Carina-Zwerggalaxie: Kleine Welteninsel voller Geheimnisse

Credit: ESO/G. Bono & CTIO

Zwerggalaxie ist ein komisches Wort, fast so wie Holzeisen, denn immerhin steht "galaktisch" für gewaltige Größe. Doch auch Zwerggalaxien sind Ansammlungen von Sternsystemen, also möglicherweise auch Planetensysteme, wie das unsrige mit Sonne, Erde und dem ganzen Rest. Eine dieser Zwerggalaxien zeigt diese Aufnahme, die mit dem MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop auf La Silla und dem Victor M. Blanco 4-Meter-Teleskop auf Cerro Tololo angefertigt wurde. Beide Beobachtungsorte befinden sich in Chile. Die Zwerggalaxie ist im Sternbild Carina beheimatet, also ein Objekt des Südhimmels.

Wie der Name vermuten lässt, sind Zwerggalaxien eher kleine Sternansammlungen von gerade Mal ein paar tausend Lichtjahren Durchmesser. Eine ordentliche Galaxie wie unsere kommt da auf 100.000 Lichtjahre und mehr. Da aber zum Beispiel die Carina-Zwerggalaxie auf dem Bild oben "nur" 300.000 Lichtjahre von unserer Milchstraße entfernt ist, erscheint sie immerhin mit dem halben Vollmonddurchmesser am Himmel. Trotzdem sind Zwerggalaxien nicht einfach zu beobachten, da sie eine viel geringere Sterndichte haben, als beispielsweise Kugelsternhaufen. Man schaut sozusagen durch die Galaxie hindurch.

Mit ihrer Nähe zu unserer Milchstraße befindet sich die Carina-Zwerggalaxie in guter Gesellschaft. Man kann sich unsere nähere galaktische Umgebung als eine Ansammlung von Galaxien, sinnigerweise Lokale Gruppe genannt, vorstellen, die durch die Gravitationskraft aneinander gebunden sind - ja sogar miteinander kollidieren und sich gegenseitig durchdringen. Wenn man sich die Masseverteilung anschaut, fällt dabei auf, dass unsere lokale Galaxiengruppe eigentlich im wesentlichen nur aus zwei gewaltigen Spiralgalaxien besteht: Der Andromedagalaxie und unserer Milchstraße. Diese beiden mehrere hundert Million Sonnenmassen umfassenden Galaxien sind 2,5 Million Lichtjahre voneinander entfernt. Die Carina-Zwerggalaxie ist also mit ihren 300.000 Lichtjahren Abstand zu unserer Milchstraße ein Begleiter. Dieses grobe Muster aus zwei fetten Galaxienklopse und vielen kleineren Satelliten-Zwerggalaxien gibt diese Karte der Lokalen Gruppe wieder:

Lokale Gruppe, Quelle: Wikipedia

Auf der Seite atlasoftheuniverse.com kann man sich unter anderem auch die nähere galaktische Umgebung unserer Milchstraße anschauen.

Die Carina-Zwerggalaxie ist ungewöhnlich jung, das heißt, die ältesten Sterne sind keine sieben Milliarden Jahre alt. Damit ist diese Zwerggalaxie deutlich jünger als unsere Milchstraße. Außerdem scheinen sich in der Carina-Zwerggalaxie Phasen der Sternentstehung mit Milliarden Jahre langen Ruhephasen abgewechselt zu haben - eine kleine unscheinbare Galaxie mit großen Geheimnissen.

Quelle: ESO

Spacevidcast Live Show 4.16: Mondfinsternis, ISS-Warnlampe und mehr

Fast 13 Milliarden Jahre altes Licht: Ein sehr weit entfernter Quasar

Dieses Video aus der ESOcast-Reihe gibt einen neuen Entfernungsrekord bekannt. Es geht um Quasare, das steht für Quasi-Stellare Objekte, also für Himmelskörper, die punktförmig wie Sterne aussehen, aber eben keine sind. Aufgrund ihrer hohen Rotverschiebung war den Astronomen schon 1963 klar, dass diese Objekte sehr weit entfernt sein müssen. Warum sie aber trotzdem hell wie Sterne sind, ist Gegenstand der Forschung. Quasare werden heute als Kerne aktiver Galaxien interpretiert, also als supermassereiche Schwarze Löcher von mehreren Millionen Sonnenmassen. Der von den Astronomen der Europäischen Südsternwarte ESO entdeckte Quasar kommt sogar auf zwei Milliarden Sonnenmassen. Die Prozesse, die sich um diese Galaxienkerne abspielen sind sehr energiereich. Die hohe Entfernung dieser Galaxien und die Expansion des Universums sorgen dafür, dass die energiereiche Strahlung zu längeren Wellenlängen verschoben wird (Rotverschiebung) - bis in den Infrarot- und Radiobereich.

