Monat: Juli 2013

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130 Jahre Oberflächentemperatur der Erde

Credit: GISS, NASA

Wie veränderte sich die Oberflächentemperatur der Erde? Um das herauszufinden, sammelten Geowissenschaftler* Temperaturrekorde ab 1880 von mehr als 1000 Wetterstationen auf der ganzen Erde. Diese kombinierten sie mit aktuellen Satellitendaten.

Das Video visualisiert die Ergebnisse. Es zeigt globale Temperaturveränderungen von 130 Jahren im Vergleich zur regionalen Durchschnittstemperatur in der Mitte des letzten Jahrhunderts. Rot bedeutet auf dieser Weltkarte wärmer und blau kälter.

Das Bildfeld zeigt, dass die Erdtemperatur in den letzten 130 Jahren im Durchschnitt fast ein Grad Celsius gestiegen ist. Viele der wärmsten Jahre der Aufzeichnungen waren erst vor Kurzem. Die globale Klimaveränderung ist sehr interessant. Mit ihr geht die weltweite Zunahme an Unwettern und der Anstieg des Meeresspiegels an den Küsten einher.

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NGC 2392 von Hubble und Chandra

Das Innere dieses planetarischen Nebels leuchtet rosarot und ist von hellen Schlieren überzogen. Außen herum verläuft ein orangefarbener Strahlenkranz.

Bildcredit: Röntgenlicht: NASA/CXC/IAA-CSIC/N. Ruiz et al.; Optisch: NASA/STScI

1787 entdeckte der Astronom Wilhelm Herschel den Nebel NGC 2392. Vom Boden aus erinnert NGC 2392 an einen Kopf mit einer Kapuze an einem Anorak. Im Jahr 2000 fotografierte das Weltraumteleskop Hubble den Nebel NGC 2392 in sichtbarem Licht. 2007 wurde er vom Röntgenobservatorium Chandra in Röntgenlicht abgebildet.

Dieses Bild wurde aus sichtbarem Licht und Röntgenlicht kombiniert. Es wurde letzte Woche veröffentlicht. Die Röntgenstrahlen werden vom zentralen heißen Gas abgestrahlt. Sie sind rosarot dargestellt. Auf Weltraumbildern zeigt der Nebel Gaswolken, die so komplex sind, dass sie nicht vollständig erklärt werden können.

NGC 2392 ist eindeutig ein planetarischer Nebel. Das oben gezeigte Gas bildete vor nur 10.000 Jahren die äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns. Die inneren Fasern entstehen durch den starken Teilchenwind des Zentralsterns. Der äußere Ring enthält ungewöhnliche orangefarbene Fasern, so lang wie ein Lichtjahr. Der Nebel NGC 2392 misst etwa ein Drittel eines Lichtjahres. Er ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt und liegt in unserer Galaxis im Sternbild Zwillinge (Gemini).

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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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Hoags Objekt: Eine seltsame Ringgalaxie

Hoags Objekt im Bild ist eine Galaxie, sie hat einen Kranz aus jungen blauen Sternen und eine diffuse, gelb leuchtende Kugel im Inneren. Dazwischen ist eine Lücke, durch die eine weitere Ringgalaxie zu sehen ist.

Bildcredit: R. Lucas (STScI/AURA), Hubble-Vermächtnisteam, NASA

Ist das eine Galaxie, oder sind es zwei? Diese Frage stellte sich 1950. Damals stieß der Astronom Art Hoag zufällig auf dieses ungewöhnliche extragalaktische Objekt. Außen verläuft ein Ring mit hellen blauen Sternen. In der Mitte ist eine Kugel mit viel rötlicheren Sternen. Diese sind wahrscheinlich wesentlich älter. Dazwischen ist ein fast völlig dunkler Spalt.

Wie Hoags Objekt entstand, ist nicht bekannt. Inzwischen wurden ähnliche Objekte entdeckt. Sie werden kollektiv als Ringgalaxien bezeichnet. Eine Entstehungshypothese vermutet eine Galaxienkollision vor Milliarden Jahren. Dazu kommt der Gravitationseffekt eines inzwischen verschwundenen Zentralbalkens.

Dieses Bild entstand im Juli 2001 mit dem Weltraumteleskop Hubble. Es zeigt beispiellose Details in Hoags Objekt. Aktuelle Beobachtungen im Radiobereich lassen vermuten, dass Hoags Objekt in den letzten Milliarden Jahren keine kleinere Galaxie aufgenommen hat.

Hoags Objekt ist etwa 100.000 Lichtjahre groß. Es ist etwa 600 Millionen Lichtjahre entfernt und befindet sich im Sternbild Schlange (Serpens). Zufällig ist im Spalt etwa bei der Ein-Uhr-Position eine zweite, viel weiter entfernte Ringgalaxie zu sehen.

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Wolkige Nacht in der Atacama

Rechts und links ziehen Sturmwolken schleifenförmige Gebilde am Himmel über der chilenischen Atacamawüste. Dazwischen steigt die Milchstraße schräg auf. Rechts unten leuchtet die Große Magellansche Wolke. Über orangefarbenen Stadtlichtern rechts unten strahlt der helle Stern Kanopus.

