Autor: Denise Böhm-Schweizer

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Totale Sonnenfinsternis am unteren Ende der Welt

Über dem Flügel eines Flugzeuges ist ein klarer, abgeschatteter dunkelblauer Himmel, in der Mitte leuchtet die Sonnenkorona rund um den schwarzen Mond. Links und rechts neben dem Schatten ist der Himmel hellorange gefärbt.

Bildcredit und Bildrechte: Petr Horálek (ESO ESO-Fotobotschafter, Inst. für Physik in Opava); Danksagung: Xavier Jubier

Ende 2021 gab es eine totale Sonnenfinsternis, die nur am Ende der Erde sichtbar war. Um das ungewöhnliche Phänomen einzufangen, flogen Flugzeuge über die bewölkte Meereslandschaft des Südlichen Ozeans. Das hier gezeigte Bild zeigt eine relativ spektakuläre Aufnahme, bei der der helle Fleck die äußere Korona der Sonne ist und der sich verfinsternde Mond als dunkler Fleck in der Mitte zu sehen ist. Links und unten im Bild sind die Tragfläche und der Motor des Flugzeugs zu sehen, während ganz links ein weiteres Flugzeug zu sehen ist, das die Finsternis beobachtet.

Der dunkle Bereich des Himmels, der die verfinsterte Sonne umgibt, wird als Schattenkegel bezeichnet. Er ist dunkel, weil man durch einen langen Luftkorridor blickt, der vom Mond beschattet wird. Wenn Sie die verfinsterte Sonne genau betrachten, können Sie den Planeten Merkur gleich rechts daneben erkennen. Um die nächste totale Sonnenfinsternis zu sehen, müssen Sie nicht bis ans Ende der Welt reisen. Der Pfad der totalen Sonnenfinsternis wird Nordamerika am 8. April 2024 durchqueren, also in etwas mehr als einer Woche ab heute.

NASA-Berichterstattung: Die totale Sonnenfinsternis am 8. April 2024

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Mittelalterliche Astronomie aus Stift Melk

Dieses Blatt aus einer Handschrift zeigt oben die Geomitrie einer Mond- und einer Sonnenfinsternis, unten ein Diagramm des Sonnensystems und eine Tabelle zur Berechnung des Ostersonntags.

Bildcredit: 2009 Paul Beck (damals: IfA, Univ. Wien) und Georg Zotti (damals VIAS, Univ. Wien); Bildrechte: Bibliothek von Stift Melk, Frag. 229

Diese zufällig entdeckte Manuskriptseite bietet einen grafischen Einblick in die Astronomie des Mittelalters, vor der Renaissance und dem Einfluss von Nikolaus Kopernikus, Tycho Brahe, Johannes Kepler und Galileo Galilei. Die faszinierende Seite stammt aus Vorlesungsnotizen über Astronomie, die der Mönch Magister Wolfgang de Styria vor dem Jahr 1490 zusammengestellt hat.

Die oberen Tafeln veranschaulichen deutlich die notwendige Geometrie für eine Mond- (links) und Sonnenfinsternis im ptolemäischen System, bei dem die Erde im Zentrum sitzt. Unten links befindet sich ein Diagramm der ptolemäischen Ansicht des Sonnensystems mit einem Text oben rechts, der die Bewegung der Planeten nach dem geozentrischen Modell des Ptolemäus erklärt. Rechts unten befindet sich eine Tabelle zur Berechnung des Datums des Ostersonntags im Julianischen Kalender. Die illustrierte Manuskriptseite wurde im historischen Stift Melk in Österreich gefunden.

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Phobos: Mond über Mars

Der Mars schwebt als leuchtende Kugel im Raum, die Polkappe oben ist schwach ausgeprägt, rechts ist ein markanter heller Fleck. Links ist eine Kette aus winzigen Lichtpunkten, es ist der Marsmond Phobos.

Bildcredit: NASA, ESA, Zolt Levay (STScI) – Danksagung: J.Bell (ASU) und M.Wolff (SSI)

Phobos, ein winziger Mond mit einem furchterregenden Namen, taucht in dieser Zeitraffersequenz des Hubble-Weltraumteleskops in der Umlaufbahn hinter dem Roten Planeten auf. Die 13 Einzelaufnahmen wurden innerhalb von 22 Minuten gewonnen, als sich Mars und Erde im Jahr 2016 besonders nahe waren. Die Marsianer müssen allerdings nach Westen schauen, um den Aufgang von Phobos zu beobachten.

