Monat: Dezember 2023

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Betelgeuse verfinstert

Zwei Abbildungen des Sternbildes Orion, links leuchtet Betelgeuse hell, rechts ist er während der Bedeckung durch einen Asteroiden sehr schwach.

Bildcredit und Bildrechte: Sebastian Voltmer

Asteroid 319 Leona hat am 12. Dezember einen Schatten auf den Planeten Erde geworfen, als er vor dem hellen Stern Betelgeuse vorbeigezogen ist. Aber um den allseits beliebten Roten Riesen diesmal verdunkelt sehen zu können, musste man in der Nähe des Zentrums der schmalen Schattenbahn, die in Zentralmexiko begonnen hat und sich Richtung Osten bis in den Süden von Florida, dem Atlantischen Ozean, Südeuropa und Eurasien erstreckt hat, stehen. 

Das Himmelsereignis, das nur für Beobachter*innen der Erde sichtbar ist, wurde in diesen beiden Bildern in Almodovar del Rio (Spanien), die es vor (links) und während der Sternbedeckung durch den Asteroiden zeigen, aufgenommen. 

In beiden Bildern befindet sich der Stern Betelgeuse oben links, an der Schulter des bekannten Sternbilds Orion. Seine Helligkeit nahm während der äußerst seltenen Bedeckung merklich ab, als der Riesenstern für ein paar Sekunden von einem Asteroiden mit einem Durchmesser von ungefähr 60 Kilometern bedeckt wurde.

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Supernovaüberrest Cassiopeia A

Mitten im Bild prangt eine runde Struktur aus vielen rosa-lila Fasern, die bei einer gewaltigen Sternexplosion entstanden sind. Die Struktur dehnt sich aus. Über allem liegen nebelartige weiße Dunstwolken.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI; D. Milisavljevic (Purdue-Universität), T. Temim (Princeton-Universität), I. De Looze (Universität Gent)

Massereiche Sterne in unserer Milchstraße führen ein spektakuläres Leben. Sie kollabieren aus riesigen kosmischen Wolken, ihre Kernbrennöfen zünden und erzeugen in ihrem Inneren schwere Elemente. Die angereicherte Materie der massereichsten Sternen wird nach wenigen Millionen Jahren in den interstellaren Raum zurückgeschleudert, wo die Sternbildung von neuem beginnen kann.

Die Trümmerwolke mit der Bezeichnung Cassiopeia A dehnt sich aus. Sie ist ein Beispiel für diese Schlussphase der Sternentwicklung. Das Licht der Supernovaexplosion, bei der dieser Überrest entstand, war vor etwa 350 Jahren erstmals am Himmel des Planeten Erde zu sehen, doch das Licht brauchte 11.000 Jahre, um uns zu erreichen.

Dieses scharfe NIRCam-Bild des Weltraumteleskops James Webb zeigt die immer noch heißen Fasern und Knoten im Supernovaüberrest. Die weißliche, rauchähnliche äußere Hülle der expandierenden Explosionswelle ist etwa 20 Lichtjahre groß. Der helle Fleck nahe der Mitte ist ein Neutronenstern. Ein Neutronenstern ist der unglaublich dichte, kollabierte Überrest eines massereichen Sternkerns.

Auf Webbs detailreichem Bild des Supernovaüberrestes Cassiopeia A sind auch Lichtechos von der zerstörerischen Explosion des massereichen Sterns erkennbar.

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Deep Field: Der Herznebel

In dem bildfüllenden Nebelfeld, das organgefarben leuchtet und stark strukturiert ist, befinden sich der Herznebel, der Fischkopfnebel und Melotte 15.

Bildcredit und Bildrechte: William Ostling, Telescope Live

Was erregt den Herznebel? Zunächst einmal sieht der große Emissionsnebel auf der linken Seite, der als IC 1805 katalogisiert ist, ein wenig wie ein menschliches Herz aus. Der Nebel leuchtet hell in rotem Licht, das von seinem wichtigsten Element, dem Wasserstoff, ausgestrahlt wird. Dieses lang belichtete Bild („Deep Field“) wurde aber auch mit Licht überlagert, das von Silizium (gelb) und Sauerstoff (blau) ausgestrahlt wird.

Im Zentrum des Herznebels befinden sich junge Sterne aus dem offenen Sternhaufen Melotte 15. Diese Sterne fressen mit ihrem atomar anregenden, energiereichen Licht und ihren Winden mehrere malerische Staubsäulen weg.

