Vier Laser über Mauna Kea

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Bildcredit und Bildrechte: Jason Chu (IfA Manoa)

Beschreibung: Wird das Zentrum der Galaxis mit den Lasern gigantischer Teleskope angegriffen? Nein. Laserschüsse von Teleskopen werden häufig verwendet, um die Genauigkeit astronomischer Beobachtungen zu verbessern. In manchen Himmelsregionen können Schwankungen des Sternenlichts, die durch die Erdatmosphäre verursacht werden, Informationen über die Veränderung der Luftmasse über einem Teleskop liefern, aber oft gibt es keinen hellen Stern in der Richtung, wo die Information über die Atmosphäre benötigt wird. In diesen Fällen erzeugen Astronomen dort, wo sie ihn brauchen, einen künstlichen Stern – mit einem Laser. Anschließende Beobachtungen des künstlichen Laser-Leitsterns liefern detaillierte Informationen über die durch die Erdatmosphäre verursachte Unschärfe, und ein Großteil davon kann durch rasche Verkrümmung des Spiegels korrigiert werden. Solche adaptive optische Techniken erlauben hoch aufgelöste Beobachtungen echter Sterne, Planeten und Nebel von der Erde aus. Oben sind vier Teleskope auf dem Mauna Kea (Hawaii, USA) abgebildet, die gleichzeitig das Zentrum unserer Galaxis untersuchten, daher nützen alle einen Laser, um einen künstlichen Stern in dessen Nähe zu erzeugen.

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Roter Mond, grüner Strahl

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Bildcredit und Bildrechte: Dan Long (Apache Point Observatory) – Dank an: Tom Murphy (UC San Diego)

Beschreibung: Das ist keine Szene aus einem Sciencefiction-Film mit Spezialeffekten. Der grüne Lichtstrahl und die rote Mondscheibe sind real und wurden in den frühen Morgenstunden des 15. April fotografiert. Natürlich ist die rote Mondscheibe leicht erklärbar, da das Bild diese Woche während der totalen Mondfinsternis fotografiert wurde. Der in den Schatten getauchte verfinsterte Mond reflektiert das gedämpfte rötliche Licht aller Sonnenunter- und -aufgänge, das am Rand des Planeten Erde gefiltert wird, und das aus der Mondperspektive als Silhouette zu sehen wäre. Der grüne Lichtstrahl jedoch ist ein Laser. Der Pfad des Strahls, der vom 3,5-Meter-Teleskop am Apache-Point-Observatorium im Süden von New Mexico abgestrahlt wurde, ist zu sehen, weil die Erdatmosphäre einen Teil des intensiven Laserlichts streut. Das Ziel des Lasers ist der Apollo-15-Retroreflektor, der 1971 von den Astronauten auf dem Mond zurückgelassen wurde. Durch die Messung der Zeit, die das Licht des zurückgeworfenen Laserpulses braucht, kann das Experimentalteam der University of California, San Diego die Erde-Mond-Entfernung millimetergenau messen und liefert so einen Nachweis der Allgemeinen Relativitätstheorie – Einsteins Gravitationstheorie. Die Durchführung des Lunar-Laser-Ranging-Experiments während einer totalen Mondfinsternis nützt die Erde wie einen kosmischen Lichtschalter. Durch die Abdeckung des direkten Sonnenlichtes ist die Leistung des Reflektors besser, als wenn es bei voller Sonnenbeleuchtung während eines normalen Vollmondes durchgeführt wird – ein Effekt, der liebevoll als „Fluch des Vollmondes“ bekannt ist.

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Laserangriff auf das galaktische Zentrum

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Bildcredit: Yuri Beletsky (ESO)

Beschreibung: Warum schießen diese Leute einen mächtigen Laserstrahl ins Zentrum unserer Galaxis? Zum Glück ist das nicht der erste Schritt zu einem galaktischen Krieg. Vielmehr versuchen die Astronomen am Very Large Telescope (VLT) in Chile, die Unruhe der sich ständig verändernden Erdatmosphäre zu messen. Die ständige Beobachtung von Atomen in großer Höhe, die vom Laser angeregt werden und wie ein künstlicher Stern erscheinen, erlaubt den Astronomen, die Luftunruhe der Atmosphäre sofort zu messen. Diese Information wird in einen VLT-Teleskopspiegel eingespeist, der dann leicht deformiert wird, um die Unschärfe zu minimieren. In diesem Fall beobachtete ein VLT das Zentrum unserer Galaxis, daher wurde die Luftunruhe der Erdatmosphäre in diese Richtung gemessen. Was einen intergalaktischen Kampf betrifft: Im Zentrum unserer Galaxis sind keine Opfer zu erwarten. Tatsächlich wäre das Licht dieses mächtigen Lasers in Kombination mit dem Licht unserer Sonne nur so hell wie ein blasser, ferner Stern.