Der kleine Mond ist seinem Mutterplaneten näher als jeder andere Mond im Sonnensystem, er umkreist ihn mit ca. 6000 Kilometern Abstand. Eine Umkreisung vollzieht er in nur 7 Stunden und 39 Minuten. Das ist schneller als eine Marsumdrehung, die etwa 24 Stunden und 40 Minuten entspricht. Somit kann man Phobos auf dem Mars also dreimal am Tag über dem westlichen Horizont aufsteigen sehen. Dennoch ist Phobos dem Untergang geweiht. Aufgrund der Gezeitenkräfte wird er irgendwann auseinanderbrechen und einen Ring um Mars bilden.

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Porträt von NGC 1055

Inmitten von lose verteilten kleinen Sternen und einigen hellen Gestirnen schwebt eine Spiralgalaxie mit ausgeprägten Staubbahnen, die wir von schräg oben sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Dave Doctor

Die große, wunderschöne Spiralgalaxie NGC 1055 ist das dominierende Mitglied einer kleinen Galaxiengruppe, die sich in nur 60 Millionen Lichtjahren Entfernung in Richtung des aquatischen Sternbilds Walfisch (Cetus) befindet. Von der Seite betrachtet erstreckt sich das Inseluniversum über mehr als 100.000 Lichtjahre und ist damit etwas größer als unsere eigene Galaxie, die Milchstraße.

Die farbenfrohen, mit Strahlen versehenen Sterne, die dieses kosmische Porträt von NGC 1055 schmücken, befinden sich im Vordergrund, weit innerhalb der Milchstraße. Die verräterischen rosafarbenen Sternentstehungsgebiete sind jedoch über verschlungene Staubspuren entlang der dünnen Scheibe der fernen Galaxie verstreut.

Neben einigen noch weiter entfernten Hintergrundgalaxien zeigt das Tiefenbild auch einen kastenförmigen Halo, der sich weit über und unter der zentralen Ausbuchtung und Scheibe von NGC 1055 erstreckt. Der Halo selbst ist von schwachen, schmalen Strukturen durchzogen und könnte die gemischten und verstreuten Überreste einer Satellitengalaxie darstellen, die vor etwa 10 Milliarden Jahren von der größeren Spirale zerrissen wurde.

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Komet Pons-Brooks im nördlichen Frühling

In einer nebeligen Nachtlandschaft mit Bergen steht unten ein Baum, darüber stehen am sternklaren Himmel ein Komet und die Andromedagalaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Petr Horálek / Institut für Physik in Opava

Während sich der Frühling für die nördlichen Himmelsbeobachter nähert, wird der Komet 12P/Pons-Brooks immer heller. Der derzeit mit kleinen Teleskopen und Ferngläsern sichtbare Komet vom Typ Halley könnte in den kommenden Wochen mit bloßem Auge sichtbar werden.

Die grüne Koma und der lange Schweif des Kometen sind trotz der nebligen Atmosphäre in dieser gut komponierten Himmelslandschaft gut zu sehen. Die Aufnahme wurde in tiefer Nacht bei Revuca, Slowakei, am 5. März aufgenommen. Am Himmel über dem Kometen flankieren die Andromedagalaxie (rechts) und die Dreiecksgalaxie den hellen Stern Mirach, den zweithellsten Stern des Sternbilds Andromeda. Die beiden Spiralgalaxien gehören zu unserer lokalen Galaxiengruppe und sind über 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt.

Der Komet Pons-Brooks ist ein regelmäßiger Besucher des inneren Sonnensystems und weniger als 14 Lichtminuten entfernt. Der Komet erreicht sein Perihel am 21. April und sollte während der totalen Sonnenfinsternis am 8. April am Himmel zu sehen sein.

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Odysseus und die Schüssel

Mitten im Bild steht eine riesige Radioantenne, die in der Mitte beleuchtet ist. Darübr steht der Vollmond. Im Hintergrund am Horizont stehen Bäume.

Bildcredit und Bildrechte: John Sarkissian (ATNF Radioteleskop Parkes)

Das Parkes-Radioteleskop in New South Wales, Australien, ist auf diesem Bild auf den fast vollen Mond ausgerichtet. Die 64-Meter-Schüssel ist in Mondlicht getaucht und empfängt schwache Funksignale von Odysseus, nachdem der Landeroboter am 22. Februar etwa 300 Kilometer nördlich des Mondsüdpols gelandet ist. Die Landung von Odysseus ist die erste US-amerikanische Landung auf dem Mond seit der Apollo 17-Mission im Jahr 1972.

