Schlagwort: Ringe

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Saturn, Titan, Ringe und Dunst

Das seltsam wirkende Bild zeigt den Saturnmond Titan von einem hellen Kranz umgeben. Es ist Gas aus seiner Atmosphäre, das von hinten beleuchtet wird. Unten ragt Enceladus in den Ring. Davor schneiden die schmalen Saturnringe waagrecht ins Bild.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Das ist keine Sonnenfinsternis. Das Bild zeigt eine betriebsame Ansicht mit Monden und Ringen. Sie wurde bei Saturn fotografiert. Das große, runde Objekt in der Bildmitte ist Titan. Er ist der größte Saturnmond und eines der faszinierendsten Objekte im Sonnensystem. Der dunkle Fleck in der Mitte ist der feste Hauptteil des Mondes. Der helle Ring, der ihn umgibt, ist Atmosphärendunst über Titan. Das Gas streut Sonnenlicht zu einer Kamera an Bord der Roboter-Raumsonde Cassini.

Waagrecht schneiden die Saturnringe durchs Bild. Sie sind fast von der Kante zu sehen. Rechts unter Titan befindet sich der kleine Saturnmond Enceladus.

Das Bild wurde fast mit Blick zur Sonne fotografiert. Daher erscheinen die Oberflächen von Titan und Enceladus als Silhouetten. Die Saturnringe wirken wie ein Negativbild. Wenn ihr nun Enceladus sehr genau anseht, erkennt ihr Spuren von Eisstrahlen, die am unteren Rand hinausschießen. Diese Strahlen führten zu Vorschlägen für eine künftige Landung auf Enceladus. Dabei will man ins Eis zu graben und nach Anzeichen für außerirdisches Leben suchen.

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Zwei Ansichten der Erde

Das Bild ist zweigeteilt. Beide Bildfelder zeigen Erde und Mond, links fotografiert von Cassini unter dem Planeten Saturn, rechts von der Raumsonde MESSENGER aus dem Merkurorbit.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA und NASA/HU-Labor für angewandte Physik/Carnegie Inst. Washington

Erstmals wurde unsere Erde am selben Tag zweimal quer durchs Sonnensystem fotografiert, und zwar aus den Blickwinkeln von Merkur und Saturn. Das linke Bild zeigt die Erde als blasserń blauen Punkt unter den Saturnringen. Das Bild stammt von der Roboter-Raumsonde Cassini, die derzeit den Gasriesen umkreist. Rechts sieht man das Erde-Mond-System vor einem dunklen Hintergrund. Das Bild wurde von der Raumsonde MESSENGER aufgenommen, die derzeit um Merkur kreist.

Auf dem MESSENGER-Bild leuchten Erde (links) und Mond (rechts) hell im Sonnenlicht, das sie reflektieren. MESSENGER fotografierte das überbelichtete Bild letzten Freitag. Die Raumsonde suchte dabei nach kleinen natürlichen Begleitern des innersten Planeten, also nach Monden, die kaum erkennbar wären. Am selben Tag fotografierten Menschen auf dem Planeten Erde Bilder von Saturn.

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Jahreszeiten auf Saturn

Das Bildmosaik zeigt 5 Ansichten von Saturn, die zu verschiedenen Jahreszeiten aufgenommen wurden. Links unten sind die Ringe sehr schmal, rechts oben sind sie weit geöffnet.

Bildcredit: R. G. French (Wellesley College) et al., NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Die Achse von Saturn ist geneigt. Daher gibt es bei seinem Umlauf um die Sonne Jahreszeiten, ähnlich wie auf dem Planeten Erde, … doch Saturns Jahreszeiten dauern länger als sieben Jahre. Welche Jahreszeit ist jetzt gerade auf Saturn?

Die Neigung der Saturnringe, die um den Äquator kreisen, bietet eine ziemlich plastische Darstellung der Jahreszeiten. 2009 waren die Saturnringe fast von der Kante zu sehen, bis 2016 werden die sie jedes Jahr deutlicher wahrnehmbar. Der Ringplanet steht am Abendhimmel, daher haben wir eine prächtige Sicht, während auf der Nordhalbkugel Saturns der Sommer beginnt und der Winter den Süden erreicht.