Der Herznebel befindet sich in etwa 7500 Lichtjahren Entfernung in Richtung des Sternbilds Kassiopeia. Unten rechts vom Herznebel befindet sich der begleitende Fischkopfnebel. Dieses breite und tiefe Bild zeigt jedoch deutlich, dass glühendes Gas den Herznebel in alle Richtungen umgibt.

Ein Deep Field ist eine lang belichtete Aufnahme eines Himmelsareals bei dem dunkle und weitentfernte Objekte sichtbar werden.

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Polarlicht und Milchstraße über Norwegen

Hinter einem malerischen Vordergrund ist ein sternenklarer Nachthimmel zu sehen. Im Vordergrund sind abgerundete Felsen und eine Person vor einem entfernten Meer zu sehen. Im Hintergrund befinden sich Bänder der Milchstraße und helle Polarlichter.

Bildcredit und Bildrechte: Giulio Cobianchi

Was sind diese beiden riesigen Bögen am Himmel? Der vielleicht bekanntere ist das zentrale Band unserer Milchstraße auf der linken Seite. Die gewaltige Scheibe aus Sternen und Nebeln umschließt hier scheinbar einen Großteil des südlichen Himmels. Unter dem Sternenbogen sind der rostig-orangefarbene Planet Mars und die ausgedehnte Andromeda-Galaxie zu sehen.

Doch die kalte Polarnacht bot noch mehr! Einige Minuten lang erschien in dieser kalten arktischen Nacht ein zweiter großer Bogen am Himmel, er war doppelt und umschloss einen Teil des nördlichen Himmels: ein Polarlicht. Polarlichter sind viel näher als Sterne, sie bestehen aus leuchtender Luft hoch oben in der Erdatmosphäre.

Außerhalb des grünen Polarlichtbogens leuchtet eine Sternengruppe, die landläufig als Großer Wagen bekannt ist. Dieses Digitalkomposit aus 20 Bildern wurde Mitte November 2022 über den Inseln von Lofoten in Norwegen aufgenommen.

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Sonnenminimum versus Sonnenmaximum

Videocredit: NASA, SDO, SVS

Die Oberfläche unserer Sonne ist ständig in Bewegung. In manchen Jahren ist sie ruhig und zeigt relativ wenige Sonnenflecken und aktive Regionen. In anderen Jahren ist sie aufgewühlt. Sie weist dann viele Sonnenflecken auf und wirft häufig CME und Sonneneruptionen aus. Die Oberfläche unserer Sonne durchläuft in Reaktion auf Magnetismus alle 11 Jahre relativ ruhige Phasen. Es sind Sonnenminima. Alternierend dazu gibt es relativ unruhige Phasen, sogenannte Sonnenmaxima.

Das Video zeigt links einen Monat Ende 2019. Damals war die Sonne nahe einem Sonnenminimum. Rechts ist ein Monat im Jahr 2014 nahe einem Sonnenmaximum zu sehen. Die Aufnahmen im fernen Ultraviolettlicht stammen vom Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA.

Unsere Sonne erreicht bis 2025 wieder ein Sonnenmaximum. Sie zeigt aber schon jetzt eine Oberfläche mit überraschend viel Aktivität.

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Der Große Wagen über dem Pyramidenberg

Eine Landschaft mit hohen Bergen in der Ferne und immergrünen Bäume in der Nähe. Oben ist ein sternenklarer Himmel, an dem die Sterne des Großen Wagens leicht erkennbar sind. Ein Rollover-Bild beschriftet die Namen der Sterne des Großen Wagens.

Bildcredit und Bildrechte: Steve Cullen

Wann haben Sie diese Sterngruppe zum ersten Mal kennengelernt? Obwohl sie vielen Kulturen überall auf der Erde als Sternbild bekannt ist, haben sie den Asterismus mit ganz verschiedenen Merkhilfen oder folkloristischen Geschichten verbunden: In den USA ist der Asterismus als Große Schöpfkelle bekannt, in Großbritannien als Pflug, in Frankreich als Kasserolle und im deutschen Sprachraum als Großer Wagen. Die sieben Sterne sind allerdings kein offizielles Sternbild, sondern Bestandteil einer sehr viel größeren Figur: Der Name, der 1922 von der Internationalen Astronomischen Union festgelegt wurde, ist Große Bärin (Ursa Major; Anmerkung zur deutschen Übersetzung: „Der Bär“ wäre im Lateinischen „ursus“).