Das alles und noch viel mehr erklärt dieses Video:



Mehr Informationen gibt es bei der ESO unter Entferntester Quasar entdeckt

Der Große Wagen - sehr groß!

Credit: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com), Großansicht

Diese Gruppe von sieben Sternen kennt wohl jeder Bewohner der nördlichen Hemisphäre. Dabei ist der Große Wagen gar kein eigenes Sternbild, sondern ein Teil des riesigen Sternbilds Großer Bär (Ursa Maior). Der Astrofotograf Rogelio Bernal Andreo hat eine grandiose Panoramaaufnahme des Großen Wagens angefertigt. Es lohnt sich wirklich, die Großansicht des Bildes zu laden und in der Detailfülle zu baden.

Damit niemand verloren geht, hat der Fotograf gleich noch eine beschriftete Variante bereitgestellt:

Credit: Rogelio Bernal Andreo (DeepSkyColors.com)

Hier sieht man nun deutlich die sieben Sterne der Sternfigur Großer Wagen. Andere Kulturen haben diese Anordnung anders interpretiert und benannt, etwa als Großer Schöpflöffel, Große Bratpfanne oder als Sarg, dem drei trauernde Frauen folgen. Bei den Römern handelte es sich um sieben Dreschochsen, die im Laufe der Nacht im Kreis gehen. Das erklärt die Benennung des benachbarten Sternbilds Bootes (Bärenhüter oder eben Ochsentreiber). Der Punkt, den die sieben Ochsen umkreisen ist natürlich der nördliche Himmelspol, der zufälligerweise ziemlich genau durch den Polarstern markiert wird. Verlängert man die Strecke von dem Stern Merka zu Dubhe um das Fünffache, so treffen wir auf den Polarstern. Der Große Wagen ist nicht nur deswegen ein guter Ausgangspunkt, um sich am nächtlichen Himmel zurecht zu finden.

Was dieses Bild so eindrucksvoll macht, sind gerade die Objekte. In der unteren Abbildung sind mit grüner Schrift ein paar davon markiert.

• M 101 ist eine 21,8 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie. Sie wird auch Feuerradgalaxie (Pinwheel-Galaxy) genannt. Wir sehen diese Spiralgalaxie von oben, also nicht von der Kante. Sie gilt als ein Musterbeispiel für eine Spiralgalaxie vom Typ Sc. M 101 gehört zu einer ganzen Galaxiengruppe, deren Wechselwirkung für eine hohe Sternentstehungsrate in M 101 sorgt. Diese Sternentstehungsgebiete liegen in den Spiralarmen von M 101 und stellen sie so deutlich raus. Der Durchmesser von M 101 liegt fast beim doppelten unserer eigenen Milchstraße!
• M 51 links unten ist ebenfalls eine Spiralgalaxie, die wir von oben ("Face on") sehen. Die schöne Spirale wird daher auch Strudelgalaxie (Whirlpool-Galaxy) genannt. Eigentlich handelt es sich um ein Paar wechselwirkender Galaxien, bestehend aus der großen Spirale und der irregulären Galaxie darüber. Die Begegnung der beiden Galaxien führt ebenfalls zu einer hohen Sternentstehungsrate. Beide Galaxien sind mit 26,8 Millionen Lichtjahre noch etwas weiter entfernt als M 101. Eigentlich gehört M 51 nicht mehr zum Sternbild Ursa Maior, sondern zu Canes Venatici, den Jagdhunden.
• M 109 ist nur 1° von dem hellen Stern Phekda entfernt. Dies und die große Entfernung von 68 Million Lichtjahren erschweren die Beobachtung. Anders als die beiden bisher genannten Galaxien zeigt M 109 eine balkenartige Struktur im Kernbereich. M 109 gehört zur Galaxienklasse der Balkenspiralen, genauer zur Klasse SBc.
• M 108 ist eine Galaxie, von der Größe unserer Milchstraße. Ander als die bisher erwähnten Galaxien sehen wir diese von der Seite ("Edge on"). Daher streiten sich auch die Gelehrten um die Galaxienklasse, ist es eine Spiralgalaxie oder eine Balkenspirale?
• Kommen wir nun zu etwas völlig anderem: M 97 ist keine Galaxie, sondern ein sogenannter Planetarischer Nebel. M 97 wird auch Eulennebel genannt. Planetarische Nebel haben nichts mit Planeten zu tun. Es handelt sich vielmehr um die abgestoßene Hülle eines alten Sterns, die vom übrig gebliebenen Sternenkern von innen zum Leuchten angeregt wird. Ein kleiner Blick in die Zukunft unserer eigenen Sonne. Der Eulennebel ist mit 6000 Jahren recht jung. Er befindet sich in 4000 Lichtjahren Entfernung.

 Die hier beschriebenen Objekte sind mit einer sogenannten Messier-Nummer versehen, da sie von dem französischen Astronomen Charles Messier (1730-1817) in einem Katalog verzeichnet wurden. So erklärt sich das vorangestellte M.

