Live-Ansicht der Internationalen Raumstation

Credit: NASA, (UStream), HDEV-Projekt

Wenn wir über der Erde schweben, sehen wir vielleicht das hier. Die Dragon-Kapsel von SpaceX brachte vor zwei Wochen Versorgungsgüter zur Internationalen Raumstation (ISS) im Erdorbit. Sie lieferte auch Kameras für High-Definition-Earth-Viewing (HDEV). Damit werden Live-Ansichten der Erde aufgenommen und gesendet.

Wenn in Betrieb, seht ihr hier einen Live-Videofeed. Er wechselt zwischen vier unterschiedlich ausgerichteten Kameras. Weiße Wolken, braunes Land und blaue Ozeane ziehen vorbei. Das Video erscheint schwarz, wenn auf der Erde unten Nacht ist. Doch der kurze 90-Minuten-Orbit der Raumstation verkürzt die dunkle Zeit auf nur 45 Minuten.

Die aktuelle Position der ISS über der Erde findet ihr im Netz. Wenn das Video grau wird, wechselt die Ansicht zwischen den Kameras, oder die Kommunikation mit der ISS ist unterbrochen.

Beim HDEV-Projekt wird die Videoqualität überwacht. Das soll zeigen, wie sich die energiereiche Strahlung im Weltraum auswirkt, welcher Kameratyp am besten arbeitet und welche Erdansichten am beliebtesten sind. Dieser Feed wird zwar später eingestellt. Doch mit der Erfahrung können in Zukunft bessere Kameras an der ISS installiert werden. So gibt es vielleicht noch interessantere Echtzeitvideos.

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Illustris-Simulation des Universums

Videocredit: Illustris-Arbeitsgemeinschaft, NASA, PRACE, XSEDE, MIT, Harvard CfA; Musik: The Poisoned Princess (Media Right Productions)

Wie sind wir hierher gekommen? Klickt auf den Pfeil, lehnt euch zurück und seht zu. Diese neue Computersimulation zeigt die Entstehung des Universums. Es ist die größte und anspruchsvollste Simulation, die je erstellt wurde. Sie liefert neue Erkenntnisse zur Bildung von Galaxien und bietet neue Perspektiven zum Platz der Menschheit im Universum.

Das Illustris-Projekt ist das bisher größte seiner Art. Es verbrauchte 20 Millionen CPU-Stunden. Dabei verfolgte es 12 Milliarden Auflösungselemente in einem Würfel mit einer Kantenlänge von 35 Millionen Lichtjahren. Die berechnete Entwicklungszeit umfasst 13 Milliarden Jahre. Die Simulation veranschaulicht erstmals, wie aus Materie eine große Vielfalt an Galaxientypen entsteht.

Während sich das virtuelle Universum entwickelt, kondensiert bald durch Gravitation ein Teil der Materie, die mit dem Universum expandiert. Das Material bildet Filamente, Galaxien und Galaxienhaufen.

Das Video zeigt die Perspektive einer virtuellen Kamera, die einen Teil des Universums umkreist, während sich dieses verändert. Zuerst zeigt sie die Entwicklung Dunkler Materie. Dann folgt Wasserstoff, der nach Temperatur codiert ist (0:45). Später sind schwere Elemente wie Helium und Kohlenstoff zu sehen (1:30). Schließlich kehrt die Kamera zu Dunkler Materie zurück (2:07).

Links unten ist die Zeit gelistet, die seit dem Urknall vergangen ist. Rechts unten ist die Art der gezeigten Materie zu lesen. Explosionen (0:50) zeigen Galaxienzentren mit sehr massereichen Schwarzen Löchern. Sie werfen Blasen aus heißem Gas aus. Es gibt interessante Unstimmigkeiten zwischen Illustris und dem realen Universum. Nun wird untersucht, warum die Simulation zum Beispiel ein Übermaß an alten Sternen erzeugt.

