Kategorie: APOD

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Christbaum-Polarlicht

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

Bildcredit und Bildrechte: Jingyi Zhang

Es war Dezember, und am Himmel erstrahlte ein Weihnachtsbaum. Leuchtend grüne, blaue und lila Farben des Polarlichts formten eine baumähnliche Erscheinung. Der Grund für dieses Leuchten lag in den hohen Schichten der Atmosphäre, wo Sauerstoff und Stickstoff mit einem Sturm aus Elektronen reagierten: Zusammenstöße, welche die Elektronen in Atomen und Molekülen auf ein höheres Energielevel anhoben. Sobald diese Elektronen in ihren ursprünglichen Zustand zurücksprangen, strahlten sie sichtbares Licht ab.

Das Bild wurde auf Djúpivogur (Island) während des letzten Monats von 2023 aufgenommen.

Unsere Sonne ist derzeit in der energiereichsten Phase ihres 11-jährigen Zyklus. Diese Phase – mit vielen Sonnenflecken und aktiven Regionen – wird voraussichtlich noch bis in das nächste Jahr hinein reichen. Unsere Sonne war das ganze Jahr hindurch nahe des Maximums mit Ausbrüchen welche manchmal in spektakulären Polarlichtern auf der Erde resultierten.

Bildbearbeitung: Astrofotografie-Wettbewerb der NASA

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Die lokale Flocke

Die Grafik zeigt das interstellare Medium in der Umgebung der Sonne. Es wird auch als Lokale Flocke bezeichnet. Die blauen Pfeile zeigen die Bewegung des Gases, der gelbe Pfeil zeigt die Bewegung der Sonne. Zu den Sternen in der Umgebung zählen Sirius und Alpha Centauri.

Illustrationscredit: NASA, SVS, Adler, U. Chicago, Wesleyan

Die Sterne sind nicht allein. In der Scheibe unserer Galaxis, der Milchstraße, bestehen etwa 10 Prozent der sichtbaren Materie aus Gas, dem so genannten interstellaren Medium (ISM). Das ISM ist nicht überall gleich, sondern zeigt eine gewisse Fleckigkeit , sogar in der Umgebung der Sonne.

Es kann ziemlich schwierig sein, das lokale ISM zu detektieren. Schließlich ist es sehr schwach und sendet wenig Licht aus. Allerdings absorbiert dieses Medium, das überwiegend aus Wasserstoff-Gas besteht, einige charakteristische Farben aus dem Licht der nächstgelegenen Sterne.

Darum präsentieren wir hier eine (die derzeit aktuellste) Karte des lokalen ISM. Sie zeigt das ISM innerhalb einer Kugel von 20 Lichtjahren und basiert auf Daten von derzeitigen Beobachtungsprojekten. Bei „Beobachtungen“ handelt es sich hier um Teilchendetektionen durch ein Satellitenteleskop im Erdorbit, dem Interstellar Boundary Exporer satellite (IBEX).

Diese Beobachtungen zeigen, dass sich unsere Sonne durch eine Lokale Interstellare Wolke bewegt. Gleichzeitig fließt diese Wolke aus einem Sternentstehungsgebiet, der Scorpius-Centaurus Association. Unsere Sonne wird vermutlich die Lokale Wolke, die auch Lokale Flocke genannt wird, binnen der nächsten 10.000 Jahre verlassen.

Es gibt über das lokale ISM noch viel zu erforschen. Dazu gehören Details wie die Frage nach seiner Verteilung, seinem Ursprung und danach, wie es die Sonne und die Erde beeinflusst. Überraschenderweise zeigen die Messungen des IBEX Weltraumteleskops, dass die Richtung, aus der neutrale interstellare Teilchen durch unser Sonnensystem fließen, sich stetig verändert.

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Ein Jahr in Sonnenuntergängen

Das Bild zeigt 12 Sonnenuntergänge in einem Jahr. Die Position der Sonne verändert sich im Lauf des Jahres.

Bildcredit und Bildrechte: Wael Omar

Diese Serie von Panoramaaufnahmen des westlichen Horizonts zeigt Sonnenuntergänge innerhalb eines Jahres. Die im Voraus geplante Sequenz besteht aus Bildern, die um den 21. Tag des angegebenen Monats von April 2023 bis März 2024 vom selben Standort mit Blick auf die ägyptische Hauptstadt Kairo aufgenommen wurden.

