Schlagwort: Ringe

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Saturn bei Nacht

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Space Science Institute, Mindaugas Macijauskas

Am Nachthimmel der Erde ist der Saturn auffällig hell. Der Anblick im Teleskop macht den Gasriesen mit seinen wunderschönen Ringen oft zur Hauptattraktion von Teleskoptreffen.

Ein atemberaubender Blick auf die Ringe und die Nachtseite des Saturns wie dieser hier ist mit Teleskopen von der Erde aus allerdings nicht möglich. Wenn man vom innere in das äußere Sonnensystem schaut, kann man nur die Tagseite des Saturn sehen.

Dieses Bild der schmalen, sonnenbeschienenen Saturnsichel mit dem Schatten, der sich über das ausgedehnte und komplexe Ringsystem legt, wurde von der Raumsonde Cassini aufgenommen. Cassini war eine robotische Raumsonde vom Planeten Erde und befand sich 13 Jahre lang in der Umlaufbahn des Saturn, bevor man sie am 15. September 2017 in die Atmosphäre des Gasriesen eintauchen ließ.

Dieses prächtige Mosaik besteht aus Bildern, die von Cassinis Weitwinkelkamera nur zwei Tage vor dem großen Abstieg wurden. Die Nacht auf dem Saturn wird erst dann wieder zu sehen sein, wenn ein anderes Raumfahrzeug von der Erde vorbeischaut.

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Eisriese Neptun mit Ringen

Mitten im Bild leuchtet der Planet Neptun auf ungewohnte Weise, er ist von ebenfalls leuchtenden Ringen umgeben.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, NIRCam

Der beringte Eisriese Neptun liegt nahe dem Zentrum dieser Aufnahme des James Webb Space Telescope im nahen Infrarot. Die trübe und ferne Welt ist der am weitesten von der Sonne entfernte Planet, etwa 30 Mal weiter entfernt als die Erde.

In der atemberaubenden Webb-Aufnahme ist das dunkle und geisterhafte Aussehen des Planeten jedoch auf atmosphärisches Methan zurückzuführen, das Infrarotlicht absorbiert. Hoch gelegene Wolken heben sich auf dem Bild jedoch deutlich ab, da sie sich teilweise oberhalb von Neptuns Methanschicht befinden.

Neptuns größter Mond Triton ist mit gefrorenem Stickstoff überzogen und leuchtet im reflektierten Sonnenlicht heller als Neptun. Er ist oben links mit den charakteristischen Beugungsspitzen des Webb-Teleskops zu sehen. Einschließlich Triton können sieben der 14 bekannten Monde des Neptun auf dem Foto identifiziert werden.

Die schwachen Ringe des Neptun sind in diesem weltraumgestützten Planetenporträt besonders auffällig. Details des komplexen Ringsystems sind hier zum ersten Mal zu sehen, seit Neptun im August 1989 von der Raumsonde Voyager 2 besucht wurde.

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Mond verdeckt den Saturn

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Bildcredit und Bildrechte: Pau Montplet Sanz

Was wäre, wenn Saturn plötzlich verschwindet? Tatsächlich tut er das manchmal. Eigentlich macht er das nicht wirklich. Es erscheint nur so.

Er entzieht sich menschlichen Blicken, wenn unser Mond sich vor ihn stellt. Eine solche „Saturn-Finsternis“ heißt in Fachsprache Bedeckung oder Okkultation. Vor ein paar Tagen war sie auf einem langen Erdstreifen – von Peru über den Atlantischen Ozean bis nach Italien – sichtbar.

Das hier gezeigte Farbbild entstand durch Zusammensetzen der schärfsten Bilder, die während des Ereignisses aufgenommen wurden. Die Farben und relative Helligkeit des schwachen Saturns gegenüber dem deutlich helleren Mond wurden danach neu gewichtet. Die Aufnahmen wurden von Breda in Spanien aus aufgenommen und zwar kurz vor der Bedeckung. Weitere „Verfinsterungen“ des Saturn durch unseren Mond wird es bis Ende des dieses Jahres monatlich einmal geben. Allerdings werden diese flüchtigen Ereignisse selbstredend nur unter klarem Himmel sichtbar sein – und an den „richtigen“ Positionen auf der Erde.

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Saturn beim Mond

Links über dem Mondrand und einem kleinen Ausschnitt des Mondes mit vielen Kratern geht Saturn auf. Im Vergleich zum Mond ist er nur schwach beleuchtet.

Bildcredit und Bildrechte: Chengcheng Xu

Saturn steht jetzt wieder vor Mitternacht am Nachthimmel des Planeten Erde. Am 24. Juli kam der gut mit bloßem Auge sichtbare Planet am Himmel dem abnehmenden Mond besonders nahe. Von einigen Regionen der Erde aus wurde der Ringplanet sogar bedeckt: Über Teilen von Asien und Afrika und verschwand er für etwa eine Stunde hinter dem Mond. Da der Mond und die hellen Planeten in der Nähe der Ekliptikebene über den Himmel wandern, sind solche Bedeckungen nicht ungewöhnlich, aber sie können überaus eindrucksvoll sein.