Das ist aber nur eine Auswahl der Dinge, die es auf diesem Bild zu sehen gibt.

Sterne und andere Objekte eines Sternbilds gehören in der Regel nicht irgendwie zusammen. Sie stehen nur zufällig in derselben Richtung am Himmel, sind aber meist sehr weit voneinander entfernt. Wir haben nunmal keinen Sinn für die Tiefe. Manche Objekte auf dem Bild gehören aber doch zusammen: So zum Beispiel die Galaxien M 108 und M 109, die Teil des Ursa-Maior-Galaxienhaufen sind. Die Sterne Merak, Phekda, Megrez, Alioth und Mizar bewegen sich alle in dieselbe Richtung. Sie bilden einen Bewegungssternhaufen, den sogenannten Bärenstrom. Da auch am Himmel weit entfernte Sterne, wie zum Beispiel der Sirius zum Bärenstrom gehören, scheint unsere Sonne inmitten dieser Sterngruppe zu stehen.

Vielleicht noch eine kleine Anmerkung, in welchen Verhältnis die Sterne zu den Messier-Objekten stehen: Die Sterne sind praktisch Nachbarn unserer Sonne, die hellen sind keine hundert Lichtjahre entfernt. Die Sterne gehören alle zu unserer eigenen Heimatgalaxie, der Milchstraße. Die anderen Galaxien, wie z.B. M 101 sind jedoch Millionen Lichtjahre entfernt. Wenn wir diese Objekte beobachten, ist das in etwa so, wie wenn wir ein weit entferntes Auto durch eine verregnete Fensterscheibe betrachten, die Regentropfen, also die Sterne, liegen direkt vor unserer Nase und behindern den Blick hinaus.

Literatur: Roland Stoyan Atlas der Messier-Objekte, Oculum-Verlag; Joachim Herrmann Wörterbuch zur Astronomie, dtv; Zimmermann/Gürtler ABC Astronomie, Spektrum Akademischer Verlag

Robot Astronomy Talk Show - Folge 1

Will an asteroid strike the Earth and wipe out all life as we know it?

Asteroids (Robot Astronomy Talk Show #1) - watch more funny videos

Was geht ab auf der Internationalen Raumstation?

Ein ISS update in aller Kürze: Das europäische ATV-2 hat abgelegt und wurde kontrolliert in der Erdatmosphäre über den Südpazifik entsorgt. Dadurch wurde der Andockstutzen am russischen Modul der ISS frei für ein russisches unbemanntes Versorgungsraumschiff vom Typ Progress. Die ISS-Besatzung entlädt die Progress und betreibt medizinische Forschung, in dem sie Urin- und Blutproben nimmt. Außerdem bereitet sie sich auf einen Außenbordeinsatz vor, der stattfinden soll, wenn das Space Shuttle Atlantis eingetroffen ist. Noch steht die Atlantis am Boden. Sie wird am Freitag den 8. Juli zum allerletzten Space-Shuttle-Flug starten.

Merkur: Von Mariner zu Messenger

Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Diese Detailaufnahme von der Oberfläche des Planeten Merkur, zeigt den Fortschritt in der Erkundung des sonnennächsten Planeten. Das Bild wurde mit der Raumsonde Messenger angefertigt, die sich seit dem 18. März diesen Jahres im Orbit um Merkur befindet. Das kleine schwarzweiße Bild zeigt einen etwas größeren Ausschnitt derselben Region. Es stammt von Mariner 10, der ersten Raumsonde, die Merkur besuchte. Ander als Messenger flog Mariner 10 an Merkur vorbei, ohne in einen Orbit einzuschwenken. Über 30 Jahre liegen zwischen den beiden Aufnahmen. Mariner 10 und Messenger sind bisher die beiden einzigen irdischen Kundschafter am Merkur.

Das Bild zeigt den Krater Degas - in der Messenger-Aufnahme mit einer Auflösung von 90 Meter pro Pixel. Der Krater selbst hat einen Durchmesser von 52 Kilometer. Gut zu sehen ist der einstmal aufgeschmolzene Kraterboden, der beim Abkühlen kontrahierte und dabei Risse bildete. Im Krater ist auch ein Zenralberg zu sehen. Der Zentralberg und Teile des Kraterrands sind mit frischen hellen Ablagerungen überzogen. Solche hellen Ablagerungen hat Messenger auch schon in anderen Bildern entdeckt, zum Beispiel in dieser mit 21 Meter pro Pixel noch höher aufgelösten Aufnahme einer anderen Merkurregion:

