Panorama des nördlichen Winterhimmels

Siehe Erklärung. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Tomas Slovinsky

Beschreibung: Welche Sterne leuchten im Winter auf der Nordhalbkugel der Erde? Dieses Bild zeigt einige helle Sterne, die zu Beginn dieses Monats sichtbar waren. Es ist ein horizontales 360-Grad-Kompositpanorama aus 66 senkrechten Einzelbildern, die etwa um 2:30 morgens nacheinander am selben Ort mit derselben Kamera aufgenommen wurden.

Zu den berühmten Sternen, die man im Bild sieht, zählen Kastor und Pollux links im Südosten, Sirius über dem Horizont im Süden, Kapella im Westen knapp über dem Bogen der Milchstraße und rechts im Norden der Polarstern. Zufällig wurde ganz links ein Meteor fotografiert.

Im Vordergrund steht das Museum des Orava-Dorfes in Zuberec in der Slowakei. Dieses Dorf zeigt Landleben in der Region vor Hunderten Jahren. Das Bild hingegen zeigt einen zeitlosen Himmel, der den Dorfbewohnern sicherlich vertraut war – ein Himmel, den alle Bewohner auf der Nordhalbkugel der Welt sahen.

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Polarlicht über Schweden

Am sternklaren Himmel wölbt sich ein grünes bogenförmiges Polarlicht.

Bildcredit und Bildrechte: Göran Strand

Es leuchtete hell und grün und reichte über den ganzen Himmel. Diese beeindruckende Polarlichtschau wurde letzten Monat in der Nähe von Östersund in Schweden fotografiert. Sechs Bildfelder wurden zu diesem fast 180 Grad breiten Panorama kombiniert. Besonders auffällig sind an diesem Polarlicht seine ausladende Bogenform und die klare Begrenzung.

Im Vordergrund ist Lake Storsjön zu sehen. Weit im Hintergrund leuchten vertraute Sternbilder und der Polarstern. Sie sind hinter dem Polarlicht sichtbar. Gleichzeitig scheint das Nordlicht den Mond zu meiden, der links unten scheint.

Das Polarlicht erschien einen Tag nach der Öffnung eines großen Loches in der Korona der Sonne, durch das besonders energiereiche Teilchen ins Sonnensystem strömten. Die grüne Farbe des Nordlichtes stammt von Sauerstoffatomen, die mit Elektronen in der Umgebung hoch oben in der Erdatmosphäre rekombinieren.

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Geister und Strichspuren

Über einer Steinruine rotieren Sterne um den Himmelsnordpol und ziehen Strichspuren. Vorne leuchtet ein ausgehöhlter Kürbis von innen.

Bildcredit und Bildrechte: Chris Kotsiopoulos (GreekSky)

Keine Angst. Die Sterne fallen nicht vom Himmel, und in eurer Nachbarschaft spuken keine Gespenster. Doch auf diesem gruseligen Bild eines exzentrischen, verlassenen alten Hauses im Mondlicht sieht so aus, als wären hier Geister. Das Bild ist ein Genuss fürs Auge. Es nützt den Trick gestapelter Mehrfachbelichtung. Dafür wurden 60 Aufnahmen je 25 Sekunden belichtet.

Während der Belichtung zogen die Sterne konzentrische Bögen um den Nordpol am Himmel, weil der Planet Erde um seine Achse rotiert. Der Himmelsnordpol wird praktischerweise vom hellen Polarstern markiert. Er liegt über den Spitzen der verlassenen Ruine. Der Fotografen stand in der Tür und war in eine Decke gewickelt. Seine Bewegungen während der Aufnahmen wurden zu einer geisterhaften Erscheinung kombiniert. Auch Jack O’Lantern war dort und wünschte ein fröhlichen Abend vor Allerheiligen (All Hallows’ Eve)!

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Polaris und Komet Lovejoy

Links ist der helle Komet Lovejoy mit einer grünen Koma, rechts der Polarstern, und der Himmelsnordpol ist mit einem Kreuz markiert.

Bildcredit und Bildrechte: Rogelio Bernal Andreo

Eines dieser beiden hellen Himmelsobjekte bewegt sich. Rechts steht der berühmte Stern Polaris. Der Polarstern ist zwar bei weitem nicht der hellste Stern am Himmel, doch er ist berühmt wegen seiner Position. Hat man ihn einmal gefunden, steht er scheinbar immer an derselben Stelle – die ganze Nacht, den ganzen Tag und den Rest eures Lebens. Das ist so, weil die Rotationsachse der Erde auf eine Stelle neben dem Polarstern zeigt. Die Stelle ist der Himmelsnordpol.

Links neben dem Himmelsnordpol befindet sich der Komet Lovejoy. Er ist zehn Millionen mal näher, und seine Position am Himmel ändert sich jede Stunde deutlich.

Das Bild wurde letzte Woche fotografiert. Der zerfallende Schneeball C/2014 Q2 (Lovejoy) ist ein Besucher aus dem äußeren Sonnensystem. Er bleibt nur noch wenige Wochen in der Nähe des Nordsterns. Doch das sollte reichen, um die grünliche Koma des flüchtigen Neuankömmlings mit Fernglas oder einem kleinen Teleskop zu sehen, notfalls mit einer guten Sternkarte.