Für jeden Ort auf der Erde zwischen den Polarkreisen markieren die nördlichen (im Bild rechts) und südlichen (im Bild links) Extrempunkte der untergehenden Sonne die Tage der Sonnenwende. Der lateinische Begriff dafür, Solstitium, bedeutet „Stillstand der Sonne“. Am Tag der Sonnenwende scheint die jahreszeitliche Wanderung des täglichen Sonnenwegs über den Himmel innezuhalten und die Richtung auf ihrer jährlichen Himmelsreise umzukehren.

Auch am heutigen Tag erfährt die Sonne einen solchen Stillstand. Am 21. Dezember 2024 um exakt 09:21 UTC ist der Moment der südlichsten Deklination der Sonne und damit der astronomische Beginn des Winters auf der Nordhalbkugel und des Sommers auf der Südhalbkugel.

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Der lange Nachtmond

Foto des Vollmondaufgangs über schneebedeckten Gipfeln am Horizont. Der Himmel ist von einer dünnen Wolkendecke überzogen, durch den der Mond leuchtet. Er ist von einem farbigen Hof (innen bläulich und außen rotbräunlich) umgeben. Ein Kondenstreifen eines Flugzeugs verläuft von links unten nach rechts oben quer über den Mond. Ein Klick auf das Bild lädt die höchstaufgelöste verfügbare Version.

Bildcredit und Bildrechte: Giorgia Hofer und Dario Giannobile (Pictores caeli)

In der Nacht des 15. Dezembers war der Vollmond hell. Im englischen Sprachraum ist er auch als „Kalter Mond“ oder „Mond der Langen Nacht“ bekannt. Er war der Vollmond, der am nächsten an der nördlichen Wintersonnenwende lag. Es war auch der letzte Vollmond des Jahres 2024.

Dieser Vollmond fand auch bei einer großen Mondwende statt. Eine große Mondwende ist ein Extremwert in der monatlichen Nord-Süd-Spanne von Mondaufgang und -untergang. Sie entsteht alle 18,6 Jahren durch die Präzession der Mondumlaufbahn. So befand sich dieser Vollmond in der Nähe des am Horizont nördlichsten Aufgangs und Untergangs des Mondes.

Dieses zusammengesetzte Bild zeigt den Aufgang des Vollmonds im Dezember. Es ist eine Kombination verschieden belichteter Aufnahmen. Sie bilden die den für das Auge sichtbaren Helligkeitsbereich in dieser nördlichen Winternacht ab.

Dieser „Mond der Langen Nacht“ ist umgeben von einer bunten Korona und leuchtet mit einem Kondensstreifen eines Flugzeugs an einem kalten Himmel. Darunter sind die schroffen, schneebedeckten Gipfeln der italienischen Dolomiten zu sehen.

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Messier 2

Bildfüllend ist ein Kugelsternhaufen gezeigt. In der Mitte sind die Sterne sehr dicht und kaum einzeln zu erkennen. Der Sternhaufen wirkt wegen vieler roter und blauer Sterne sehr bunt.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, G. Piotto et al.

Nach dem Krebsnebel ist dieser riesige Sternhaufen der zweite Eintrag in der berühmten Liste des Astronomen Charles Messier aus dem 18. Jahrhundert mit Dingen, die keine Kometen sind.

M2 ist einer der größten Kugelsternhaufen, von denen heute bekannt ist, dass sie sich im Halo unserer Milchstraßengalaxie bewegen. Obwohl Messier ihn ursprünglich als einen Nebel ohne Sterne beschrieb, sind auf dieser beeindruckenden Hubble-Aufnahme Sterne in den zentralen 40 Lichtjahren des Haufens zu erkennen.

Seine Sternenpopulation beläuft sich auf fast 150.000 Sterne, die sich auf einen Gesamtdurchmesser von etwa 175 Lichtjahren konzentrieren. Etwa 55.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann, ist dieser uralte Bewohner der Milchstraße, auch bekannt als NGC 7089, 13 Milliarden Jahre alt. Kürzlich wurde ein ausgedehnter stellarer Trümmerstrom in Verbindung mit Messier 2 entdeckt, der auf eine vergangene gravitative Gezeitenstörung hinweist.