Credit: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Der Name der Raumsonde Messenger ist wie so oft in der Raumfahrt ein Akronym, allerdings ein so kompliziertes, dass man es sich nicht merken muss. Letztlich soll der Name daran erinnern, dass Merkur der römische Götterbote war, vielleicht so genannt, weil er als der innerste Planet sich am schnellsten um die Sonne bewegt. Gerade mal 88 Erdtage dauert ein Merkurjahr. In dieser Zeit rotiert Merkur aber nur 1,5 mal um seine Achse (die Erde rotiert bekanntlich 365,25 mal um ihre Achse während eines Jahres). Diese langsame Rotation führt in Kombination mit der Bewegung um die Sonne dazu, dass ein Merkurtag, also ein vollständiger Tag-Nacht-Zyklus, zwei Merkurjahre dauert. Wem das alles zu unanschaulich ist, kann sich diese tolle Animation anschauen. Während dieses Tag-Nacht-Zyklus schwankt die Temperatur auf Merkur zwischen -180 °C und über 400 ° C. Schuld an diesen extremen Temperaturschwankungen ist die Nähe zur Sonne: Gerade mal 57,91 Million Kilometer trennen Merkur von unserem Zentralgestirn - das ist das 0,3-fache der Entfernung der Erde zur Sonne.

Mit einem Durchmesser von 4876 Kilometern ist Merkur zwar der kleinste Planet unseres Sonnensystems, aber dank Messenger in Zukunft sicherlich trotzdem öfter ein Thema.

Wenn der Weltraum zittert: Astronomie mit Gravitationswellen

Europas Atmosphärenreiter IXV

Es ist kein Space Shuttle, aber immerhin kann es ähnlich wie die amerikanische Raumfähre auf einen steuerbaren Gleitpfad durch die Erdatmosphäre zur Punktlandung ansetzen, das europäische Intermediate eXperimental Vehicle IXV. Der Wiedereintritt in die Erdatmosphäre aus der Erdumlaufbahn mittels eines aerodynamischen Auftriebskörper soll mit dem IXV erprobt werden. Wie die europäische Weltraumagentur esa sich den Erstflug vorstellt, zeigt dieses Video:



Am Ende des Videos sehen wir auch, wo die Reise hingehen soll: Internationale Raumstation ISS, Mond und Mars.

Quelle und vertiefende Informationen unter raumfahrer.net

Rekonstruktion einer Kollision: Abell 2744

Galaxien sind Ansammlungen von Milliarden Sternen. Auch unsere Sonne ist Teil einer Galaxie, die wir Milchstraße nennen. Die meisten Galaxien selbst sind aber keine einsamen Inseln in einem leeren Universum, ganz im Gegenteil: In Relation zu ihrer Ausdehnung stehen Galaxien viel näher zusammen, als beispielsweise Sterne. Galaxien bilden also Galaxienhaufen, Ansammlungen von Galaxien, die aneinander gravitativ gebunden sind. In dem englischsprachigen Video unten werden die Galaxienhaufen "Cluster" genannt. Ein Beispiel für solch eine Galaxienansammlung ist Abell 2744 ("Pandora's cluster"). Dieser Haufen ist nach neueren Untersuchungen aus der Kollision von vier kleineren Galaxienhaufen entstanden. Durch die Kombination von Beobachtungen mit optischen Teleskopen mit Beobachtungen im Röntgenbereich können die Astronomen nicht einfach nur die Galaxien sehen, sondern auch das heiße intergalaktische Gas und sogar die geheimnisvolle Dunkle Materie. Letztere kann nicht direkt beobachtet werden sondern verrät sich über den Gravitationslinseneffekt, also dadurch, dass sie mit ihrer Masse die Raumzeit krümmt und so das Licht weit entfernter Objekte beeinflusst. Dazu zeigt das Video eine tolle Animation. Das ist nicht unerheblich: 75% der Masse von Abell 2744 steckt in dieser Dunklen Materie! Das unterschiedliche Verhalten von heißem Gas, in Galaxien gebundener Materie und Dunkler Materie ermöglicht es Astronomen Rückschlüsse insbesondere auf die Eigenschaften letzterer zu ziehen.

Der koronale Massenauswurf von gestern

Mit diesem tollen Video soll für die nicht minder tolle Internetseite http://www.thesuntoday.org/ Werbung gemacht werden, auf der zwei Sonnenphysiker grundlegendes und aktuelles über die Sonne berichten. Hier ihr Video zum Zustand der Sonne von gestern:



Am Anfang erinnert das Video daran, mit was wir es hier zu tun haben: Ein heißer Plasmaball mit 109 Erddurchmessern. Die ersten Aufnahmen, gewonnen mit dem Satelliten SDO zeigt die Chromosphäre der Sonne bei 20.000 Kelvin. Die Chromosphäre ist die Schicht der Sonne, die der Photosphäre überlagert ist. Da wir den Großteil des Sonnenlichts von de rPhotosphäre erhalten, erscheint sie wie die Oberfläche der Sonne. Demnach rechnet man die Chromosphäre zur Atmosphäre der Sonne. Das sollte man aber nicht zu bildlich nehmen, denn die Sonne ist ja kein fester Körper, sondern einfach nur ein Gasball mit verschiedenen Schichten.