Die schräge Ausrichtung von Odysseus auf der Mondoberfläche verhindert, dass dessen hochempfindliche Antenne auf die Erde gerichtet werden kann. Aber die Empfindlichkeit der großen, lenkbaren Parkes-Schüssel hat den Empfang der Daten der Experimente, die von der robotischen Mondlandefähre auf die Mondoberfläche gebracht wurden, erheblich verbessert. Berühmt wurde das Parkes-Radioteleskop natürlich aufgrund der hervorragenden Übertragung von Fernsehbildern vom Mond während der Apollo-11-Mission im Jahr 1969, die es den Bewohnern der Erde ermöglichte, den ersten Mondspaziergang live mitzuverfolgen.

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Die Supernova-Stoßwelle des Bleistiftnebels

Mitten im Bild leuchtet ein blaues Büschel mit einigen karminroten Einsprenkelungen. Im Hintergrund leuchten Sterne vor einem schwach rötlichen Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Helge Buesing

Diese Supernova-Stoßwelle pflügt mit über 500.000 Kilometern pro Stunde durch den interstellaren Raum. Die dünnen, hellen, geflochtenen Filamente, die sich in diesem detailreichen Farbkomposit in der Mitte befinden und sich nach oben bewegen, sind in Wirklichkeit lange Wellen in einer kosmischen Schicht aus glühendem Gas, die fast von der Seite betrachtet wird. Der 1835 von John Herschel entdeckte schmale Nebel ist auch als Herschel’s Ray bekannt.

Das spitz zulaufende Erscheinungsbild des Nebels, der als NGC 2736 katalogisiert ist, hat ihm seinen heutigen volkstümlichen Namen eingebracht: Bleistiftnebel. Der Bleistiftnebel ist etwa 800 Lichtjahre von uns entfernt. Mit einer Länge von fast 5 Lichtjahren stellt er jedoch nur einen kleinen Teil des Vela-Supernovaüberrests dar. Vela ist ein südliches Sternbild und trägt im Deutschen den Namen „Segel des Schiffs„.

Der Vela-Überrest selbst hat einen Durchmesser von etwa 100 Lichtjahren. Hierbei dehnt sich die Trümmerwolke eines Sterns aus, der vor etwa 11.000 Jahren explodierte. Ursprünglich bewegte sich diese Schockwelle mit Millionen von Kilometern pro Stunde, inzwischen hat sie sich aber erheblich verlangsamt und umliegendes interstellares Material mitgerissen.

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Hoags Objekt: Eine fast perfekte Ringgalaxie

Links im Bild ist eine Galaxie mit hellem, verschwommenem Zentrum und einem Ring aus Sternen rundherum. In der Lücke zwischen Zentrum und Ring ist eine weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Benoit Blanco

Ist dies eine Galaxie oder sind es zwei? Diese Frage stellte sich 1950, als der amerikanische Astronom Arthur Hoag auf das ungewöhnliche extragalaktische Objekt stieß. An der Außenseite befindet sich ein Ring, der von hellen blauen Sternen dominiert wird, während in der Nähe des Zentrums eine Kugel aus gelben und rötlichen Sternen liegt, die wahrscheinlich viel älter sind. Dazwischen befindet sich eine Lücke, die fast völlig dunkel erscheint.

Wie sich das Hoag-Objekt, einschließlich seines fast perfekt runden Rings aus Sternen und Gas, gebildet hat, ist noch unbekannt. Zu den Hypothesen gehören eine Galaxienkollision vor Milliarden von Jahren und die Gravitationswirkung eines zentralen Balkens, der inzwischen verschwunden ist.

Das hier gezeigte Foto wurde mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen und mit einem KI-Entrauschungsalgorithmus nachbearbeitet. Beobachtungen im Radiowellenbereich deuten darauf hin, dass das Hoag-Objekt in den letzten Milliarden Jahren keine kleinere Galaxie vereinnahmt hat. Hoags Objekt erstreckt sich über etwa 100.000 Lichtjahre und liegt ca. 600 Millionen Lichtjahre entfernt unterhalb des Sternbildes Nördliche Krone in Richtung des Sternbilds der Schlange (Serpens). Viele weit entfernte Galaxien sind auf der rechten Seite zu sehen, während zufällig in der Lücke auf etwa sieben Uhr eine andere, noch weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen ist.

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