Autor: Susanne M. Hoffmann

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Milchstraße über Tunesien

Über einer bekannten Filmkulisse in Tunesien steigt die Milchstraße schräg nach links oben auf. Parallel dazu zeigt ein Lichtstrahl zum Himmel. Vor einem hellen Eingang steht die Silhouette einer Person mit Kapuze.

Bildcredit und Bildrechte: Makrem Larnaout

Das ist kein Mond. Es ist die Lars Homestead in Tunesien auf der Erde. Darüber leuchtet nicht nur „irgendeine Galaxie“, sondern da steht das zentrale Band unserer Galaxis. Was die Milchstraße markant unterstreicht, ist auch nicht „irgendeine Sternschnuppe“, sondern eine helle Feuerkugel. Sie stammt vermutlich vom Sternschnuppenstrom der Perseïden letztes Jahr.

Das Bild ist eine Kombination aufeinanderfolgender Aufnahmen, die mit derselben Kamera am selben Ort gemacht wurden.

Dieses Jahr erreichen die Perseïden ihren Höhepunkt nächstes Wochenende voraussichtlich nach dem Untergang des Halbmondes, also gegen Mitternacht. Um den Sternschnuppenschauer optimal zu erleben, sollten Sie einen klaren und dunklen Himmel, einen bequemen Sitzplatz und Geduld mitbringen.

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Sonnentanz

Videocredit: NASA, SDO; Bearbeitung: Alan Watson via Helioviewer

Manchmal scheint die Oberfläche unserer Sonne zu tanzen.

Mitte 2012 nahm die NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory, die sich im Orbit um die Sonne befindet, eine eindrucksvolle Protuberanz auf. Sie schien einen Hechtsprung zu performen wie ein akrobatischer Tänzer. Die dramatische Explosion wurde im ultravioletten Licht aufgenommen und das hier gezeigte Zeitraffer-Video spielte sich in Wirklichkeit über drei Stunden ab.

Das Schleifen werfende Magnetfeld lenkte den Fluss des heißen Plasmas auf die Sonne.

Die Größe der tanzenden Protuberanz ist gewaltig – die ganze Erde würde bequem unter den fließenden Bogen aus heißem Gas passen. In der Ruhephase dauert eine Protuberanz typischerweise etwa einen Monat. Danach könnte sie in einem koronalen Massenauswurf (engl. Coronal Mass Ejection, CME) enden und heißes Gas ins Sonnensystem ausstoßen.

Der Energiemechanismus, der solche Sonnenprotuberanzen verursacht, ist immer noch Gegenstand der Forschung. Wie 2012 ist die Sonnenoberfläche auch dieses Jahr ziemlich aktiv und bringt zahlreiche Filamente und Protuberanzen hervor.

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König-der-Flügel-Hoodoo unter der Milchstraße

Links steht ein geschichteter Fels, oben ragt eine Felsplatte nach rechts. Sie zeigt scheinbar in dieselbe Richtung wie die Milchstraße am Himmel oben.

Bildcredit und Bildrechte: Wayne Pinkston (LightCrafter Photography)

Diese Felsenstruktur ist nicht surreal – sie ist real. Sie werden sich möglicherweise wundern, warum sie noch nie davon gehört haben. Tatsächlich ist die Struktur kleiner, als man auf dem Bild vermuten könnte: Der so genannte „Capstone Rock“ steht nur wenige Meter über.

Nichtsdestotrotz ist der hervorstehende King of Wings (König der Flügel) in New Mexico, USA, ein faszinierendes Beispiel für eine recht ungewöhnliche Felsenstruktur, die auch „Hoodoo“ genannt wird. Hoodoos können entstehen, wenn eine Schicht von hartem Stein über einer anderen Schicht von erodierendem weichen Gestein liegt.

Die Idee, wie sich dieser Hoodoo geschickt in eine Aufnahme des Nachthimmels integrieren lässt, hat den Autor über ein Jahr gekostet. Abgesehen davon, dass er auf eine passende, bildschöne Nacht warten musste, musste bei dunklem und fast wolkenlosem Himmel auch der Vordergrund künstlich beleuchtet werden. Er wollte den Felsen dezent und in natürlichen Farben betonen; genau richtig und passend zum natürlichen Leuchten des Hintergrundes.