In der Mitte der Aufnahme sehen wir eine Sonneneruption (der Stärke C 7,7). Ab Minute 0:50 wechselt das Video zu einer höheren Temperatur und somit kürzeren Wellenlänge. Bei Minute 1:10 wechselt das Video sogar den Satelliten. Wir beobachten jetzt von SOHO aus die Korona der Sonne. Die Korona ist eine weitere "Atmosphären"-Schicht oberhalb der Chromosphäre. Dazu blendet das Instrument die hell strahlende Sonne aus. Das Bild in der Mitte ist nachträglich einmontiert um die Größe der Sonne unter der Blende anzuzeigen. Die SOHO-Aufnahmen, insbesonder im zweiten Teil, zeigen einen koronalen Massenauswurf, der im Zusammenhang mit der Sonneneruption steht. Bei diesem Massenauswurf wird Plasma von der Sonne weggeschleudert. In diesem Fall mit 640 km/s direkt auf die Erde zu. Mit dem Eintreffen rechnen die Astronomen am 24. Juni. Die Welt geht dabei nicht unter, vielmehr dürfen sich Polarlichtbeobachter freuen. Am Ende des Videos sehen wir in einer Animation, wie der koronale Massenauswurf (CME) die Strecke Sonne-Erde zurücklegt. Da die Materie auf uns zukommt, sieht es so aus, als ob der CME die Sonne wie einen Halo umgeben würde.

Das Video wurde übrigens mit dem genialen Tool http://www.helioviewer.org/ erzeugt (und natürlich nachträglich mit Kommentaren versehen). Um zu demonstrieren, wie simpel der Umgang mit diesem Tool ist, habe ich eben mal schnell ein Video gemacht, das die Photosphäre mit dem Sonnenflecken 1236 zeigt.



Dieser Sonnenfleck liegt unterhalb der Sonneneruption in der Chromosphäre. Das Video zeigt etwa einen Tag. Sonnenflecken in der Photosphäre sind relativ leicht zu beobachten und ein Maß für die Sonnenaktivität. Das Video zeigt die Sonne bei 450 nm Wellenlänge im sichtbaren Licht, also in etwa so, wie wir die Sonne sehen würden, wenn wir mit geeigneten Schutzfiltern die Augen vor der intensiven Strahlung zu schützen.

Bei der Gelegenheit sei mal wieder gesagt: Wer ohne Schutz in die Sonne schaut, macht seine Augen kaputt. Wer ohne Schutz mit einem optischen Instrument in die Sonne schaut, macht seine Augen sofort kaputt. Als "Schutz" gilt nur speziell zu diesen Zweck hergestellte Sonnenfilter und nichts irgendwie selbstgebasteltes.Sonnenfilter gibt es im Astronomiefachhandel.

Von der Allgäuer Volkssternwarte Ottobeuren zum Very Large Telescope

Die heutigen Großobservatorien stehen für Teleskope der 10m-Klasse und modernste Technik. Eine dieser Technologien ist der Laserleitstern oder auf Englisch Laser Guide Star (LGS). Mithilfe eines starken Lasers wird in knapp 90km Höhe die Erdatmosphäre zum Leuchten angeregt. Diesen künstlichen Stern können die Astronomen dann verwenden, um anhand der Verzerrungen seines Abbildes Turbulenzen und andere Störungen der Erdatmosphäre zu bestimmen und auszugleichen. Diese sogenannte Adaptive Optik sorgt dafür, daß man auch mit bodengebundenen Teleskopen dieselbe Abbildungsqualität (oder sogar besser!) wie das Hubble Space Telescope bekommt. Das ganze würde natürlich auch mit einem echten Stern funktionieren, aber häufig ist kein Stern, der hell genug für diese Prozedur ist, in dem Bildfeld, das man aufnehmen möchte.

Das Laserleutsternsystem von Yepun, einem der vier 8m-Teleskope des Very Large Telescope in Chile. Foto: G. Hüdepohl/ESO

Zumindest beim Very Large Telescope der ESO, den Keck-Teleskopen auf Hawaii und anderen Profiteleskopen sind Laserstrahlen, die aus den Kuppeln ragen, heutzutage keine Seltenheit mehr. Aber weil die Technik noch recht jung ist, ist sie auch noch nicht perfekt. Grund genug für die Europäische Südsternwarte, sie weiter zu verbessern und die neu entwickelten Systeme auch zu testen. Und zwar an der Allgäuer Volkssternwarte Ottobeuren, etwas über 100 Kilometer vom ESO-Hauptquartier in Garching entfernt und damit unter wesentlich dunklerem Himmel als in unmittelbarer Nähe der Großstadt München.

