren zu den Sternströmen von M63 beitragen könnten.

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Ringnebel WR 134

Inmitten von rot leuchtenden Wolken leuchtet eine ringförmige blaue faserige Nebelstruktur.

Bildcredit und Bildrechte: Craig Stocks

Dieser kosmische Schnappschuss wurde mit Schmalbandfiltern fotografiert. Er zeigt ein Sichtfeld im Sternbild Schwan (Cygnus), das etwa so groß ist wie der Vollmond. Das Bild betont den hellen Rand eines ringartigen Nebels, der durch das Leuchten von ionisiertem Schwefel, Wasserstff und Sauerstoff erkennbar ist.

In die interstellaren Gas- und Staubwolken der Region sind komplexe, leuchtende Bögen eingebettet. Es sind Abschnitte von Blasen oder Hüllen aus Material, das vom Wind des Wolf-Rayet-Sterns WR 134 mitgerissen wird. WR 134 ist der hellste Stern in der Bildmitte. Seine geschätzte Entfernung beträgt etwa 6000 Lichtjahre, somit ist das Bild mehr als 50 Lichtjahre breit.

Massereiche Wolf-Rayet-Sterne stoßen ihre äußeren Hüllen mit mächtigen Sternwinden ab, nachdem sie ihren Nuklearbrennstoff mit einer gewaltigen Geschwindigkeit verbrannt haben. Oft wird diese Schlussphase in der Entwicklung massereicher Sterne mit einer aufsehenerregenden Supernovaexplosion beendet. Die Sternwinde und die finalen Supernovae reichern das interstellare Material mit schweren Elementen an, die in künftige Generationen von Sternen eingebettet werden.

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Sonnenfleck mit Lichtbrücke

Auf der von Granulation überzogenen Sonnenoberfläche liegt ein dunkler Sonnenfleck mit Umbra und Penumbra.

Bildcredit und Bildrechte: Mark Johnston

Warum wirkt ein kleiner Teil der Sonne ein bisschen dunkler? Diese Nahaufnahme zeigt Sonnenflecken, das sind Absenkungen auf der Sonnenoberfläche, die etwas kühler und weniger hell sind als der Rest der Sonne. Die kühlen Regionen entstehen durch das komplexe Magnetfeld der Sonne. Diese hindern heißes Material daran, in die Flecken einzudringen.

Sonnenflecken sind manchmal größer als die Erde und bleiben meist etwa eine Woche lang bestehen. Der größere Sonnenfleck gehörte zur Aktiven Region AR 3297, die Anfang Mai die Sonne kreuzte. Er ist von einer eindrucksvollen Lichtbrücke aus heißem, schwebendem Sonnengas überzogen.

Dieses hoch aufgelöste Bild zeigt auch deutlich, dass die Sonnenoberfläche ein wabernder Teppich aus einzelnen Zellen mit heißem Gas ist. Diese Zellen sind als Granulen bekannt. Eine Sonnengranule ist etwa 1000 Kilometer groß und existiert nur etwa 15 Minuten lang.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (Ab 1995, deutsch ab 2007)

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Totale Sonnenfinsternis: Die große Korona

Der dunkle Neumond bedeckt die Sonne und ist von hellen Strahlen der Sonnenkorona umgeben. Über den Rand ragen zarte rosarote Protuberanzen.

Bildcredit und Bildrechte: Reinhold Wittich

Die meisten Fotos können die Pracht der Sonnenkorona nicht angemessen zeigen. Die Korona bei einer totalen Sonnenfinsternis mit eigenen Augen zu sehen ist ein einzigartiges Erlebnis. Das menschliche Auge kann sich so anpassen, dass es mehr koronale Strukturen und Ausdehnungen sieht als gewöhnliche Kameras.

Doch willkommen im digitalen Zeitalter! Für dieses Bild wurden kurz und lang belichtete Aufnahmen digital kombiniert. Die Aufnahmen entstanden im australischen Exmouth bei der totalen Sonnenfinsternis im April 2023. Sie wurden so bearbeitet, dass die zarten, ausgedehnten Strukturen der Korona verstärkt wurden.

Die veränderliche Mischung aus heißem Gas und Magnetfeldern in der Sonnenkorona enthält komplexe Schichten und leuchtende Brennlinien. Diese sind deutlich erkennbar. Hellrosa gefärbte schleifenförmige Protuberanzen treten über den Sonnenrand. Bilder, die Sekunden vor und nach der Totalität der Finsternis aufgenommen wurden, zeigen flüchtige Blitzer der Sonne, die als Bailyssche Perlen und Diamantringeffekt bekannt sind.

Die nächste totale Sonnenfinsternis zieht im April 2024 über Nordamerika.

Galerie der totalen Sonnenfinsternis im April 2023: interessante APOD-Einreichungen

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