Schlagwort: Sternwarte

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Luftleuchten, Gegenschein und Milchstraße

Grünliches Luftleuchten überzieht den Himmel über dem Las-Campanas-Observatorium in der chilenischen Atacamawüste. Rechts steigt die Milchstraße über den Magellan-Teleskopen auf, links stehen die Kuppeln des OGLE-Projekts und des du Pont-Teleskops.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (Las-Campanas-Observatorium, Carnegie Institution)

So weit das Auge blickte, war die Nacht in der südlichen chilenischen Atacamawüste dunkel. Am 11. April entstand dieses Mosaik am Las-Campanas-Observatorium um die örtliche Mitternachtsstunde. Es wurde aus 3 Minuten belichteten Aufnahmen erstellt. Doch das Ergebnis zeigte ein grünliches, ungewöhnlich intensives Nachthimmellicht in der Atmosphäre, das dünne Wolken überzog.

Das Phänomen unterscheidet sich von Polarlichtern. Deren Energie stammt von Zusammenstößen mit geladenen Teilchen. Polarlichter sind in hohen Breiten zu beobachten. Das Nachthimmellicht entsteht jedoch durch Chemolumineszenz. Es ist eine chemische Reaktion, und sie ist rund um den Globus zu beobachten. Extreme Ultraviolettstrahlung von der Sonne liefert die Energie dafür.

Ähnlich wie bei Polarlichtern stammt der grünliche Farbton des Luftleuchtens aus einer Höhe von etwa 100 Kilometern. Das Grün stammt von den Emissionen angeregter Sauerstoffatome.

Auch der Gegenschein war in dieser Nacht zu sehen. Es ist die zarte, bläuliche Wolke rechts neben der Bildmitte. Der Gegenschein ist Sonnenlicht, das vom Staub in der ekliptischen Ebene reflektiert wird. Ganz rechts strömt die Milchstraße scheinbar aus einem Berggipfel, wo sich die Magellan-Teleskope befinden. Links seht ihr die Kuppeln des OGLE-Projekts und des du Pont-Teleskops.

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Wolken, Komet und Sichelmond

Hinter einer geöffneten Teleskopkuppel breitet sich ein Wolkenmeer aus. Darüber leuchten hinter lebhaften Wolken der Komet PanSTARRS und eine schmale Mondsichel im Abendrot.

Bildcredit und Bildrechte: Babak Tafreshi (TWAN)

Diese lang erwartete Sternstunde zeigt eine farbenprächtige Abendstimmung mit den Silhouetten von Wolken. Die Szene zeigt den Kometen PanSTARRS, der mit bloßem Auge sichtbar ist. Er erreichte am 12. März den Himmel der Nordhalbkugel.

Der Komet steht nach Sonnenuntergang über dem Westen am Horizont. Hier begleitet ihn die dünne, flache Mondsichel, sie ist nur einen Tag alt. Die kaum beleuchtete Kuppel des William-Herschel-Teleskops, das einen Spiegeldurchmesser von 4,2 Metern hat, ist ein schöner Anblick. Es schwebt scheinbar über den Wolkenbänken auf der kanarischen Insel La Palma.

PanSTARRS hat sich nicht wie erhofft zu einem spektakulären Kometen entwickelt. Doch er ist jetzt im Norden leichter zu beobachten. In den nächsten Tagen steigt er stetig nach Norden. Er entfernt sich von der Sonne und bewegt sich weiter zum dunkleren Abendhimmel im Westen.

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Ppanorama der Milchstraße vom Mauna Kea

Das breite Panorama zeigt die Milchstraße, die sich über dem Horizont zwischen zwei Teleskopkuppeln ausbreitet. Links steht das Canada-France-Hawaii-Teleskop CFHT, rechts das Observatorium Gemini Nord.

Bildcredit und Bildrechte: Wally Pacholka (TWAN)

Aloha und willkommen in einer atemberaubenden Himmelslandschaft. Das traumhafte Panorama reicht vom 4200 Meter hohen Vulkangipfel des Mauna Kea auf Hawaii über eine Wolkenschicht bis zum gestirnten Nachthimmel und der Milchstraße. Die Szene ist links an der Kuppel des Canada-France-Hawaii-Teleskops CFHT verankert. Der Polarstern leuchtet rechts unter der Kuppel.

Weiter rechts führt der helle Stern Deneb zum Asterismus Kreuz des Nordens. Er ist in die Ebene der Milchstraße über dem Horizont eingebettet. Das Kreuz des Nordens und die gleißende, weiße Wega hängen über einigen Aschekegeln im Vordergrund. In der Mitte leuchten rötliche Nebel, Sterne und Staubwolken in der zentralen Milchstraße.

