Schlagwort: Südpol

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Ferne Neutrinos unter dem Eis der Antarktis aufgespürt

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Bildcredit: IceCube Collaboration, U. Wisconsin, NSF

Beschreibung: Woher kommen diese Neutrinos? Das IceCube-Neutrino-Observatorium in der Nähe des Südpols der Erde begann, fast unsichtbare Teilchen mit sehr hoher Energie aufzuspüren. Diese kaum wechselwirkenden Neutrinos durchdringen kurz vor ihrer Ortung fast die ganze Erde, und es ist ein Rätsel, woher sie stammen. Das antarktische Labor IceCube ist hier zusammen mit einer Skizze abgebildet, auf der lange Detektorstränge zu sehen sind, die in das kristallklare Eis darunter eingefroren sind. Mögliche Quellen dieser kosmischen Neutrinos sind die stürmischen Nahbereiche sehr massereicher Schwarzer Löcher in den Zentren ferner Galaxien sowie gigantische Sternexplosionen, die ihren Höhepunkt als Supernovae oder Gammablitze im fernen Universum erreichen. Wenn IceCube künftig immer mehr energiereiche Neutrinos aufspürt, könnten Übereinstimmungen mit bekannten Objekten dieses kosmische Rätsel lösen – vielleicht aber werden wir es nie erfahren.

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Südlicht

Sechs kreisförmige Bildfelder zeigen Polarlichter in einer Polarnacht am Südpol. Im Hintergrund schimmert die Milchstraße.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Schwarz (Amundsen-Scott-Südpolstation)

Die Lichter, die hier intensiv schillern, sind kein Feuerwerk. Die grünen Schlieren tanzten Ende letzten Monats am Nachthimmel der Erde. Sie waren über dem geografischen Südpol des Planeten zu sehen. Der Auslöser für die faszinierende Polarlichtschau war ein koronaler Massenauswurf. Er wurde ein paar Tage zuvor von der Sonne ausgestoßen und traf auf die Magnetosphäre. Damit begann ein großflächiger geomagnetischer Sturm.

Die sechs Einzelbilder zeigen den ganzen Himmel. Sie wurden mit einem Fischaugenobjektiv aufgenommen. Die Digitalkamera stand in einem beheizten Gehäuse, um ihre Batterie zu schützen. Die Temperatur der Umgebung betrug in der langen Winternacht –70° C. Am Horizont stehen astronomische Südpol-Observatorien. Hinter dem Südlicht schimmern die Sterne der südlichen Milchstraße.

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Dauerhafte Saturn-Polarlichter

Drei Bilder zeigen Saturn schräg von unten, sie sind zu einem Komposit kombiniert. Am Südpol leuchten blaue Polarlichter.

Bildcredit: J. Clarke (Boston U.) und Z. Levay (STScI), ESA, NASA

Sind Saturns Polarlichter ähnlich wie jene auf der Erde? Um diese Frage zu beantworten, beobachteten das Weltraumteleskop Hubble und die Raumsonde Cassini gleichzeitig Saturns Südpol, als sich Cassini im Jänner 2004 dem Gasriesen näherte. Hubble fotografierte Bilder im Ultraviolettlicht. Gleichzeitig zeichnete Cassini Radio-Emissionen auf und beobachtete den Sonnenwind.

Wie auf der Erde bilden Saturns Polarlichter ganze oder unvollständige Ringe um die Magnetpole. Doch anders als auf der Erde bestehen Saturns Polarlichter nicht nur Minuten, sondern Tage. Sie entstehen, wenn geladene Teilchen in die Atmosphäre eintreten. Doch Saturns Polarlichter werden anscheinend stärker vom Sonnenwind moduliert als die Polarlichter auf Jupiter oder auf der Erde.

Die Bildfolge zeigt drei Hubblebilder von Saturn, die im Abstand von je drei Tagen fotografiert wurden.

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Äquinoktium auf einer rotierenden Erde

Bildcredit: NASA, Meteosat, Robert Simmon

Wann verläuft die Linie zwischen Tag und Nacht senkrecht? Morgen. Dann findet auf dem Planeten Erde ein Äquinoktium statt. Zu dieser Zeit im Jahr sind Tag und Nacht etwa gleich lang. Zum Äquinoktium wird der Terminator der Erde senkrecht. Er verbindet Nord– und Südpol. Der Terminator ist die Trennlinie zwischen Tag und Nacht.

Dieses Zeitraffervideo zeigt ein ganzes Jahr auf dem Planeten Erde in zwölf Sekunden. Im geosynchronen Orbit zeichnete der Satellit Meteosat diese Infrarotbilder auf der Erde täglich zur selben Ortszeit auf. Das Video beginnt zum Äquinoktium im September 2010 mit senkrechtem Terminator. Während die Erde um die Sonne rotiert, neigt sich der Terminator. Die Nordhalbkugel erhielt weniger Sonnenlicht pro Tag. Das führte im Norden zum Winter.

Im Lauf des Jahres trat im März 2011 bei der Hälfte des Videos das Äquinoktium ein. Danach neigte sich der Terminator in die andere Richtung. Das führte zum Winter auf der Südhalbkugel und zum Sommer im Norden. Das aufgezeichnete Jahr endet mit dem September-Äquinoktium. Es folgte auf Milliarden Reisen, welche die Erde bereits um die Sonne vollendet hat. Weitere werden folgen.