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Der Stern Eta Carinae ist dem Untergang geweiht

Der Stern Eta Carinae im Sternbild Schiffskiel ist von bipolaren keulenförmigen Lappen umgeben. Diese Lappen sind von dunklen Staubfasern überzogen.

Bildcredit: J. Morse (Arizona State U.), K. Davidson (U. Minnesota) et al., WFPC2, HST, NASA

Eta Carinae steht vielleicht knapp vor einer Explosion. Doch niemand weiß, wann es so weit ist. Es könnte nächstes Jahr passieren oder auch erst in einer Million Jahren. Die Masse von Eta Carinae ist etwa 100-mal größer als die unserer Sonne. Sie macht ihn zu einem hervorragenden Kandidaten für eine vollständig gesprengte Supernova.

Historische Aufzeichnungen zeigen, dass Eta Carinae vor etwa 150 Jahren einen ungewöhnlichen Ausbruch erlitt. Damals wurde er einer der hellsten Sterne am Südhimmel. Eta Carinae befindet sich im Schlüssellochnebel. Er ist der einzige Stern, von dem man derzeit vermutet, dass er natürliches Laserlicht abstrahlt.

Dieses Bild wurde 1996 fotografiert. Es zeigt neue Details des ungewöhnlichen Nebels um den gewaltigen Stern. Die beiden ausgeprägten Lappen, eine heiße Zentralregion und seltsame strahlenförmige Streifen sind nun deutlich erkennbar. Die Lappen sind voller Bahnen aus Gas und Staub, welche das blaue und ultraviolette Licht nahe der Mitte des Nebels absorbieren. Für die Streifen gibt es noch keine Erklärung.

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Curiosity auf dem Mars: Mt. Sharp in Sicht

Ein Instrumentenarm des Marsrovers Curiosity ragt ins Bild, dahinter breitet sich eine steinige Ebene aus. Am Horizont ragt ein Berg in die Höhe.

Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, zusätzliche Mosaikbearbeitung: Kenneth Kremer und Marco Di Lorenzo

Was sieht man hier am Horizont? Der helle Gipfel ist Mt. Sharp (Aeolis Mons). Er ist ein mögliches Ziel für den Rover Curiosity. Dieses Bildmosaik entstand bei Bradbury Landing. So wurde Curiositys Landestelle genannt. Im Vordergrund ist der ausgefahrene Roboterarm des Rovers zu sehen.

Curiosity ist schon unterwegs und überquert das dazwischenliegende Geröllfeld, um zu einer interessanten Geländestruktur zu gelangen, die als Glenelg bezeichnet wird. Curiosity hat auch schon begonnen, seine Umgebung zu untersuchen, indem er einen in der Nähe liegenden Stein mit seinem Laser beschießt. So analysiert er die chemische Zusammensetzung der dabei entstehenden Gasschwade.

Wenn auf dem Mars jemals Leben existiert hat, könnte dieses auch hier im Krater Gale gewesen sein. Somit bietet der Rover Curiosity der Menschheit derzeit die beste Möglichkeit, Überreste davon zu finden.

1930 – 2012: Neil Armstrong, der erste Mensch auf einer fremden Welt

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Vater befriedet Omikron Ceti

Ein Vater hält links im Bild seine Tocher an der Hand. Er zeigt mit einem Laserpointer zum Himmel. Links im Bild leuchten oben die Plejaden und unten die Hyaden.