Nach langem Planen und Warten gelang schließlich im Mai 2016 das hier gezeigte Bild. Als wollte sie den horizontalen Felsenbalken imitieren, steht die Milchstraße über ihm.

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Meteor verfehlt Galaxie

Mitten im Bild ist eine Spiralgalaxie, die Dreiecksgalaxie M33. Darunter zischt ein Meteor diagonal durchs Bild, links oben leuchtet die Spur rot, rechts unten grün, nach unten strömen nebelartige Schwaden von der Spur aus.

Bildcredit und Bildrechte: Aman Chokshi

Die Galaxie war zu keiner Zeit in Gefahr. Einerseits ist die abgebildete Dreiecksgalaxie (M33) viel größer als das winzige Gesteinskörnchen im Kopf der Sternschnuppe (des Meteors). Andererseits ist die Galaxie auch viel weiter entfernt – in diesem Fall 3 Millionen Lichtjahre im Vergleich zu zirka 0,0003 Lichtsekunden.

Gleichwohl nahm der Meteor einen Weg, der ihn scheinbar unterhalb der Galaxie vorbei führte. Hinzu kommt, dass der Wind in der oberen Erdatmosphäre den glühenden, dampfenden Molekülzug des Meteors von der Galaxie weggeblasen hat; zumindest erscheint das in der Projektion an den Himmel so.

Dieser Astrophotograph hatte also ziemliches Glück, Meteor und eine Galaxie gleichzeitig in einem Bild erwischt zu haben. Nach der Aufnahme wurde die Galaxie mit zwei weiteren Aufnahmen von M33 verstärkt, um ihre Spiralstruktur und ihre Farben besser herauszuarbeiten. Schließlich war der Meteor nach einer Sekunde verschwunden, während die Galaxie für einige Milliarden Jahre bleiben wird.

Himmelsüberraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)

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Irisierende Wolken über Schweden

Bunt schillernde Wolken spiegeln sich im Wasser an einem Ufer, am hinteren Gewässerrand ist eine Stadt und eine bewaldete Anhöhe.

Bildcredit: Göran Strand

Warum sind diese Wolken bunt? Ein relativ seltenes Phänomen in den Wolken, das als Irisieren (Schillern) bekannt ist, kann diese ungewöhnlich lebhaften Farben hervorbringen. Es kann sogar ein ganzer Regenbogen von Farben gleichzeitig erscheinen. Diese polaren Stratosphärenwolken werden auch als schimmernde oder Perlmuttwolken bezeichnet. Sie werden aus zahlreichen gleich kleinen Wassertröpfchen gebildet.

Wenn die Sonne an der richtigen Stelle steht und typischerweise nicht direkt sichtbar ist, können diese dünnen Wolken beobachtet werden. Sie lenken das Sonnenlicht auf eine sehr gleichmäßige Weise ab, wobei die verschiedenen Farben unterschiedlich stark abgelenkt werden. Darum scheinen die unterschiedlichen Farben aus leicht verschiedenen Richtungen zu kommen.

Zahlreiche Wolken fangen mit gleichmäßigen Regionen an, die dann das Irisieren (Schillern) zeigen können, aber bald dafür zu dick und zu durchgerührt werden. Wenn ihn Winkelabstand von der Sonne zu groß wird, können sie die starken Farben nicht mehr hervorbringen.

Das hier gezeigte Bild und das begleitende Video wurden Ende 2019 über Östersund, Schweden aufgenommen.

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Erdaufgang: Eine Video-Rekonstruktion

Videocredit und Bildrechte: NASA, SVS, Besatzung Apollo 8; leitender Animateur: Ernie Wright; (USRA); Musik: Präludium in C-Dur von Johann Sebastian Bach

Nach 12 Sekunden dieses Videos geschieht etwas Ungewöhnliches. Die Erde beginnt aufzugehen. Nie zuvor sah ein Mensch einen Erdaufgang über dem Rand des Mondes, wie hier vor 55,5 Jahren. Es überraschte und faszinierte die Crew von Apollo 8. Die Crew wurde plötzlich ganz aufgeregt, weil sie ein Bild dieser beeindruckenden Ansicht erhaschen wollten, die nur durch die Bewegung des Raumschiffs entstand. Apollo 8 befand sich im Orbit um den Mond.