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Südpolstrichspuren

Um den Himmelssüdpol verlaufen vollständig kreisförmite Strichspuren. Links schimmert über dem Horizont ein grünes Polarlicht. Rechts oben sind Teile der Südpolstation als Silhouetten und einige rote Lichter zu sehen.

Bildcredit und Bildrechte: Robert Schwarz (Südpolstation)

Kein Stern sinkt unter dem Horizont, und die Sonne steigt auf diesem interessanten Bild für Lewins Challenge nicht darüber. Die Strichspur-Aufnahme wurde 24 Stunden durchgehend belichtet. Es gibt auf dem Planeten Erde nur zwei Orte, an denen so ein Bild aufgenommen werden kann, das alle Strichspuren als vollständige Kreise zeigt.

Dieses Beispiel wurde am 1. Mai 2012 aufgenommen. Die Kamera stand in einem geheizten Gehäuse auf dem Dach des Martin A. Pomerantz Observatory MAPO am Südpol. Oben in der Mitte dieser Strichspurkreise befindet sich im blassen Sternbild Oktant die Projektion der Erdrotationsachse. Dort ist der Himmelssüdpol.

Ein Stern zieht einen kleinen, relativ hellen Kreis um den Himmelssüdpol. Es ist Beta Hydri, er ist nicht so gut platziert wie der Polarstern beim nördlichen Himmelspol. Auch ein schimmerndes Südlicht war in dieser 24 Stunden dauernden Nacht zu Besuch.

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Südpolwirbel auf Titan entdeckt

Bei Titans Südpol entsteht ein heller Wirbel, er ist in natürlichen Farben abgebildet.

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

Was passiert bei Titans Südpol? Anscheinend entsteht ein Wirbel aus Nebel, allerdings weiß niemand genau, warum. Dieses Bild in natürlichen Farben zeigt die helle Struktur. Der Wirbel wurde auf Bildern von letzter Woche entdeckt. Damals flog die Roboter-Raumsonde Cassini an dem ungewöhnlichen Saturnmond vorbei, der eine Atmosphäre besitzt.

Cassini entdeckte den südlichen Wirbel nur deshalb, weil die Bahn der Raumsonde um Saturn kürzlich aus der Ebene der Ringe und Monde hinausgehoben wurde. Hinweise auf die Entstehung der rätselhaften Struktur werden gesammelt. Zu diesen Hinweisen zählt, dass Titans Atmosphäre anscheinend in der Mitte absinkt und an den Rändern aufsteigt.

Derzeit schreitet aber der Winter im Süden von Titan langsam voran. Daher ist der Wirbel für die nächsten Jahre in Dunkelheit getaucht, falls er überhaupt bestehen bleibt.

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Eine farbige Seite des Mondes

Der Mond ist auf diesem Bild kaum zu erkennen, er ist in leuchtenden Farben wie violett, grün, gelb oder rot abgebildet.

Bildcredit: NASA / GSFC / DLR / Arizona State Univ. / Lunar Reconnaissance Orbiter

Diese bunte topografische Karte zeigt die Rückseite des Mondes. Das ist jene Seite, die vom Planeten Erde aus nicht sichtbar ist. Für den Lunar Reconnaissance Orbiter ist die Ansicht jedoch verfügbar, weil die Weitwinkelkamera der Raumsonde jeden Monat fast die gesamte Mondoberfläche abbildet.

Stereo-Überlappungen der Abbildungen erlaubten die Berechnung einer topografischen Karte mit einer Abdeckung zwischen 80 Grad nördlicher und südlicher Breite. Die Ergebnisse erreichen eine Auflösung von etwa 300 Metern auf der Mondoberfläche und eine Höhengenauigkeit von 10 bis 20 Metern. Daten, die näher am Nord- oder Südpol liegen, werden mithilfe des Lunar Orbiter Laser Altimeter befüllt.

Auf dieser Karte zeigen Weiß, Rot, Grün und Violett stufenweise tiefere Lagen. Am unteren Bildrand sind große kreisförmige Kleckse in violetten Farbtönen. Sie zeigen das Aitken-Becken am Südpol auf der Rückseite des Mondes. Das Aitken-Becken hat einen Durchmesser von etwa 2500 Kilometern und ist mehr als 12 Kilometer tief. Damit ist es eines der größten Einschlagsbecken im Sonnensystem.

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Jupiters Wolken von New Horizons

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Bildcredit: NASA, Johns Hopkins U. APL, SWRI

Die Raumsonde New Horizons schickte auf ihrem Weg zu Pluto einige atemberaubende Bilder von Jupiter. Dieser Planet ist berühmt für seinen großen Roten Fleck, aber auch für seine regelmäßigen Wolkenbänder am Äquator, die sogar mit kleinen Teleskopen zu sehen sind.

Dieses waagrecht verkürze Bild entstand 2007. Es wurde in der Nähe von Jupiters Terminator aufgenommen und zeigt seine große Vielfalt an Wolkenmustern. Die Wolken links sind Jupiters Südpol am nächsten. Hier sind turbulente Wirbelwinde und Strudel in einer dunklen Region, die als Gürtel bezeichnet wird. Der Gürtel umkreist den ganzen Planeten. Auch die hellen Regionen, so genannte Zonen, zeigen Strukturen mit komplexen Wellenmustern. Die Energie für diese Wellen kommt sicherlich von unterhalb.

New Horizons ist die schnellste Raumsonde, die je gestartet wurde. Sie hat inzwischen die Umlaufbahnen von Saturn und Uranus passiert und erreicht Pluto auf ihrem Kurs 2015.

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