Die anerkannten Namen der Sterne von links nach rechts sind: Alkaid, Mizar/ Alcor, Alioth, Megrez, Phecda, Merak und Dubhe.

Selbstredend sind die Sterne in jedem denkbaren Sternbild in den meisten Fällen nicht physisch miteinander miteinander verbunden. Überraschend ist daher, dass die meisten Sterne des Großen Wagens in dieselbe Richtung durchs All zu pflügen scheinen und diese Eigenschaft sogar noch mit weiteren Sternen teilen, die sich in einem noch größeren Himmelsfeld befinden. Die gemessene gemeinsame Bewegung (als Sternstrom) legt nahe, dass sie eben doch (lose) zusammengehören und einen nahen Sternhaufen bilden. Man schätzt, dass dieser Sternhaufen im Durchschnitt nur ungefähr 75 Lichtjahre entfernt ist und bis zu 30 Lichtjahre im Durchmesser. Der Haufen ist eher unter dem Namen Ursa-Major-Gruppe bekannt, wobei eine „Gruppe gemeinsamer Bewegung“ gemeint ist. Das heutige Bild zeigt die ikonische Sternformation über dem Pyramidenberg in Alberta, Kanada.

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Pic du Pléiades

Über einem Gipfel leuchtet der Sternhaufen der Plejaden an einem sternengesprenkelten Himmel.

Bildcredit und Bildrechte: Jean-Francois Graffand

Kurz vor der Morgendämmerung am 19. November befanden sich die Plejaden über den französischen Pyrenäen am noch dunklen Himmel. Als der Himmel begann, sich aufzuhellen, konnte der Fotograf dieses Bildes einen einzigartigen Moment in einer 3-Sekunden-Belichtung einfangen: Die Strichspur einer hellen Sternschnuppe scheint das Herz des galaktischen Sternhaufens zu durchbohren.

Aus Sicht der Kamera standen der Sternhaufen und der Meteor dabei direkt über dem Observatorium auf dem Gipfel des Pic du Midi de Bigorre. Für einen Sternhaufen sind die Plejaden uns vergleichsweise nahe. Die Sternschnuppe – ein Staubkorn, das in der Erdatmosphäre verglüht – hat die dicht gedrängte Ansammlung von jungen Sternen aber dennoch um etwa 400 Lichtjahre verpasst.

Das Bild ist Teil eines Zeitraffers des Nachthimmels, für den Kamera und Teleobjektiv auf einem Stativ am Berghang des bei der Tour de France mit dem Fahrrad befahrenen Tourmalet etwa 5 Kilometer vom Pic du Midi entfernt aufgestellt wurden.

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Wega und Komet 12P/Pons-Brooks

Links leuchtet ein Stern mit blauem Hof, rechts unten ein Komet mit grünlicher Koma.

Bildcredit und Bildrechte: Dan Bartlett

Am 4. Dezember teilte sich der periodische Komet 12P/Pons-Brooks dieses Teleskop-Sichtfeld mit Wega, dem Alpha-Stern im nördlichen Sternbild Leier. Der fünfthellste Stern am nächtlichen Himmel, Wega, ist etwa 25 Lichtjahre entfernt, während der viel schwächere Komet etwa 21 Lichtminuten Abstand zur Erde hatte. In den letzten Monaten führten Ausbrüche bei Pons-Brooks zu einem dramatischen Anstieg der Helligkeit. Wegen seines hornartigen Aussehens trägt er den Spitznamen „Teufelskomet“. Fans der interstellaren Raumfahrt haben auch schon angedeutet, dass die verzerrte Form der großen Koma dieses Kometen an den Millenium Falcon erinnert.

Der Komet 12P/Pons-Brooks, ein Komet vom Halley-Typ, besuchte das innere Sonnensystem zuletzt im Jahr 1954. Sein nächstes Perihel bzw. seine nächste Annäherung an die Sonne wird am 21. April 2024 stattfinden. Das ist nur zwei Wochen nach der totalen Sonnenfinsternis am 8. April, die Nordamerika durchquert. Aufgrund seiner starken Neigung zur Ekliptikebene des Sonnensystems wird die Umlaufbahn des periodischen Kometen 12P/Pons-Brooks jedoch niemals die Umlaufbahn des Planeten Erde kreuzen.

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