Das Weltraumteleskop Hubble fotografierte diese Bildfolge in Zeitabständen von etwa einem Jahr. Die linke Aufnahme entstand 1996, die rechte im Jahr 2000. Obwohl die Saturnringe massiv wirken, sind sie wahrscheinlich weniger als 50 Meter dick. Sie bestehen aus einzeln kreisenden Eis- und Gesteinsteilchen. Ihre Größe reicht von Sandkörnchen bis scheunengroßen Brocken.

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Ein rasendes Sturmsystem auf Saturn

Die orangefarbene Saturnkugel mit weißer Mitte ist von links von der Sonne beleuchtet. Waagrecht verlaufen die Saturnringe durchs Bild, sie sind nur eine dünne blaue Linie. Die Schatten fallen nach unten auf Saturns Wolken. Oben tobt ein wirbelndes Sturmsystem.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Er war einer der größten und langlebigsten Stürme, die je in unserem Sonnensystem beobachtet wurden. Die oben gezeigte Wolkenformation auf Saturns Nordhalbkugel war erstmals Ende 2010 zu sehen. Sie war von Anfang an größer als die Erde und breitete sich bald über den ganzen Planeten aus.

Der Sturm wurde nicht nur von der Erde aus verfolgt, sondern auch aus der Nähe, und zwar von der Roboterraumsonde Cassini, die derzeit Saturn umkreist. Das oben gezeigte Falschfarben-Infrarotbild entstand im Februar. Wolken, die tief in der Atmosphäre liegen, sind orangefarben dargestellt. Helle Farben betonen höher liegende Wolken.

Die Saturnringe sind fast genau von der Seite zu sehen. Es sind dünne, blaue waagrechte Linien. Die gekrümmten, dunklen Bänder sind die Schatten der Ringe, welche die Sonne von oben links auf die Wolkenoberflächen wirft.

Der heftige Sturm ist eine Quelle von Radiorauschen, das von Blitzen stammt. Er entstand vermutlich beim Wechsel der Jahreszeiten, als auf der Nordhalbkugel von Saturn der Frühling begann. Nachdem der ikonische Sturm länger als sechs Monate getobt hatte, umkreiste er den ganzen Planeten. Am Ende versuchte er, in seinen eigenen Schwanz zu beißen. Das löste überraschenderweise sein Verschwinden aus.

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Der Saturn des Mondes

Links ist ein Teil des Mondes riesig im Bild, er füllt einen Großteil des Bildes aus. Rechts am Rand ist gerade der Planet Saturn mit seinen Ringen, der im Vergleich dazu winzig ist, hinter dem Mondrand aufgetaucht.

Bildcredit und Bildrechte: Jens Hackmann

Der Mond teilte sich 2007 den westlichen Abendhimmel mit der Venus. Kurz darauf zog er weiter zu Saturn. Am Himmel über Europa, Nordafrika oder Westasien wanderte er sogar vor dem Ringplaneten Saturn vorbei. Der Mond und helle Planeten wandern am Himmel in der Nähe der Ekliptik. Daher sind solche Bedeckungen nicht ungewöhnlich. Sie beeindrucken aber, besonders auf Teleskopansichten.

Dieses scharfe Bild zeigt zum Beispiel, wie Saturn hinter dem Mond auftaucht. So entsteht die Illusion, dass er knapp hinter dem hellen Mondrand liegt. Doch der Mond ist nur etwa 400.000 Kilometer entfernt, die Entfernung Saturns beträgt jedoch 1,4 Milliarden Kilometer.

Das Bild wurde mit einer Digitalkamera und einem 20-Zoll-Teleskop an der Sternwarte Weikersheim in Süddeutschland fotografiert. Es ist eine Einzelaufnahme. Die Belichtung wurde so eingestellt, dass der Helligkeitsunterschied zwischen Saturn und der kraterübersäten Mondoberfläche möglichst gering ist.

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Ringblick mit Rhea

Drei Monde schweben über den Ringen des Saturn. Links verschwindet ein Mond sowie der hintere Teil der Ringe hinter dem dunklen Saturn, der nicht im Bild erkennbar ist.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Weil Saturns Monde in der Ebene von Saturns Ringen kreisen, haben sie eine ständige Ringsicht auf den Gasriesenplaneten. Wenn die Raumsonde Cassini nahe der Ringebene vorbeizieht, teilt sie natürlich diese atemberaubende Perspektive. Die dünnen Ringe schneiden durch die Mitte dieser Cassini-Aufnahme vom April 2011.