Bildcredit und Bildrechte: Tamas Ladanyi (TWAN)

Die Bewohner von Omkron Ceti wurden zum Schweigen gebracht. Nachdem gemeldet wurde, dass fremdartige Ungeheuer vier Nächte hintereinander seiner Tochter den Schlaf geraubt hatten, schritt dieser Vater zur Tat. Als er sie zuletzt fragte, schien die Tochter anzudeuten, die Hullabaloos könnten von einem Planetensystem gekommen sein, das vielleicht wie „Omikron Ceti“ klang.

Um das Übel bei der Wurzel zu packen, nahm der Vater seine Tochter mit nach draußen und verwendete einen mächtigen Laser, um die Heimatwelt der Fremden in die Luft zu jagen. Ironischerweise zeigt sich der Heimatstern Omikron Ceti nun selbst als instabil und nimmt dramatisch an Helligkeit zu. April April, rufen die Leute von APOD!

Der hier gezeigte Stern ist Mira, ein berühmter veränderlicher Stern, der voraussichtlich Ende August wieder einmal sein Helligkeitsmaximum erreichen wird. Der Vater im Bild zeigte seiner Tochter einfach den Stern, der denselben Namen trägt wie sie.

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Die Erde rotiert unter den Very Large Telescopes

Credit: S. Guisard und J. F. Salgado, ESO, Bulletpeople.com; Musik: Arcadia (Lizenz: Kevin Macleod)

Beschreibung: Warum bewegt sich auf diesem Video die Erde? Die meisten Zeitraffervideos des Nachthimmels zeigen, wie sich die Sterne und der Himmel über einer fest stehenden Erde bewegen. Doch hier wurden die Bildfelder digital gedreht, sodass die Sterne (fast) ruhig bleiben und die Erde sich unter ihnen dreht.

Das Video zeigt eindrucksvoll die Rotation der Erde, als ob die Kamera frei im Raum schweben würde. Sie wird als tägliche Bewegung bezeichnet. Die Teleskope im Video sind die Very Large Telescopes VLT in Chile. Es sind vier der größten optischen Teleskope, die weltweit betrieben werden.

Wenn ihr das oben gezeigte Zeitraffervideo genau betrachtet, erkennt ihr auch die Verwendung von Laser-Leitsternen, das Zodiakallicht, die Große und die Kleine Magellansche Wolke und schnell wandernde Erdbeobachtungssatelliten, die Sonnenlicht reflektieren. Das Originalvideo, aus dem diese Abschnitte stammen, seht ihr hier.

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Messier-Marathon

Unter einem sternklaren Himmel mit Milchstraße sind Silhouetten von Sternfreunden und rote Lämpchen zu sehen, aus der Menge zielt ein grüner Lichtstrahl schräg nach oben.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Beschreibung: Die aktive Szenerie zeigt rote Nachtsichtlichter, grüne Laserzeiger, Silhouetten von Stativen und Teleskopen sowie furchtlose Himmelsbeobachter*, die am 10. Messier-Marathon im Iran teilnahmen. Der Marathon findet jedes Jahr statt.

Der französische Astronom Charles Messier erstellte im 18. Jahrhundert einen Katalog mit 110 Objekten. Bei einem Messier-Marathon muss man alle 110 Objekte in einer einzigen Beobachtungsnacht von Abend- bis Morgendämmerung sehen. Das klingt gewaltig, doch es gibt immer wieder günstige Wochenendtermine für einen Marathon auf der Nordhalbkugel, die etwa zur Frühlings-Tag- und Nachtgleiche auf fast mondlose Nächte fallen, um das zu schaffen.

Diese Gruppe aus etwa 150 Astronomiebegeisterten unternahm im April 2011 in so einer Nacht einen Marathon in der Wüstenregion von Seh Qaleh im Osten des Iran. Die Milchstraße bildete die Kulisse im Hintergrund, rechts seht ihr den Skorpion.

Wenn ihr den Mauspfeil über das Bild schiebt, seht ihr eine Karte des tollen Nachthimmels über dem sehr dunklen Beobachtungsort. Der grüne Laserstrahl zeigte Objekte des Messierkatalogs (zum Beispiel M8) beim galaktischen Zentrum. Babak Tafreshi, Astronom und früherer Organisator des Messier-Marathons, erstellte den Film Sky Gazers, ein Zeitrafferfilm vom Ereignis dieses Jahres.

APOD: Bildjägergruppe sucht Volontäre
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