Ausbruch einer Protuberanz von SDO

Videocredit: NASA/Goddard/SDO-AIA-Team

Ausbrechende Protuberanzen gehören zu den spektakulärsten Ansichten der Sonne. 2011 bildete die NASA-Raumsonde Solar Dynamics Observatory im Orbit um die Sonne eine eindrucksvoll große Protuberanz ab, die auf der Oberfläche ausbrach.

Dieses Zeitraffervideo wäre in Echtzeit 90 Minuten lang. Dafür wurde alle 24 Sekunden ein neues Bild in Ultraviolettlicht fotografiert. Das Video zeigt die dramatische Explosion. Die Protuberanz ist gewaltig. Die ganze Erde passt leicht unter den wallenden Schleier aus heißem Gas.

Eine Protuberanz wird vom Magnetfeld der Sonne gelenkt und manchmal über der Sonnenoberfläche in Schwebe gehalten. Eine ruhende Protuberanz bleibt üblicherweise etwa einen Monat bestehen und kann als koronaler Massenauswurf (CME) ausbrechen. Dabei schleudert sie heißes Gas ins Sonnensystem.

Der Energiekreislauf, der eine Sonnenprotuberanz hervorruft, ist Gegenstand der Forschung. Da die Sonne das Sonnenmaximum überschritten hat, nehmen Sonnenaktivitäten wie ausbrechende Protuberanzen in den nächsten Jahren ab.

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Flug über Plutos Mond Charon


Videocredit: NASA, Johns Hopkins U. APL, SwRI, Stuart Robbins

Beschreibung: Mit etwas dichterischer Freiheit gibt es nun wissenschaftliche Beweise, dass die Hölle zugefroren ist. Erstens besagt die griechische Mythologie, dass Charon der Fährmann zur Unterwelt ist. Weiters zeigt die aktuelle Auswertung von Daten der Roboterraumsonde New Horizons, die im Juli an Charon – dem Namensvetter und größten Mond Plutos – vorbeischoss, die Ursache der riesigen Schlucht, welche um den 1200 Kilometer großen Mond verläuft, war, nämlich das Zufrieren eines riesigen inneren Sees. Und weil Wasser sich ausdehnt, wenn es friert, brach die bereits erhärtete äußere Kruste auf. Um den Bruch besser zu zeigen, wurde aus den gesammelten Bildern digital eine Fantasiereise über einen Teil Charons erstellt. Dieses Video beginnt mit der dunklen Polarablagerung (alias Mordor) nahe Charons Nordpol, und zeigt dann die den ganzen Zwergplaneten umfassende Schlucht. Zuletzt zeigt das Video eine viel diskutierte Schwellung, die als Grabenberg bezeichnet wird. Die Geschichte von Pluto und Charon hilft der Menschheit sowohl freundliche als auch verbotenere Orte im frühen Sonnensystem besser zu verstehen, in dem sich die Erde bildete, auf der schließlich Leben entstand.

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Zwei Schwarze Löcher verschmelzen

Credit der Simulation: Projekt zur Simulation eXtremer Raumzeiten

Drückt auf den roten Pfeil und schaut zu, wie zwei Schwarze Löcher verschmelzen. Die Videosimulation wurde vom ersten direkten Nachweis von Gravitationswellen durch LIGO angeregt. Es läuft in Zeitlupe. In Echtzeit dauert es etwa eine Drittelsekunde.

Die Schwarzen Löcher tanzen auf einer kosmischen Bühne vor Sternen, Gas und Staub. Ihre enorme Gravitation bricht das Licht hinter ihnen in Einsteinringe. Dabei nähern sie sich einander auf Spiralbahnen. Am Ende verschmelzen sie zu einem einzigen Schwarzen Loch.

Bei der rasanten Verschmelzung der massereichen Objekte entstehen unsichtbare Gravitationswellen. Sie führen zum Kräuseln des sichtbaren Bildes. Noch nach der Verschmelzung der Schwarzen Löcher schwappen sie innen und außen über die Einsteinringe.