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Zeitraffer einer totalen Mondfinsternis

Videocredit: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, U. Arizona

Beschreibung: Wann wird der helle Vollmond plötzlich dunkel? Wenn er in den Schatten der Erde eintritt. Vor fast zwei Wochen passierte genau das bei einer totalen Mondfinsternis. Diese Finsternis war auf jener Erdhälfte zu sehen, die zum Mond gerichtet war. Sie wurde auf zahlreichen spektakulären Fotos festgehalten und ist im obigen Zeitraffervideo zu sehen, das etwa eine halbe Stunde abdeckt. Auf diesem Video, das am Mount-Lemmon-Sky-Center in Arizona (USA) aufgenommen wurde, liegt der Erdschatten in der Mitte, und der Mond wandert von Westen nach Osten durch. Die vorübergehend gute Ausrichtung von Erde, Mond und Sonne tritt morgen wieder auf – exakt einen halben Monat später -, wenn ein Teil der Erde durch einen Teil des Neumondschattens wandert.

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Die beiden Ringe des Asteroiden Chariklo

Videoillustrations-Credit: Lucie Maquet, Observatorium Paris, LESIA

Asteroiden können Ringe haben. Vor zwei Wochen wurde eine überraschende Entdeckung veröffentlicht. Demnach hat der ferne Asteroid 10199 Chariklo mindestens zwei Ringe. Chariklo hat einen Durchmesser von etwa 250 Kilometern. Damit ist er der größte der vermessenen Zentauren. Nun ist er auch das kleinste bekannte Objekt, das Ringe besitzt.

Der Kleinplaneten ist ein Zentaur. Er umkreist die Sonne zwischen Saturn und Uranus. Dieses Video zeigt die Entdeckung der Ringe als Animation. Als Chariklo 2013 vor einem blassen Stern vorbeizog, nahm die Helligkeit des Sterns unerwartet und symmetrisch ab. Das verriet die Ringe.

Planetolog*innen führen nun Computersimulationen durch. Sie sollen zeigen, wie Chariklos unerwartetes Ringsystem entstanden sein könnte, wie es bestehen bleibt und wie lange es fortdauern könnte – trotz der geringen Masse des Asteroiden und naher Begegnungen mit anderen kleinen Asteroiden oder dem Planeten Uranus.

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Eine Sonnenfinsternis auf dem Mond

Das animierte GIF zeigt die erste Beobachtung einer Sonnenfinsternis auf dem Mond. Das Bild ist stark verrauscht, doch man erkennt, wie die Atmosphäre das Sonnenlicht um die ganze Erde verteilt.

Videocredit: NASA, Surveyor 3; Danksagung: R. D. Sampson (ECSU)

Hat man schon einmal eine Sonnenfinsternis auf dem Mond beobachtet? Ja, erstmals 1967. Nächste Woche passiert es vielleicht wieder.

Die Roboter-Mission Surveyor 3 fotografierte 1967 Tausende Weitwinkel-Fernsehbilder der Erde. Auf einigen zog die Erde vor der Sonne vorbei. Ein paar Bilder aus NASA-Archiven wurden zu einem Zeitraffervideo kombiniert. Es ist oben zu sehen. Die Bilder sind zwar stark gekörnt. Aber man erkennt klar, dass die Erdatmosphäre das Sonnenlicht um die Erde herum streute. Einige Strahlen wurden durch Wolken abgedeckt. Das führte zu einem Perleneffekt.

1969, zwei Jahre später, beobachtete die Besatzung von Apollo 12 auf dem Rückweg vom Mond mit eigenen Augen eine Verfinsterung der Sonne durch die Erde. 2009 kreiste die japanische Roboter-Raumsonde Kaguya um den Mond. Dabei fotografierte sie höher aufgelöste Bilder einer ähnlichen Finsternis.

Nächste Woche wird vielleicht die chinesische Mission Chang’e 3 mit ihrem Rover Yutu auf der Mondoberfläche Zeuge einer totalen Verfinsterung der Sonne durch die Erde. Gleichzeitig wird vielleicht auch die NASA-Sonde LADEE im Mondorbit Zeugin des ungewöhnlichen Ereignisses am 15. April. Einen anderen Blickwinkel haben Menschen auf der Erde. Sie sehen eine totale Mondfinsternis.

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Äquinoktium auf einer rotierenden Erde

Bildcredit: NASA, Meteosat, Robert Simmon

Wann verläuft die Linie zwischen Tag und Nacht senkrecht? Morgen. Dann findet auf dem Planeten Erde ein Äquinoktium statt. Zu dieser Zeit im Jahr sind Tag und Nacht etwa gleich lang. Zum Äquinoktium wird der Terminator der Erde senkrecht. Er verbindet Nord– und Südpol. Der Terminator ist die Trennlinie zwischen Tag und Nacht.