Der Prototyp des Wendelstein-Laserleitsternsystems der ESO in Aktion an der Allgäuer Volkssternwarte Ottobeuren. Foto: Timm Kasper

Gestern wurde das neue Laserleitsternsystem dort zum ersten Mal in Betrieb genommen. Den Sommer über wird man den gelben Laserstrahl aber noch mehrmals am Ottobeurener Himmel verfolgen können. Ein besonderes Auge darauf haben natürlich die beteiligten Wissenschaftler und Ingenieure der ESO, die den künstlichen Stern mit dem 60cm-Teleskop der Sternwarte im Auge behalten um das System zu testen und noch weiter verbessern zu können, bevor es nach Abschluß der Testreihe zu seinem Bestimmungsort, dem Paranal-Observatorium in Chile, gebracht und dort installiert wird.

Kleiner Brocken ganz nah

Es gibt eine ganze Reihe astronomischer Aufnahmen, da fragt man sich, ist das wirklich echt? Wenn sich dann herausstellt, ja es ist echt, dann beginnt das Staunen. So auch bei diesem Video:



Wir sehen einen Asteroiden in unmittelbarer Nähe vorbeiziehen - und zwar vor dem Jupiter. Tatsächlich kommt uns dieser ganz spezielle Asteroid dann doch nicht so nahe wie man anhand der Bilder befürchten könnte und ist völlig ungefährlich. Es handelt sich um den Marsmond Phobos, ein ehemaliger Asteroid, knapp 25 km im Durchmesser, der irgendwann mal von unserem Nachbarplaneten eingefangen wurde. Die ungewöhnliche Konstellation zwischen ihm und dem fernen Jupiter wurde am 1. Juni 2011 von der europäischen Raumsonde Mars Express eingefangen, die sich zu diesem Zeitpunkt knapp 11400 km von Phobos entfernt in der Umlaufbahn um den Mars befand. Der Jupiter wiederum war nochmal 529 Millionen km weiter weg.

Das Manöver sieht nicht nur äußerst beeindruckend aus, sondern hilft den Wissenschaftlern auch dabei, die Umlaufbahn von Phobos exakter zu bestimmen, was bei so einem kleinen Brocken, der sich leicht ablenken läßt, gar nicht so einfach ist.

Wie füttert man Schwarze Löcher?

Der Wissenschaftler Knud Jahnke vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg erklärt, wie eigentlich Materie in die gigantischen Schwarzen Löcher gelangt, die im Zentrum wohl der meisten Galaxien sitzen.

Area 51

Eine Dokumentation über Amerikas geheimnisvollste Militärbasis Area 51:



Der Klick auf den Player öffnet je nach Browsereinstellung erst eine nervige Werbeseite, die man getrost wieder schließen kann. Nochmaliges Klicken auf das "Play"-Symbol startet die Dokumentation.

Die Dokumentation ist zwar spannend gemacht, wird aber Verschwörungstheoretiker dennoch enttäuschen.

Was sind Gezeiten?

Für Gezeiten braucht es erst einmal Gravitation. Die Gravitationskraft, die ein Körper auf einen anderen ausübt, nimmt mit der Entfernung ab. Ein ausgedehntes Objekt spürt daher auf der der Gravitationsquelle zugewandten Seite eine stärkerer Anziehungskraft, als auf der abgewandten Seite. Diese Differenz der Kräfte verursacht die Gezeiten. Man braucht also einen massenreichen Körper, ein ausgedehntes Objekt und nicht zu viel Abstand zwischen den beiden. Dann wird man feststellen, dass sich das Objekt ausdehnt und zwar sowohl in Richtung des massereichen Körpers, als auch von ihm weg.

Gezeiten spielen in unterschiedlichen Größenordnungen eine Rolle. Auf planetarer Ebene kennen wir Gezeiten als Ebbe und Flut. Monde können sogar zerstört werden, wenn sie ihrem großen Planeten zu nahe kommen. Besonders eindrucksvoll sind die Gezeitenkräfte in der Größenordnung der Galaxien. Wenn sich Galaxien begegnen bilden sich lange Gezeitenarme und Gezeitenbrücken, ganz ähnlich wie die beiden Flutberge, die sich auf den Ozeanen unserer Erde bilden, nur auf einer viel größeren Skala.

Das alles erklärt dieses schöne Video:

Eine Reise durch Centaurus A

Die Ausgabe 46 des Hubblecast, dem Vidcast der Weltraumbehörden esa und NASA, widmet sich der Galaxie Centaurus A, die auch als NGC 5128 katalogisiert ist. Morphologisch gehört Centaurus A zu den elliptischen Galaxien, doch wird sie von einem bizarren "verbogenen" Staubband durchzogen, in dem es große Sternentstehungsgebiete gibt. Vermutlich ist dies die Folge einer Kollision mit einer anderen Galaxie.