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„Stern von Bethlehem“ – Planetarium Wien oder Webinar – 20.12., 19:15 Uhr

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Die Polarringgalaxie NGC 660

Um die Galaxie NGC 660 im Sternbild Fische ist ein Ring aus Sternen und Staubwolken gewickelt.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Selby

Was ist das für eine seltsame Galaxie? Diese seltene Struktur ist als Polarring-Galaxie bekannt, und sie scheint zwei verschiedene Ringe aus Sternen zu haben. In der Galaxie NGC 660 erscheint ein Ring aus hellen Sternen, Gas und dunklem Staub fast senkrecht, während ein anderer ähnlicher, aber kürzerer Ring diagonal von oben links verläuft.

Wie polare Ringgalaxien ihr auffälliges Aussehen erhalten, ist noch Gegenstand der Forschung, aber eine führende Theorie besagt, dass sie in der Regel das Ergebnis der Kollision zweier Galaxien mit unterschiedlichen zentralen Ringebenen sind.

NGC 660 hat eine Ausdehnung von etwa 50.000 Lichtjahren und befindet sich in etwa 40 Millionen Lichtjahren Entfernung in Richtung des Sternbilds der Fische (Pisces). Dieses Bild wurde kürzlich vom Observatorio El Sauce in Chile aufgenommen.

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In der Nähe des Herznebels

Das Bild zeigt ein weites Sternenfeld mit mehreren Nebeln, die auf dem Rollover-Bild beschriftet sind. Links oben ist ein großer herzförmiger Nebel, der Herznebel.

Bildcredit und Bildrechte: Jeff Horne und Drew Evans

Was bringt den Herznebel zum Strahlen?
Der große Emissionsnebel, auch als IC 1805 bekannt, befindet sich in dieser Langzeitaufnahme links oben und ähnelt einem menschlichen Herz. Wegen des am häufigsten vorkommenden Elements Wasserstoff leuchtet der Herznebel im roten Licht besonders hell. Dieses Bild ist eine Komposit-Aufnahme und ist zudem mit dem ausgestrahlten Licht von Schwefel (gelb) und Sauerstoff (blau) überlagert.

Im Zentrum des Herznebels befinden sich junge Sterne des offenen Sternhaufens Melotte 15. Ihre Sternenwinde und ihr energiereiches Licht zersetzen nach und nach die malerisch schönen Staubsäulen.

Der Herznebel ist in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren im Sternbild Kassiopeia zu finden. Diese Weitwinkelaufnahme zeigt aber noch viel mehr: den Fischkopfnebel direkt unter dem Herznebel, einen Supernovaüberrest (links unten) und gleich drei planetarische Nebel (rechts). Dieses Bild entstand durch Aufnahmen von insgesamt 57 Nächten und ermöglicht damit lange, komplexe und lichtschwache Filamente deutlich zu sehen.

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Kilometerhohe Klippe auf dem Kometen Tschurjumow-Gerassimenko

Hinter einer glatten Lichtung mit einigen großen Felsbrocken ragt eine steile Klippe auf. Die Landschaft befindet sich auf dem Kometen Tschurjumow-Gerassimenko.

Bildcredit und Lizenz (CC BY-SA 3.0 IGO): ESA, Raumsonde Rosetta, NAVCAM; Zusätzliche Bearbeitung: Stuart Atkinson

Diese kilometerhohe Klippe befindet sich auf der Oberfläche eines Kometen. Sie wurde auf dem dunklen Kern des Kometen Tschurjumow-Gerassimenko entdeckt. Der Entdecker war Rosetta, ein kleines robotisches Raumschiff der ESA, welches den Kometen von 2014 bis 2016 umrundete.

Die zerklüftete Klippe, wie sie auf dem Bild zu sehen ist, wurde schon zu Beginn der Mission von Rosetta fotografiert. Obwohl sie einen Kilometer hoch ist, könnte ein Mensch einen Sprung zur Kometenoberfläche überleben! Schuld daran ist die niedrige Schwerkraft auf dem Kometen.

Am Fuße der Klippe befindet sich ein eher ebenes Gebiet. Hier liegen viele Felsen, manche davon bis zu 20 Meter groß. Daten der Rosetta Mission deuten darauf hin, dass das Wassereis des Kometen einen anderen Anteil an Deuterium hat als Wasser in den Ozeanen der Erde. Wahrscheinlich hat es also einen anderen Ursprung als das Erdwasser.

Die Sonde wurde übrigens nach dem Stein von Rosetta benannt: Auf diesem Stein fanden Ärchäologen denselben Text in drei verschiedenen Sprachen geschrieben. Dadurch konnten viele Texte aus dem Alten Ägypten übersetzt und verstanden werden.

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