Unten wirft die Stadtbeleuchtung von Hilo ein schauriges grünliches Licht an die Wolken. Der rote Überriese Antares strahlt über der zentralen Wölbung der Milchstraße. Der helle Alpha Centauri liegt noch weiter rechts in der galaktischen Ebene. Rechts steht das große Observatorium Gemini Nord. Die kompakte Sternengruppe Kreuz des Südens ist links neben der Teleskopkuppel.

Braucht ihr Hilfe, um die Sterne zu erkennen? Schiebt einfach den Mauspfeil über das Bild oder betrachtet dieses beschriftete Panorama.

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Gegenschein über Chile

Gegenschein über dem Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte ESO.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Liegt der dunkelste Bereich des Nachthimmels gegenüber der Sonne? Nein. Dort – 180 Grad von der Sonne entfernt – ist nämlich bei extrem dunklem Himmel ein kaum erkennbares schwaches Leuchten zu sehen. Dieses Leuchten ist das als Gegenschein bekannt. Der Gegenschein ist Sonnenlicht, das von winzigen interplanetaren Staubpartikeln reflektiert wird. Diese Staubpartikel sind millimetergroße Splitter von Asteroiden, die in der Ebene der Ekliptik mit den Planeten um die Sonne kreisen.

Dieses Bild vom Oktober 2008 ist eines der spektakuläreren Bilder des Gegenscheins, die je fotografiert wurden. Die lang belichtete Aufnahme des extrem dunklen Himmels über dem Paranal-Observatorium in Chile zeigt den Gegenschein so deutlich, dass man sogar ein Leuchten sieht, das ihn umgibt. Im Vordergrund stehen mehrere Komponenten des Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte.

Zu den interessanteren Objekten im  Hintergrund zählt die Andromedagalaxie links unten und der Sternhaufen der Plejaden knapp über dem Horizont. Der Gegenschein unterscheidet sich vom Zodiakallicht in der Nähe der Sonne durch seinen steilen Reflexionswinkel.

Am Tag gibt es Phänomen, das dem Gegenschein ähnlich ist. Es wird als Glorie bezeichnet. Man sieht es von einem Flugzeug aus auf reflektierender Luft oder auf Wolken am Gegenpunkt der Sonne.

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High Energy Stereoscopic System II (HESS)

Mitten in einer kargen Buschlandschaft steht ein riesiges schwenkbares Teleskop. Der Spiegel wird von einem roten Gerüst gehalten und spiegelt die Landschaft verkehrt herum.

Bild mit freundlicher Genehmigung der H.E.S.S.-Arbeitsgemeinschaft

Im Vordergrund dieses steht das High Energy Stereoscopic System (H.E.S.S.) II-Teleskop. Es ist das größte seiner Art. Das Teleskop ist waagrecht geneigt und reflektiert die Landschaft der namibischen Wüste verkehrt herum. Der segmentierte Spiegel ist 24 Meter breit und 32 Meter hoch. Anders gesagt: Die Fläche ist so groß wie zwei Tennisplätze.

H.E.S.S. II ging am 26. Juli erstmals in Betrieb. Nun erforscht es das Universum in extremen Energien. Die meisten erdgebundenen Teleskope mit Linsen und Spiegeln werden durch die schützende Atmosphäre der Erde eingeschränkt. Die Lufthülle streut und absorbiert Licht und wirkt wie ein Weichzeichner für Bilder.

Doch H.E.S.S. II ist ein Tscherenkow-Teleskop. Es wurde gebaut, um Gammastrahlen zu beobachten. Das sind Photonen mit mehr als der 100-Milliarden-fachen Energie von sichtbarem Licht.

Für seine Beobachtungen braucht es die Atmosphäre sogar. Wenn Gammastrahlen auf die obere Atmosphäre treffen, erzeugen sie in der Luft Schauer aus sehr energiereichen Teilchen. Eine riesige Kamera im Brennpunkt des Spiegels zeichnet detailreich die kurzen Blitze im sichtbaren Licht auf. Es ist das sogenannte Tscherenkow-Licht, das durch die Teilchenschauer in der Luft entsteht.

Das H.E.S.S. II-Teleskop arbeitet künftig mit einer Anordnung von vier weiteren 12-Meter-Tscherenkow-Teleskopen zusammen. So entstehen mehrfache stereoskopische Ansichten der Luftschauer. Das lässt Rückschlüsse auf die Energien und die Richtungen der eintreffenden kosmischen Gammastrahlen zu.