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Polarlicht und Strichspuren über Island

Der spiegelglatte See Mývatn vorne reflektiert Sterne und Polarlichter, die über den Himmel ziehen. Er ist von Lavasäulen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Vincent Brady

Es war eine der ruhigsten Polarlichtnächte seit Wochen. Im November schimmerten in Norden von Island jede klare Nacht Polarlichter am Himmel. Dieses 360-Grad-Panorama entstand aus Bildern von vier Weitwinkel-Kameras. Sie fotografierten 42 Minuten lang simultan jeweils mehr als 101 Bilder. Die Aufnahmen wurden digital kombiniert.

Vorne ruht der See Mývatn. Er ist von malerischen Ungetümen aus Fels umgeben, die von urzeitlichen Lavaflüssen zurückblieben. Über den Himmel ziehen grüne Polarlichter, die tief hinab reichen. Zum Horizont hin werden sie eindrucksvoll komplex. Die fernen Sterne ziehen ungewöhnliche Spuren, während sich die Erde drehte, weil die früheren Aufnahmen künstlich verblasst wurden.

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Wenn Wega im Norden steht

Zwei Bilder zeigen, wie die Sterne am Himmel scheinbar um einen Stern kreisen. Links kreisen sie um den Polarstern. Rechts kreisen sie um den Stern Wega, der in 12.000 Jahren der Himmelsnordpol sein wird.

Bildcredit und Bildrechte: Miguel Claro | Dark Sky Alqueva

In nur ungefähr 12.000 Jahren ist Wega der Nordstern. Sie ist dann der hellste Stern nahe beim Himmelsnordpol unseres Planeten. Wenn ihr dann mit Kamera und Stativ den Nachthimmel lange belichtet, laufen die konzentrischen Bögen der Strichspuren um einen Punkt nahe beim Stern Wega, weil die Achse der Erde rotiert.

Derzeit steht praktischerweise der helle Polarstern nahe beim Himmelsnordpol. Doch das ändert sich, weil die Rotationsachse der Erde wie ein wackelnder Kreisel rotiert. Die Periode der Präzession dauert etwa 26.000 Jahre.

Eure Kamera steht aber jetzt bereit, und ihr möchtet nicht 12.000 Jahre warten, bis Wega unser Nordstern ist? Dann seht euch diese einfallsreiche Demonstration an. Die aktuellen Strichspuren sind links. Zum Vergleich zeigt das rechte Bild Strichspuren, die das Jahr 14.000 n. Chr. simulieren. Beide Bilder wurden im April im portugiesischen Lichtschutzgebiet Alqueva in Alentejo fotografiert.

Der Astronom Miguel Claro erzeugte Strichspuren der fernen Zukunft, die auf Wega zentriert sind, indem er die Rotation von zwei den Sternen nachgeführten Kameras kombinierte. So entstand die scheinbare Verschiebung des Himmelsnordpols der Erde. (Nachtrag: Dank an APOD-Leserinnen und -Leser. Sie wiesen darauf hin, dass die Wega als Polstern fast an derselben Position in der Landschaft steht, wo sich jetzt der Polarstern befindet).

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Strichspuren über El Capitan

Hinter einer Felswand, an deren Fuß ein Nadelwald steht, ziehen Sterne kurze Strichspuren am Himmel. Der Polarstern ist in der Bildmitte hinter der Felswand. An einer Felsnase blitzt eine Reflexion auf.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Bolte (UCSC)

El Capitans berühmte Granitfront im Yosemite-Nationalpark auf der Erde ragt von der Basis zum Gipfel knapp 1000 Meter hoch. Auf dieser Sternenlandschaft ist der Himmelsnordpol des Planeten hinter der Wand versteckt. Er liegt der in der Mitte all dieser Strichspuren. Die kurzen Bögen spiegeln die tägliche Rotation des Planeten um seine Achse wider.

Das Bild wurde digital aus 36 aufeinander folgenden Aufnahmen kombiniert. Die Aufnahmen enthalten auch gerade Spuren, es sind Positionslichter vorbeifliegender Flugzeuge. Unten sind die Lichtkegel eines Autos auf der Straße. Die durchbrochene Lichtspur vor El Capitans Klippen stammt von einer Seilschaft. Die Gruppe stieg in der Nacht des 8. November 2013 die Nase entlang auf. Es ist eine historische Kletterroute zum Gipfel.

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Gekrümmter Himmel: Strichspuren über dem Arches-Nationalpark

Hinter geschichteten Sandsteingebilden ziehen Strichspuren von Sternen in gekrümmten Bögen über den Himmel. In der Bildmitte wölbt sich die Milchstraße. Das Bild ist ein 360-Grad-Panorama, das waagrecht komprimiert wurde.

Bildcredit und Bildrechte: Vincent Brady

Was ist mit dem Himmel passiert? Es gab eine Art Zeitkrümmung und eine digitale Raumkrümmung. Die Zeitkrümmung entsteht, weil das Bild mit einer einzigen Aufnahme fotografiert wurde. Es ist eine zweieinhalbstündige Belichtung des Nachthimmels. Ein Ergebnis sind die markanten Strichspuren.

Die Raumkrümmung entsteht, weil das Bild eigentlich ein vollständiges 360-Grad-Panorama ist. Es wurde waagrecht verkürzt. Während die Erde rotiert, umkreisen die Sterne den Himmelsnordpol links und zugleich den Himmelssüdpol rechts. Er liegt unter dem Horizont.

Das Panorama wurde vor zwei Wochen in den frühen Morgenstunden fotografiert. Es entstand im Arches-Nationalpark im US-Bundesstaat Utah. Die augenfällige Struktur von urzeitlichem geschichtetem Sandstein ist im Bild vorne. Rechts steht der zwanzig Meter hohe Delicate Arch. Der ferne Bogen unserer Milchstraße wölbt sich in der Bildmitte.

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