Autor: Anneliese Haika

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Polarlicht und SAR-Bogen zu Neujahr

Über der Stadt schimmert nachts ein Sternenfeld. Links ist ein magentafarbenes flächiges Polarlicht. Rechts leuchtet ein gleichmäßigerer, dunklerer Schimmer. Es ist vielleicht ein SAR-Bogen.

Bildcredit und Bildrechte: Alessandra Masi

Ein neues Jahr hatte begonnen und der Himmel war gleich doppelt rot. Die Erde war im Orbit um die Sonne an ihren für den 1. Januar üblichen Platz zurückgekehrt. Nur wenige Tage später erreichte sie den Punkt der größten Annäherung an die Sonne.

Der rote Schimmer auf der linken Seite war rotes Polarlicht, sogar mit vertikalen Strahlen. Das Polarlicht wurde von einem Sonnenausbruch erzeugt, der geladene Teilchen in die Erdatmosphäre steuerte. Der rötliche Schein auf der rechten Seite war ein roter SAR-Bogen. Er entsteht durch einen Strom an geladenen Teilchen, der durch die Erdatmosphäre fließt.

Obwohl beide Phänomene rot erscheinen, ist doch ein kleiner Farbunterschied zu erkennen. Das Polarlicht wurde von Sauerstoff- und Stickstoffatomen ausgestrahlt, während der höhere SAR-Bogen ausschließlich von atmosphärischem Sauerstoff erzeugt wurde.

Das Bild wurde am 1. Januar nahe Pieve di Cadore in Italien aufgenommen.

Portal ins Universum: APOD-Zufallsgenerator

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Kollidierende Spiralgalaxien von Webb und Hubble

Zwei Galaxien, die an Augen erinnern, kollidieren. Sie sind von leuchtendroten Wolken strukturiert.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI

In einigen Milliarden Jahren wird nur noch eine dieser beiden Galaxien übrig sein. Bis dahin werden sich die Spiralgalaxien NGC 2207 (im Bild rechts) und IC 2163 (im Bild links) langsam gegenseitig zerreißen. Dabei entstehen Gezeiten in der Materie, Stoßfronten im Gas, dunkle Staubbahnen, Ausbrüche von Sternentstehung und Ströme von ausgestoßenen Sternen.

Dieses Bild ist aus Hubble-Aufnahmen im sichtbaren Licht sowie aus Webb-Aufnahmen im Infrarotlicht zusammengesetzt. Die Farben wurden nach wissenschaftlichen Aspekten zugeordnet. Laut Vorhersage aus der astronomischen Forschung wird NGC 2207 letztendlich IC 2163 ganz in sich aufnehmen.

Ihre jüngste Begegnung erreichte vor etwa 40 Millionen Jahren den Höhepunkt. Dabei schwingt die kleinere Galaxie im Gegenuhrzeigersinn herum und befindet sich jetzt etwas hinter der größeren Galaxie. Der Abstand zwischen Sternen ist so riesig, dass bei der Kollision von Galaxien die Sterne normalerweise nicht kollidieren.

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Fröhliches Perihel!

Vor einem dunklen Hintergrund ist die helligkeitsinvertierte Sonne in orange-gelben Farbtönen abgebildet. Die Oberfläche ist wie ein Teppich mit Fasern oder Spikulen überzogen.

Bildcredit und Bildrechte: Peter Ward (Barden Ridge Observatory)

Der Orbit der Erde um die Sonne ist nicht kreisförmig, sondern eine Ellipse. Der Punkt auf der elliptischen Bahn, an dem die Erde der Sonne am nächsten ist, nennt man Perihel. Dieses Jahr findet das Perihel heute, am 4. Jänner, um 13.28 UTC (14.28 MEZ) statt. Die Erde ist dabei 147 Millionen Kilometer on der Sonne entfernt. Zum Vergleich: Beim Aphel am 3. Juli des vergangenen Jahres war die Erde bei einer Distanz von etwa 152 Millionen Kilometern am fernsten Punkt von der Sonne.

Die Jahreszeiten der Erde werden allerdings nicht durch die Entfernung zur Sonne bestimmt. Es ist reiner Zufall, dass der Anfang des Sommers auf der Südhalbkugel (und des Winters im Norden) zur Sonnwende im Dezember nur 14 Tage vom Datum des Perihels entfernt ist. Das H-alpha Bild der aktiven Sonne wurde am 21. Dezember gemacht.

Es ist ebenso Zufall, dass 11 Tage vor dem Perihel der Erde die Parker Solar Probe der NASA den historischen engsten Vorbeiflug an der Sonne machte. Die 2018 gestartete Sonde flog am 24. Dezember 2024 in einem Abstand von 6,2 Millionen Kilometern an der sichtbaren Oberfläche der Sonne vorbei. Dabei brach die Parker Solar Probe ihren eigenen Rekord des engsten Perihels einer Raumsonde von der Erde.

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Analemma in der Auffahrt

Videocredit und -rechte: Nick Wright

Steht die Sonne jeden Tag am gleichen Punkt am Himmel? Nein! Eine visuelle Antwort auf diese Frage bietet ein Analemma. Das ist eine Fotomontage aus Himmelsaufnahmen, die ein Jahr lang täglich am selben Ort und zur selben Zeit gemacht wurden. Das fertige Bild zeigt, dass die Sonne die Zahl Acht am Himmel beschreibt.

Das ungewöhnliche Analemma in diesem Video zeigt jedoch nicht die Sonne: Es zeigt den Blick in die Gegenrichtung. Alles was dazu nötig ist, ist den Punkt zu markieren, wo der Schatten der Ecke eines Hauses an jedem klaren Tag zur gleichen Zeit auf die Auffahrt fällt. Der Fotograf aus Falcon, Colorado (USA) begann im März regelmäßig die Position des Schattens um 13 Uhr zu markieren. In einem Bild kann man sogar den Fotografen selbst sehen.