Dieses Zeitraffervideo zeigt ein ganzes Jahr auf dem Planeten Erde in zwölf Sekunden. Im geosynchronen Orbit zeichnete der Satellit Meteosat diese Infrarotbilder auf der Erde täglich zur selben Ortszeit auf. Das Video beginnt zum Äquinoktium im September 2010 mit senkrechtem Terminator. Während die Erde um die Sonne rotiert, neigt sich der Terminator. Die Nordhalbkugel erhielt weniger Sonnenlicht pro Tag. Das führte im Norden zum Winter.

Im Lauf des Jahres trat im März 2011 bei der Hälfte des Videos das Äquinoktium ein. Danach neigte sich der Terminator in die andere Richtung. Das führte zum Winter auf der Südhalbkugel und zum Sommer im Norden. Das aufgezeichnete Jahr endet mit dem September-Äquinoktium. Es folgte auf Milliarden Reisen, welche die Erde bereits um die Sonne vollendet hat. Weitere werden folgen.

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Die Sonne rotiert


Videocredit: SDO, NASA; Digitale Anordnung: Kevin Gill (Apoapsys)

Verändert sich die Sonne, während sie rotiert? Ja. Manche Änderungen sind subtil, andere dramatisch. Das Solar Dynamics Observatory (SDO) der NASA bildete unsere Sonne ab. Die Zeitrafferabläufe zeigen ihre Rotation im Jänner.

Auf dem großen Bild links ist die Chromosphäre der Sonne im Ultraviolettlicht abgebildet. Das kleinere, hellere Bild oben in der Mitte zeigt zeitgleich die vertrautere Photosphäre der Sonne in sichtbarem Licht. Die anderen kleinen Sonnenbilder stammen von Röntgenemissionen relativ seltener Eisenatome. Sie treten in unterschiedlicher Höhe der Korona auf. Alle sind in Falschfarben dargestellt, um die Unterschiede zu betonen.

Die Sonne braucht etwas weniger als einen Monat für eine ganze Rotation. Am schnellsten rotiert der Äquator. Kurz nach Beginn des Videos kommt eine große aktive Sonnenfleckenregion in Sicht. Zarte Effekte sind Veränderungen der Oberflächentextur und die Form der aktiven Regionen. Dramatischen Ereignisse sind zahlreiche Blitze in aktiven Regionen und flatternde oder ausbrechende Protuberanzen am ganzen Sonnenrand.

Dieses Jahr nähert sich unsere Sonne ihrer maximalen Sonnenaktivität. Die Aktivität folgt einem magnetischen 11-Jahres-Zyklus. Am Ende des Videos rotiert dieselbe große aktive Sonnenfleckenregion ins Bild zurück, die anfangs erwähnt wurde. Sie sieht nun anders aus.

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Die wolkigen Kerne aktiver Galaxien

Bildcredit: NASA / GSFC, W. Steffen (UNAM)

Wie sieht es aus, wenn man ins Zentrum einer aktiven Galaxie reist? Vermutlich enthalten die meisten Galaxienzentren Schwarze Löcher. Sie sind Millionen Mal massereicher als unsere Sonne. Die Räume um diese sehr massereichen Schwarzen Löcher sind wohl alles andere als ruhig. Sie flackern in vielen Farben. Daher trägt die gesamte Objektklasse die Bezeichnung Aktiver Galaxienkern.

Dieses Video zeigt, wie ein aktiver galaktischer Kern aus der Nähe aussehen könnte. Aktive Galaxienkerne besitzen meist massereiche Akkretionsscheiben, die das zentrale Schwarze Loch speisen. Mächtige Strahlen schießen elektrisch geladene Materie weit hinaus ins umgebende Universum.

Wolken aus Gas und Staub kreisen um die zentralen Schwarzen Löcher. In jüngster Zeit erkannte man, dass die Wolken so dicht sind, dass sie sogar die alles durchdringenden Röntgenstrahlen ausblenden können, sodass sie uns nicht erreichen. Solche Trübungen von Röntgenlicht können Stunden oder Jahre dauern. Das wurden bei der Analyse von Daten entdeckt, die in mehr als einem Jahrzehnt vom RossiX-ray-Timing-Explorer (RXTE) der NASA gewonnen wurden.

Ist eure Postkarte angekommen? Seht nach!

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