Die Gravitationswellen, die LiIGO aufgespürt hat, werden als GW150914 bezeichnet. Sie passen zur Verschmelzung Schwarzer Löcher mit 36 und 29 Sonnenmassen. Ihre Entfernung beträgt 1,3 Milliarden Lichtjahre. Das einzelne Schwarze Loch, das schließlich entsteht, besitzt 62 Sonnenmassen. Drei Sonnenmassen bleiben übrig, sie wurden in Energie in Form von Gravitationswellen umgewandelt.

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Aufstieg und Fall der Supernova 2015F


Videocredit und -rechte: Changsu Choi und Myungshin Im (Seoul National University)

Beschreibung: Lehnen Sie sich zurück und beobachten Sie, wie ein Stern explodiert. Die Supernova ereignete sich eigentlich, als Dinosaurier über die Erde wanderten, doch die Bilder des spektakulären Ereignisses trudelten erst letztes Jahr ein. Die Supernova 2015F wurde im März 2015 von Berto Monard in der nahen Spiralgalaxie NGC 2442 entdeckt und war so ungewöhnlich hell, dass man sie mit kleinen Teleskopen sehen konnte. Das Muster der Helligkeitsentwicklung entsprach einer Supernova vom Typ Ia – diese Art Sternexplosion tritt auf, wenn ein erdgroßer Weißer Zwerg so viel Masse ansammelt, dass sein Kern den Schwellwert zur Kernfusion überschreitet, was möglicherweise durch einen begleitenden Weißen Zwerg mit geringerer Masse ausgelöst wurde, der auf einer spiralförmigen Bahn hineinstürzte. Die Suche und Beobachtung von Supernovae des Typs Ia sind besonders interessant, weil ihre absolute Helligkeit bekannt ist und ihre scheinbare Helligkeit somit die Entfernung verrät – so ist die Kalibrierung der Entfernungen im gesamten Universum möglich. Dieses Video zeigt die Zerstörung des Sterns, beginnend mit Bildern vor der Explosion, dann die Aufhellung und schließlich das mehrere Monate andauernde Verblassen des durch Kernspaltung verursachte Leuchtens der Supernova. Die Überreste von SN2015F leuchten inzwischen so schwach, dass man sie nur noch mit großen Teleskopen sehen kann. Doch gestern hellte Nachthimmel erneut auf, diesmal mit einer sogar noch helleren Supernova in einer noch näheren Galaxie: Centaurus A.

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Die erste Stufe der Falcon 9 landet


Videocredit: SpaceX

Beschreibung: Das Hilfstriebwerk ist gelandet. Die Raumfahrt machte letzte Woche einen Schritt hin zu geringeren Kosten, als die erste Stufe einer Falcon-9-Rakete auf einer Landeplattform in der Nähe ihres Starts in Florida aufsetzte. Zuvor wurden die meisten Raketenstufen nicht geborgen – mit Ausnahme der Raumfähren, die auf einer Landebahn landeten, und deren Feststofftriebwerke aus dem Meer gefischt wurden. Die Landung fand statt, während die zweite Stufe der Falcon 9 weiterstieg, um mehrere Kommunikationssatelliten in den niedrigen Erdorbit zu bringen. Die kontrollierte, von SpaceX durchgeführte Landung war die erste dieser Art und folgte auf die Landung eines Hilfstriebwerks letzten Monat von Blue Origin, mit dem keine Satelliten gestartet wurden. Boeing und SpaceX wurden letztes Jahr von der NASA ausgewählt, um in Zukunft Astronauten zur Internationalen Raumstation zu bringen. Das abgebildete Hilfstriebwerk wird auf Abnutzung und Wiederverwendbarkeit getestet, soll dann aber eingemottet werden.