Auf dieser Teleskopaufnahme aus Nanjing in der chinesischen Prozinz Jiangsu ist der Saturn kurz vor seinem Verschwinden hinter der Mondscheibe zu sehen. Der Schnappschuss vermittelt den Eindruck, Saturn würde direkt über dem Glushko-Krater stehen, einem jungen Strahlenkrater mit 43 Kilometern Durchmesser in der Nähe des westlichen Mondrandes. Der Mond ist allerdings nur gut 400 Tausend Kilometer von entfernt, verglichen mit der Entfernung des Saturns von 1,4 Milliarden Kilometern.

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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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Hoags Objekt: Eine fast perfekte Ringgalaxie

Links im Bild ist eine Galaxie mit hellem, verschwommenem Zentrum und einem Ring aus Sternen rundherum. In der Lücke zwischen Zentrum und Ring ist eine weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Benoit Blanco

Ist dies eine Galaxie oder sind es zwei? Diese Frage stellte sich 1950, als der amerikanische Astronom Arthur Hoag auf das ungewöhnliche extragalaktische Objekt stieß. An der Außenseite befindet sich ein Ring, der von hellen blauen Sternen dominiert wird, während in der Nähe des Zentrums eine Kugel aus gelben und rötlichen Sternen liegt, die wahrscheinlich viel älter sind. Dazwischen befindet sich eine Lücke, die fast völlig dunkel erscheint.

Wie sich das Hoag-Objekt, einschließlich seines fast perfekt runden Rings aus Sternen und Gas, gebildet hat, ist noch unbekannt. Zu den Hypothesen gehören eine Galaxienkollision vor Milliarden von Jahren und die Gravitationswirkung eines zentralen Balkens, der inzwischen verschwunden ist.

Das hier gezeigte Foto wurde mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen und mit einem KI-Entrauschungsalgorithmus nachbearbeitet. Beobachtungen im Radiowellenbereich deuten darauf hin, dass das Hoag-Objekt in den letzten Milliarden Jahren keine kleinere Galaxie vereinnahmt hat. Hoags Objekt erstreckt sich über etwa 100.000 Lichtjahre und liegt ca. 600 Millionen Lichtjahre entfernt unterhalb des Sternbildes Nördliche Krone in Richtung des Sternbilds der Schlange (Serpens). Viele weit entfernte Galaxien sind auf der rechten Seite zu sehen, während zufällig in der Lücke auf etwa sieben Uhr eine andere, noch weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen ist.

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Shakespeare im All

Mitten im Bild ist Uranus auf sehr ungewöhnliche Weise dargestellt, die Ringe leuchten sehr hell. Um ihn herum sind seine Monde angeordnet und mit Namen beschriftet.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI

1986 war Voyager 2 die erste Raumsonde, die den Eisriesen Uranus aus der Nähe erkundete. Dennoch bietet dieses neu veröffentlichte Bild der NIRCam (Nahinfrarotkamera) des James Webb Space Telescopes (JWST) einen detaillierten Blick auf diese ferne Welt. Der geneigte äußere Planet dreht sich einmal in etwa 17 Stunden um seine Achse. Sein Nordpol befindet sich derzeit in der Nähe unserer Sichtlinie, was einen direkten Blick auf seine nördliche Hemisphäre und sein schwaches, aber ausgedehntes System von Ringen ermöglicht.

Von den 27 bekannten Monden des Riesenplaneten sind 14 auf dem Bild markiert. Die helleren von ihnen zeigen Hinweise auf die charakteristischen Beugungsspitzen des JWST. Und obwohl diese Welten des äußeren Sonnensystems zu Shakespeares Zeiten unbekannt waren, sind bis auf zwei alle 27 Uranmonde nach Figuren aus den Stücken des englischen Barden benannt.

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Eine Jahreszeit auf Saturn

Vor dunklem Himmel sind sechs Abbildungen von Saturn in einer Diagonale aufgereiht.

Bildcredit und Bildrechte: Andy Casely

Der Ringplanet Saturn erreicht am 27. August seine Opposition 2023. Er steht dann am Erdhimmel gegenüber der Sonne. Damit gelangt der sechste Planet der Sonne an seinen hellsten Platz und ist für eine Beobachtung gut platziert, doch sein schönes Ringsystem ist mit bloßem Auge nicht sichtbar.

Diese Teleskop-Bildserie wurde in den letzten sechs Jahren im Abstand von je einem Jahr fotografiert. Sie zeigt Saturn und seine Ringe, wie man ihn vom innen kreisenden Planeten Erde aus sah. Die Neigung der Ringebene des Gasriesen kippt von der größten Öffnung 2018 bis zur Annäherung an die Kantensicht 2023 (von oben nach unten). Das ist die Zeit von Sommer bis fast zur Herbst-Tagundnachtgleiche auf Saturns Nordhalbkugel.

Auf dem scharfen Planetenporträt von 2018 sind Saturns nördliches Sechseck und ein großes Sturmsystem deutlich erkennbar. 2023 wirft der Eismond Tethys bei einem Transit seinen Schatten auf die Wolkenbänder der Südhalbkugel, und Saturns kalter blauer Südpol erwacht aus fast einem Jahrzehnt winterlicher Finsternis.

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