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Das Licht von Sternen

Videocredit und -rechte: Daniel López (El Cielo de Canarias); Musik: La Busqueda de Ianna (Epic Soul Factory)

Was bewegt sich da? Zeitraffervideos des Himmels können ziemlich spektakulär sein, wenn sie lang genug sind, dass man sieht, wie Sterne, Planeten, Polarlichter und Wolken scheinbar in wenigen Sekunden wandern.

In diesem Video zeigt uns der Astro-Filmemacher Daniel López verschiedene interessante Zeitraffervideos des Nachthimmels, aber auch, wie er Schlitten und motorisierte Kräne verwendet, um die Kameras selbst zu bewegen. Das erzeugt einen dreidimensionalen Eindruck von Tiefe. Die Videoabschnitte wurden in den letzten zwei Monaten auf Teneriffa gefilmt. Teneriffa ist eine der spanischen Kanareninseln.

Die Videos zeigen Phänomene wie Schatten, die sich bei Sonnenuntergang, dem Observatorio de Tiede nähern. Die Milchstraße wandert, während der Himmel rotiert. Die hellen Planeten Venus und der nachfolgende Jupiter gehen unter. Ein geröteter Mond geht hinter unterschiedlich brechenden Luftschichten auf. Die Gammastrahlenteleskope MAGIC schwenken, um eine neue Quelle zu beobachten.

Im Vordergrund sind ungewöhnliche Objekte, zum Beispiel kegelförmige Natternköpfe (Echium wildpretii), ungewöhnliche Felsformationen oder eine Spinne in ihrem Netz. Das Video endet mit dem Venusgürtel, der bei Sonnenaufgang hinter dem Teide untergeht.

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3 ATs

In der Abenddämmerung stehen drei Hilfsteleskope, darüber leuchten die Magellanschen Wolken am sternklaren Himmel. Von links ragt das Sternbild Orion ins Bild.

Bildcredit und Bildrechte: Yuri Beletsky (ESO)

Die drei Gestalten haben eine Ähnlichkeit mit R2D2. Doch es sind keine Droiden. Es sind die Gehäuse der 1,8-Meter-Hilfsteleskope (ATs) am Paranal-Observatorium in der chilenischen Atacamawüste. Die ATs dienen der Interferometrie. Mit dieser Technik gelingen zusammen mit den je 8 Meter großen VLT-Einheiten des Observatoriums Beobachtungen mit extrem hoher Auflösung.

Insgesamt sind vier ATs in Betrieb. Jedes AT ist auf einem Transporter montiert, der die Teleskope entlang einer Bahn bewegt. Das erlaubt unterschiedliche Anordnungen mit den größeren Teleskopeinheiten. Für die Interferometrie wird das Licht jedes Teleskops über ein Spiegelsystem in unterirdischen Tunnels zu einem gemeinsamen Brennpunkt geleitet.

Über diesen drei ATs leuchten die Große und die Kleine Magellansche Wolke. Sie sind die weit entfernten Begleitgalaxien unserer Milchstraße. Am klaren, dunklen Südhimmel steigt über dem Horizont das zarte grünliche Nachthimmellicht des Planeten Erde auf.

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Die hellen Planeten am McMath-Pierce-Sonnenteleskop

Vorne steht ein eigenartiges Gebäude ohne Fenster, es hat die Form eines Winkels, oben ist ein Geländer. Dahinter leuchten unter dem Winkel am blauen Himmel zwei helle Lichter.

Bildcredit: Mike Line (Caltech), Ed Mierkiewicz (Univ. Wisconsin-Madison), Ron Oliversen (NASA-GSFC)

Die hellen Planeten Venus und Jupiter leuchten auf dieser astronomischen Szene hinter dem McMath-Pierce-Sonnenteleskop am Nationalen Sonnenobservatorium. Das Bild wurde am 9. März am Nationalen Observatorium Kitt Peak fotografiert.

Auf der Spitze des 30 Meter hohen Sonnenteleskopturms steht ein Heliostat. Er bündelt Sonnenstrahlen in einen langen, diagonalen Schacht, der zum unterirdischen Primärspiegel des Teleskops führt.

Die Sonne war bereits untergegangen. Licht und Schatten auf den Bauwerken stammten vom aufgehenden, fast vollen Mond. Im Hintergrund steht die Kuppel mit dem 2,1-Meter-Spiegel des Kitt Peak. Sie war für die Nachtarbeit geöffnet. Über dem Heliostatenturm leuchtet der Sternhaufen der Plejaden.

Das abgewinkelte McMath-Pierce-Teleskop wurde vor 50 Jahren errichtet. Es dient der Sonnenbeobachtung, führte aber auch viele Beobachtungen an den beiden hellen Planeten durch. In dieser Nacht wurden Natriumionen in der dünnen Mondatmosphäre gemessen.

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