Das dargestellte Video ist eine moderne Rekonstruktion dieses Ereignisses, wie es mit einer heutigen Filmkamera aufgezeichnet würde. Unser farbiger Erdkreis erschiene vertraut in dem ikonischen Aufgangsszenario über fernen und unvertrauten Mondlandschaft. Im Vergleich zu vertrauteren Mondaufgängen auf der Erde wurde diese Szene als Perspektivenumkehr berühmt.

Für viele ist sie auch ein Sinnbild für die Einheit der Menschheit: Schau, diese große blaue Murmel – das sind wir – wir alle leben dort! Dieses Zwei-Minuten-Video ist kein Zeitraffer, sondern zeigt die echte Geschwindigkeit des Erdaufgangs, wie er aus dem Fenster von Apollo 8 gesehen wurde. Sieben Monate und drei Missionen später werden Astronauten von Apollo 11 den Mond nicht nur umkreisen, sondern auf ihm landen.

NASA-Administrator würdigt den Erdaufgangs-Fotografen William Anders

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Cassini zeigt die Farben Saturns

Ein Teil des Planeten Saturn ist dargestellt. Unten leuchten die Wolken gelborange, oben bläulich. Die Ringe sind sehr schmal, aber sie werfen breite Schatten nach oben, in denen auch Teilungen und Strukturen erkennbar sind.

Bildcredit: NASA, ESA, JPL, ISS, Cassini-Bildgebungsteam; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Was sorgt für die Farbigkeit von Saturn?

Das heutige Bild von Saturn übertreibt nur wenig, was ein Mensch sehen würde, wenn man über der riesigen Ringwelt schweben könnte. Das Bild wurde 2005 von der robotischen Cassini Raumsonde aufgenommen, die 2004 bis 2017 den Planeten Saturn umkreiste. Die majestätischen Ringe Saturns erscheinen hier nur als dünne braune Kurve. Das ist ihr Glimmen im Infraroten. Die Ringe zeigen ihre komplexe Struktur am besten in den dunklen Schatten, die sie im oberen Bereich auf den Planeten werfen.

Die nördliche Hemisphäre von Saturn kann teilweise bläulich erscheinen. Der Grund ist derselbe wie für das Himmelblau der Erde: Die Moleküle in den wolkenlosen Bereichen beider Planetenatmosphären sind wesentlich besser darin, das blaue als das rote Licht zu streuen.

Schaut man aber tief in Saturns Wolken, wird der natürlich Goldton von Saturns Wolken dominant. Unbekannt ist, warum der südliche Bereich Saturns diese bläulichen Töne nicht zeigt. Eine der Hypothesen ist, dass die Wolken dort höher sind. Ebenfalls unbekannt ist, warum andere Wolken von Saturn golden gefärbt sind.

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Animation: Schwarzes Loch vernichtet Stern

Video-Illustrationscredit: DESY, Labor für Wissenschaftskommunikation

Was passiert, wenn ein Stern einem Schwarzen Loch zu nahe kommt? Das Schwarze Loch kann ihn zerreißen – aber wie? Nicht seine starke Anziehungskraft ist das Problem, sondern der Unterschied der Gravitationswirkung an verschiedenen Seiten des Sterns.

Das hier gezeigte animierte Video illustiert diese Zerreißprobe: Zuerst sieht man einen Stern, der sich einem Schwarzen Loch nähert. Während seine Umlaufgeschwindigkeit ansteigt, wird die äußere Atmosphäre des Sterns bei der größten Annäherung abgerissen.

Ein großer Anteil der Sternatmosphäre entweicht in die Tiefen des Alls, aber ein anderer Anteil kreist weiterhin um das Schwarze Loch und bildet eine Akkretionsscheibe.

Dorthin führt uns die Animation im Folgenden. Während wir uns zum Schwarzen Loch umsehen, nähern wir uns der Akkretionsscheibe. Aufgrund der seltsamen visuellen Effekten von Gravitationslinsen kann man sogar die Rückseite der Akkretionsscheibe sehen. Schließlich schauen wir entlang der Jets, die entlang der Rotationsachse ausgestoßen werden. Modellrechnungen der theoretischen Astrophysik zeigen, dass diese Jets nicht nur hochenergetisches Gas auswerfen, sondern auch hochenergetische Neutrinos. Eins davon könnte kürzlich auf der Erde gesehen worden sein.

Beinahe Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

Heute vor 29 Jahren wurde das erste APOD veröffentlicht

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