Centaurus A ist die dritthellste Radioquelle am Himmel. In ihrem Inneren befindet sich ein "aktiver galaktischer Kern", das heißt ein Schwarzes Loch, das in zwei gewaltigen Jets Materie lichtjahreweit ins All schleudert. Dies und mehr zeigt der Hubblecast Nr. 46:



Leider ist Centaurus A in unseren Breitengraden nicht zu sehen. Beobachter auf der Südhalbkugel unserer Erde hingegen können schon mit dem Fernglas nach dieser Galaxie Ausschau halten. Wie der Name verrät, befindet sie sich im Sternbild Centaurus (Zentaur) und zwar in circa 14 Million Lichtjahre Entfernung.

Quelle: http://www.spacetelescope.org/

Die Furcht vor dem großen Gott

So dramatisch kann Astronomie klingen. Was ist passiert? Der nach dem römischen Kriegsgott bemannte Planet Mars hat zwei Monde, nämlich Phobos und Deimos. Zwei einem Kriegsgott angemessene Namen, bedeuten sie doch Furcht und Schrecken. Wie es der Zufall so will, lief der fürchterliche Phobos auf seinem Weg um den Mars fast genau vor dem riesigen Planeten Jupiter, den die Römer wiederum nach ihrem obersten Gott benannt haben. Kein Zufall ist, dass die europäische Weltraumbehörde esa mit ihrer Raumsonde Mars Express diese Konjunktion fotografiert hat. Hier eine Auswahl aus den 104 Bildern:

Credits: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

Schön zu sehen ist auf den Bildern auch die Bänderstruktur der Jupiteratmosphäre.

Die geometrischen Verhältnisse zeigt diese schöne Grafik, die übrigens mit dem kostenlosen Programm Celestia erzeugt wurde.

Während sich die Sonde Mars Express auf einer polaren Umlauf um den Mars befindet und so dem Mond Phobos gelegentlich recht nahe kommt, ist der Jupiter über 500 Million Kilometer entfernt.

Ein herausstechendes Merkmal von Phobos ist sein riesiger Krater Stickney, der in der obigen Bilderserie links unten von der Seite zu sehen ist. Kurios sind auch die zahlreichen parallel verlaufenden Rillen. Diese linearen Strukturen sind zwischen 100 und 200 Meter breit, bis zu 20 Meter tief und mit einer Länge von 20 Kilometern praktisch mondweit, denn größer ist Phobos gar nicht. Die nächste Aufnahme zeigt den Krater rechts unten, sowie die parallelen Rillen:

Credit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Die Aufnahme enntstand im März 2008 mit der NASA-Sonde Mars Reconnaissance Orbiter aus 5800 Kilometern Entfernung. Ging man früher noch davon aus, dass die linearen Strukuten eine Folge der Entstehung von Stickney sind, sieht man die Ursache heute in Einschlägen von Marsmaterial, das zuvor durch Meteoriteneinschlag aus der Marsoberfläche herausgesprengt wurde.

Phobos zeigt dem Mars immer dieselbe Seite, so wie auch wir immer dieselbe Seite unseres Erdmonds sehen. Während unser Mond gemächlich um die Erde zieht und dafür eben etwa einen Monat benötigt, umläuft Phobos den Mars etwa dreimal so schnell, wie Mars um seine Achse rotiert. Das führt dazu, dass der Mond Phobos auf dem Mars im Westen aufgeht und über den Himmel gen Osten flizt - und das alle 11 Stunden. Die Gezeitenkräfte des Mars verlangsamen diese Bewegung allerdings. Dadurch verliert Phobos an Höhe und wird so auf dem Mars einschlagen. Da das noch circa 50 Million Jahre dauert, besteht aber kein Grund zur Furcht.

Woher der Mars seine beiden kleinen, unregelmäßig geformten Monde Phobos und Deimos hat, ist nicht geklärt. Sind es eingefangene Asteroiden? Frühere Untersuchungen mit der Sonde Mars Express deuten darauf hin, dass es sich bei Phobos nicht um einen festen Körper handelt, sondern um einen Schutthaufen (rubble pile). Das bedeutet, dass Phobos aus vielen kleinen Körpern besteht, die durch die Gravitation zusammengehalten werden. Solche Körper sind im Asteroidengürtel bekannt und Phobos ähnelt ihnen auch in seiner Zusammensetzung (D-type asteroids). Wenn es sich bei Phobos um einen eingefangenen Asteroiden handelt, bleibt aber noch zu klären, warum die Ebene seiner Umlaufbahn nur um 1,07° von der Äquatorbene des Mars abweicht. Das wäre ein komischer Zufall.
Vielleicht ist der Schutthaufen Phobos doch aus Material entstanden, dass durch einen Meteoriteneinschlag aus dem Mars herausgesprengt wurde, sich in der Äquatorebene ansammelte und dann allmählich zu einem Körper in der Marsumlaufbahn verdichtete. Es wird Zeit, dass wir eine Bodenprobe von Phobos nehmen, es wird Zeit für Fobos-Grunt.