Die Szenerie zeigt links die dunkle Nachtseite Saturns und die Seite der Ringebene von oben, die noch von der Sonne beleuchtet ist.

Rhea ist Saturns zweitgrößter Mond. Sie hat einen Durchmesser von mehr als 1500 Kilometern und steht in der Mitte. Von der Raumsonde aus ist sie der nächste Mond, sie ist nur 2,2 Millionen Kilometer entfernt. Rechts neben Rhea steht der glänzende Enceladus mit einem Durchmesser von 500 Kilometern. Er ist hier etwa 3 Millionen Kilometer entfernt. Dione hat einen Durchmesser von etwa 1122 Kilometern. Sie steht 5 Millionen Kilometer entfernt links von Cassinis Kamera und ist teilweise von Saturns Nachtseite verdeckt.

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Saturns Sechseck und Ringe

Mitten im Bild ist eine seltsame Wolkenstruktur um Saturns Nordpol abgebildet. Sie sieht wie ein regelmäßiges Sechseck aus. Hinten ist ein kleiner Teil der Ringe, auf die der Schatten des Planeten fällt.

Bildcredit: NASA/JPL-Caltech/Institut für Weltraumforschung

Warum bilden Wolken auf Saturn ein Sechseck? Wir wissen es nicht. Es wurde erstmals in den 1980er-Jahren beim Vorbeiflug von Voyager an Saturn entdeckt. Niemand hat seither irgendetwas damit Vergleichbares an einem anderen Ort im Sonnensystem gesehen.

An sich ist Saturns Südpol mit dem rotierenden Wirbel schon seltsam genug. Doch Saturns Nordpol könnte sogar noch eigenartiger sein. Das bizarre Wolkenmuster ist auf einem aktuellen Bild der Raumsonde Cassini im Saturnorbit sehr detailreich abgebildet. Dieses und ähnliche Bilder zeigen die Stabilität des Sechsecks immerhin mehr als 20 Jahre nach dem Vorbeiflug von Voyager.

Filme von Saturns Nordpol zeigen, wie das Wolkenmuster seine sechseckige Struktur beibehält, während es rotiert. Auch auf der Erde können einzelne Wolken wie ein Sechseck aussehen. Doch das Wolkenmuster auf Saturn besitzt sechs genau definierte Seiten von fast gleicher Länge. In das Sechseck passen vier Erden.

Rechts oben ist zu sehen, wie der dunkle Schatten des jupiterähnlichen Planeten auf einen Teil seines großen Ringsystems fällt.

Öffentlicher APOD-Vortrag: 21. Februar, Howard Astronomische Liga, Columbia, MD

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Die dunkle Seite der Saturnringe

Rechts oben ist der Planet Saturn (angeschnitten), die Ringe befinden sich links oben und werfen Schatten nach unten auf den Planetenkörper. Die Ringe sind von hinten beleuchtet, weil die Sonne höher steht.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA

Wie sieht die dunkle Seite der Saturnringe aus? Auf der Erde aus sehen wir immer die Seite der Saturnringebene, die von der Sonne beleuchtet wird. Man könnte sie als die helle Seite bezeichnen. Das Bild wurde im August von der Roboter-Raumsonde Cassini fotografiert, die derzeit Saturn umkreist.

Geometrisch gesehen steht die Sonne hinter der Kamera, aber auf der anderen Seite der Ringebene. Dieser Aussichtspunkt bietet eine atemberaubende Ansicht der prächtigsten Ringe im Sonnensystem.

Seltsamerweise ähneln die Ringe einem Negativbild der Vorderansicht. Das dunkle Band in der Mitte zum Beispiel ist eigentlich der normalerweise helle B-Ring. Die Ringhelligkeit wurde aus verschiedenen Blickwinkeln gemessen. Sie bietet Rückschlüsse auf die Ringdicke und Partikeldichte der Ringteilchen.

Links oben befindet sich der Saturnmond Tethys. Obwohl er schwieriger zu erkennen ist, enthält er mehr Masse als das gesamte Ringsystem.

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