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Das maßstäbliche Sonnensystem


Bildcredit und Bildrechte: Wylie Overstreet und Alex Gorosh

Beschreibung: Möchten Sie ein maßstabsgetreues Modell des Sonnensystems? Eine 1,4 Zentimeter große blaue Murmel passt gut als Erdmodell. Da die Sonne 109 Erddurchmesser hat, könnte ein 1,5 Meter großer Ballon die Sonne darstellen. Doch die Entfernung zwischen Erde und Sonne von 150 Millionen Kilometern wäre im gleichen Maßstab etwas weniger als 180 Meter. Somit passt das ganze Projekt mitsamt den Bahnen der äußeren Planeten vielleicht nicht in den Hof. Eventuell finden Sie genug Platz in einem trockenen Seebett. Das Video zeigt eine inspirierende Reise durch das maßstabsgetreue Sonnensystem.

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Beleuchtete Sonnenwende: ein Himmelsjahr


Videocredit und -rechte: Ken Murphy (MurphLab); Musik: Ariel (Moby)

Beschreibung: Sehen Sie den Tag der Wintersonnenwende? Jedes Bildfeld zeigt einen Tag. Mit 360 Filmfeldern ist der Himmel (fast) eines ganzen Jahres im Zeitrafferformat zu sehen, aufgezeichnet mit einer Videokamera auf dem Dach des Exploratoriums in San Francisco (Kalifornien). Die Kamera fotografierte von Mitte 2009 bis Mitte 2010 alle 10 Sekunden ein Bild von vor Sonnenaufgang bis nach Sonnenuntergang. Rechts unten zeigt ein Zeitstempel die Ortszeit des Tages. Die Videos sind chronologisch angeordnet, links oben ist der 28. Juli und etwa in der Mitte der 1. Januar. In den Videos zeigt Dunkelheit die Nacht, blau einen klaren Tag und Grau eine Wolkendecke bei Tag. Viele Videos zeigen komplexe Wolkenmuster, die im Laufe des Tages über das Weitwinkelfeld der Kamera wandern. Die Anfangsdunkelheit in der Mitte zeigt die spätere Dämmerung des Winters mit weniger Tageslichtstunden. Obwohl jeder Tag 24 Stunden hat, dauert die Nacht im Dezember in den Wintermonaten auf der Nordhalbkugel am längsten. Daher zeigt das Bildfeld mit der längsten Nacht den Tag der Wintersonnenwende, die heute auf der Nordhalbkugel stattfindet. Wenn alle Videos gemeinsam enden, beginnen der Sonnenuntergang und die Dunkelheit zuerst an den Wintertagen in der Mitte, zuletzt sind die Hochsommerbilder unten an der Reihe.

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Kepler-Planetenmaschine IV


Videocredit und -rechte: Ethan Kruse (Universität von Washington)

Beschreibung: Die Gesamtsumme der Kandidaten und bestätigten Mehrfachplanetensysteme der nach Exoplaneten suchenden Mission Kepler beläuft sich auf 1705 Welten auf Bahnen um 685 ferne Sterne. Wenn man all diese Exoplanetenbahnen im gleichen Maßstab abbildet und ihre relativen Bahnbewegungen zeigt, ergibt das die Kepler-Planetenmaschine IV. Um die Planeten sichtbar zu machen, sind ihre Größen nicht maßstabsgetreu abgebildet. Zur Veranschaulichung des Maßstabs des hypnotischen Videos wurden die Planetenbahnen des Sonnensystems (strichlierte Linien) hinterlegt. Kepler entdeckt Exoplaneten mithilfe von Planetentransiten. Dazu sucht man nach leichten Lichtabschwächungen, die entstehen, wenn der Planet vor seinem Stern vorbeizieht. Im Zeitraffervideo sind die Bahnen aller Mehrfachplanetensysteme von Kepler so ausgerichtet, dass die beobachteten Transite auf der Dreiuhrposition stattfinden. Die derwischartigen Bewegungen zeigen den starken Unterschied zwischen den meisten von Kepler entdeckten Exoplanetensystemen und unserem eigenen. Planen Sie eine interstellare Reise? Prüfen Sie zuerst die Größenordnung links oben. Der Farbcode zeigt die mittlere Oberflächentemperatur der Planeten, die anhand der Größen der Bahnen und der Heimatsterne geschätzt wurde.

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