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

Manchmal gelangen Sturmwolken in die chilenische Atacamawüste. Sie ist als trockenster Ort der Erde bekannt. Das Panoramabild zeigt Sturmwolken, die letzten Monat zur Winterzeit über den Nachthimmel fegten. Dazwischen treiben kosmische Wolken, die den ortsansässigen astronomischen Bewohnern lieber waren.

Dazu zählen dunkle Staubwolken. Sie sind als Silhouetten vor den dicht gedrängten Sternfeldern und Nebeln der zentralen Milchstraße zu sehen. Rechts unter der Mitte ist die Große Magellansche Wolke. Stadtlichter erhellen rechts den Horizont, sie sind etwa 200 Kilometer entfernt. Der gleißende Stern Kanopus strahlt darüber am wolkigen Himmel.

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Der Elefantenrüssel in IC 1396

Blauer Nebel im Hintergrund mit Fasern von Dunkelnebeln und wenigen Sternen. In der Mitte ragt eine Dunkelwolke hoch, die an einen Elefantenrüssel erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Lozano de Haro

Wie die Illustration einer galaktischen Nur-so-Geschichte windet sich der Elefantenrüsselnebel in IC 1396. Darin befinden sich Emissionsnebel und junge Sternhaufen. IC 1396 befindet sich im Sternbild Kepheus. Der kosmische Elefantenrüssel ist länger als 20 Lichtjahre.

Dieses Kompositbild wurde mit Schmalbandfiltern fotografiert. Sie sind für das Licht von ionisierten Wasserstoff-, Schwefel- und Sauerstoffatomen in der Region durchlässig. Das Ergebnis betont die hellen, zusammengefegten Grate, welche die Taschen aus interstellarem Staub und Gas umrahmen. Die eingebetteten dunklen rankenförmigen Wolken enthalten das Rohmaterial für Sternbildung. Im undurchsichtigen kosmischen Staub verbergen sich Protosterne.

Der relativ blasse Komplex IC 1396 ist fast 3000 Lichtjahre entfernt. Er bedeckt eine große Region am Himmel. Sie umfasst mehr als 5 Grad. Dieser Mosaikausschnitt ist 2 Grad breit, das sind etwa 4 Vollmonde.

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Der schöne Trifid

Der leuchtendrote Emissionsnebel in der Mitte ist von dunklen Staubranken dreigeteilt. Von oben her verläuft blauer Dunst eines Reflexionsnebels um die Emissionsregion. Das Bild zeigt den berühmten Trifidnebel im Sternbild Schütze.

Bildcredit und Bildrechte: Máximo Ruiz

Der schöne Trifidnebel oder M20 ist eine kosmische Kontraststudie. Er ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt und befindet sich im nebelreichen Sternbild Schütze (Sagittarius). Der Trifidnebel ist eine Sternbildungsregion in der Ebene unserer Galaxis. Darin finden sich drei Arten astronomischer Nebel: Emissionsnebel, Reflexionsnebel und Dunkelnebel.

In roten Emissionsnebel strahlt Wasserstoff rotes Licht ab. Blaue Reflexionsnebel aus Staub reflektieren Sternenlicht. Dunkelnebel sind die Silhouetten von dichten Staubwolken. Die helle rote Emissionsregion wird von undurchsichtigen dunklen Staubranken grob dreigeteilt. Das führte zu Trifids beliebtem Namen.

Auf dieser scharfen, farbigen Szene sind rote Emissionen vom blauen Dunst der Reflexionsnebel umgeben. Links unter der Mitte des Emissionsnebels werden Säulen und Strahlen von neuen Sternen geformt. Das Weltraumteleskop Hubble zeigt sie auf Nahaufnahmen dieser Region. Der Trifidnebel ist etwa 40 Lichtjahre groß.

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Ein Jahr Himmel auf Erden

Videocredit und -rechte: Ken Murphy (Murphy Labs); Musik: Ariel (Moby)

Jedes Bildfeld zeigt einen Tag. 360 Filmfelder zeigen den Himmel (fast) eines ganzen Jahres in Zeitraffer. Die Videos wurden mit einer Videokamera auf dem Dach des Exploratoriums im kalifornischen San Francisco aufgenommen.

Die Kamera fotografierte von Mitte 2009 bis Mitte 2010 von vor Sonnenaufgang bis nach Sonnenuntergang alle 10 Sekunden ein Bild. Ein Zeitstempel der täglichen Ortszeit ist rechts unten eingeblendet. Die Videos sind chronologisch angeordnet. Links oben ist der 18. Juli zu sehen. Auf halbem Weg nach unten findet man den 1. Jänner.

Zwar hat jeder Tag 24 Stunden, doch das Tageslicht dauert auf der Nordhalbkugel im Juni und in den umgebenden Monaten am längsten. Diese Tatsache ist hier gut erkennbar, weil die unteren (und bald auch die oberen) Videos als erste in der Dämmerung heller werden.

Die anfängliche Dunkelheit in der Mitte zeigt die spätere Dämmerung und die wenigen Tageslichtstunden im Winter. Dunkelheit auf den Videos zeigt Nacht, klare Tage sind blau und Wolken am Tag sind grau. Viele Videos zeigen komplexe Wolkenmuster. Sie wandern im Lauf des Tages über das Weitwinkelfeld der Kamera.

Gegen Ende aller Videos ist zuerst an den Wintertagen Sonnenuntergang und dann die Dunkelheit knapp über der Mitte und zuletzt unten bei Sonnwende.

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