Dieses Analemma wird erst 2025 fertig sein, doch ihr können schon heute mit eurem eigenen Hausauffahrt-Analemma beginnen. Spezielle Ausrüstung ist dazu nicht nötig.

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Eiswolken über einem roten Planeten

Über dem rostroten Mars geht links eine bläuliche Sonne unter. Rechts schweben ungewöhnliche Wolken hoch oben in der Marsatmosphäre.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Kevin M. Gill; Bearbeitung: Rogelio Bernal Andreo

Was könnte man von der Oberfläche des Mars aus sehen? Vielleicht würde man über eine weite orange Landschaft blicken, die von Felsbrocken übersät ist. Der Himmel wäre staubig-orange, mit seltsam geformten Wasserwolken. Am Horizont der Untergang einer bläulichen Sonne.

Genau diesen Anblick fing letzten März der NASA-Marsrover Perseverance im Bild ein. Die orange Farbe stammt von verrostetem Eisen im Marsstaub. Einige der Teilchen sind klein genug, um vom Wind in die Atmosphäre getragen zu werden. Der bläuliche Farbton rund um die untergehende Sonne entsteht, weil der blaue Anteil des Sonnenlichts durch den schwebenden Staub stärker gestreut wird.

Die hellen Wolken auf der rechten Seite des Bildes bestehen wahrscheinlich aus Wassereis und schweben hoch in der Marsatmosphäre. Einigen dieser Wolken zeigen für die Erde ungewöhnliche Formen und sind daher Gegenstand der Forschung.

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Der ungewöhnliche Schweif des Kometen Tsuchinshan-ATLAS

Komet Tsuchinshan-ATLAS zeigt auf einigen Bildern wie diesem in der Mitte einen ungewöhnlichen dunklen Streifen. Das Bild zeigt auch seinen dünnen Gegenschweif.

Bildcredit und Bildrechte: Bray Falls

Was erzeugte den ungewöhnlich dunklen Streifen im Schweif des Kometen Tsuchinshan-ATLAS?

Einige Bilder des hellen Kometen von Mitte Oktober zeigen nicht nur seinen beeindruckend langen Schweif und den dünnen Gegenschweif, sondern auch eine eher überraschende Struktur: einen dunklen Streifen in seinem langen Schweif.

Die Ursache für den dunklen Streifen ist derzeit noch unklar und Gegenstand einiger Debatten. Mögliche Ursachen sind beispielsweise eine Schwade aus dunklem Staub oder eine ungewöhnliche Überlagerung von verschiedenen Teilen des hellen Schweifs. Es ist auch denkbar, dass es sich um den Schatten eines dichten Teils der Koma handelt, der vielleicht durch reduzierten Druck des Sonnenwinds auf kleinere Staubteilchen erzeugt wurde.

Dieses Bild wurde am 14. Oktober in Texas, USA, aufgenommen. Der Streifen ist deutlich sichtbar. Falls ihr ein gutes Bild des Kometen aufgenommen habt, das den dunklen Streifen klar zeigt, schickt es bitte an APOD. Ihr helft damit bei weiteren Analysen.

Die Helligkeit von Tsuchinshan-ATLAS hat nun schon deutlich abgenommen. Der Komet kehrt in das äußere Sonnensystem zurück.

Galerie: Komet Tsuchinshan-ATLAS in 2024

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Valles Marineris: Die große Schlucht auf dem Mars

Der Planet Mars ist bildfüllend dargestellt. Auf der Vorderseite verläuft schräg eine riesige Schlucht, das Valles Marineris.

Bildcredit: NASA, USGS, Viking-Projekt

Die größte Schlucht im Sonnensystem schlägt eine breite Schneise quer über die Oberfläche des Mars. Das weite Tal namens Valles Marineris erstreckt sich über 3000 Kilometer Länge, es ist bis zu 600 Kilometer breit und 8 Kilometer tief. Im Vergleich dazu ist der Grand Canyon in Arizona, USA 800 Kilometer lang, 20 Kilometer breit und 1,8 Kilometer tief.

Der Ursprung des Valles Marineris ist unbekannt. Eine der führenden Hypothesen besagt, dass es vor Milliarden Jahren als Riss in der Marskruste begann, als der Planet abkühlte. In dem Canyon wurden mehrere geologische Prozesse nachgewiesen.

Dieses Mosaik wurde aus über 100 Bildern des Mars zusammengesetzt, die in den 1970ern von den Viking Orbitern aufgenommen wurden.

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Neptun bei Nacht

Eine große Sichel des Planeten füllt die linke Bildhälfte, unten ist eine kleine Sichel seines größten Mondes Triton zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Voyager 2, NASA

Der Eisriesenplanet Neptun ist am Nachthimmel nur ein schwacher Punkt. Er ist etwa 30 Mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Daher braucht man ein Teleskop um einen Blick auf diese dunkle, ferne Welt zu werfen.

Das hier gezeigte effektvolle Bild von Neptuns Nachtseite ist für Teleskope in Erdnähe allerdings nicht machbar. Vom inneren Sonnensystem aus ist nur die Tagseite des Neptun zu beobachten. Diese Aufnahme der Nachtseite mit der schmalen Sichel des Planten neben der Sichel seines großen Mondes Triton wurde von Voyager 2 gemacht.

Die Raumsonde Voyager 2 startete 1977 von der Erde und flog 1989 nahe am äußersten Planeten des Sonnensystems vorbei. Während die Sonde ihre Reise zum interstellaren Raum fortsetzte, entstand dieser Blick zurück zum Neptun.

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