Übrigens: Die Phobos-Jupiter-Konjunktion hat einen ernsten Hintergrund: Die Messung der Konjunktionszeiten helfen den Astronomen, die Bahn von Phobos exakter zu bestimmen und somit Effekte, die diese Bahn beeinflussen genauer zu untersuchen.

Quelle: esa (1), (2)

Dunkle Materie - ein Comicstrip

Dark Matters from PHD Comics on Vimeo.

Kosmische Illusionen: Von Doppel-Quasaren und Einstein-Ringen

Kugelförmige Elektronen

Was ist an Elektronen kugelförmig? Die Ladungsverteilung!

Johannes Kepler macht sich nützlich

Der europäische Raumfrachter Johannes Kepler (ATV-2) ist momentan noch an der Internationalen Raumstation ISS angedockt. Am 20. Juni verlässt der Transporter die Station und nimmt dabei den Müll mit runter, will heißen mit hinunter zu einem feurigen Ritt durch die Atmosphäre, bei der das Raumfahrzeug verglühen wird - kosmische Müllverbrennung. Zuvor macht sich Johannes Kepler aber noch anderweitig nützlich. Mit seinem verbliebenen Treibstoff und zwei seiner vier Triebwerke hebt er in drei Manövern die Bahn der ISS an - immerhin eine Masse von 417 Tonnen. Die Höhe der ISS ist aufgrund von Reibung an der Restatmosphäre auf 345 Kilometer gesunken. Solche Bahnanhebungen sind immerwieder nötig.

Das ATV-2 wird diesmal die ISS sogar bis auf 380 Kilometer Höhe anheben. Hier ist die Reibung sehr viel geringer, so dass in Zukunft Versorgungsraumschiffe weniger Treibstoff für die ISS mit in den Orbit transportieren müssen. Diese höhere Flugbahn der ISS wird jetzt möglich, da mit dem Flug des Space Shuttle Endeavour zum letzten Mal ein schweres voll beladenes Shuttle zur ISS geflogen ist. Die letzte noch ausstehende Space Shuttle Mission wird mit einer reduzierten Besatzung von nur vier Astronauten stattfinden und mit dem Logistikmodul Raffaello auch keine allzugroße Nutzlast mit sich führen. Das Space Shuttle Atlantis wird somit auch die höher fliegende Raumstation erreichen. Übrigens: Entscheidend für die Erreichbarkeit ist natürlich nicht nur die Höhe, sondern auch die Inklination, der Winkel unter dem die ISS zum Äquator fliegt. Dieser ist mit 51,6°recht hoch.

Diese Animation der europäischen Raumfahrtbehörde esa zeigt den typischen Lebenslauf eines ATV, inklusive der Bahnanhebung der ISS vor dem Ablegen.



Quelle: esa und raumfahrer.net

Das Blog-Teleskop #77

Das Blog-Teleskop ist ein Instrument, mit dem eine Durchmusterung der Astronomie-Blogosphäre durchgeführt werden kann. Der Quantenmechaniker hat dieses hochsensible Instrument auf den Internet-Datenstrom gerichtet. Herausgekommen ist die Ausgabe #77. Es lohnt sich, seine Datenanalyse durchzusehen.

STS-135: Der letzte Flug eines Space Shuttles

Mit STS-135 ist Schluss: Das ist nicht nur der letzte Flug des Space Shuttle Atlantis, das ist der letzte Flug eines Space Shuttles überhaupt! Hier der Trailer von den Jungs und Mädels von spacevidcast.com die den Start am 8. Juli live streamen und kommentieren werden.



Natürlich weiß man derzeit noch nicht, ob es wirklich am 8.Juli klappen wird - umso besser, dann können wir uns einfach noch eine Liveübertragung anschauen.

Die Smiley-Galaxie und ihre beiden dunklen Geheimnisse

NGC 3758 / Markarian 739 Credit: SDSS

So freundlich kann eine Galaxie aussehen. Wie ein Smiley lächelt NGC 3758 vom Himmel. Sie steht im Sternbild Löwen in 425 Million Lichtjahre Entfernung. Die beiden hellen Punkte entpuppen sich als Galaxienkerne. NGC 3758 hat gleich zwei davon, denn sie besteht aus zwei kollidierenden Galaxien, die gerade innig verschmelzen.

Man geht davon aus, dass die Zentren der meisten großen Galaxien supermassereiche Schwarze Löcher beherbergen. Stellare Schwarze Löcher, also solche, die am Lebensende eines Sterns entstehen, haben ein Vielfaches der Masse unserer Sonne. So vermutet man beispielsweise bei der Röntgenquelle Cygnus X-1 ein stellares Schwarzes Loch von etwa zehn Sonnenmassen. Supermassereiche Schwarze Löcher in den Galaxienzentren sind jedoch von einem ganz anderen Kaliber: Für das Schwarze Loch im Zentrum unserer Milchstraße beispielsweise vermutet man eine Masse von 3,6 Millionen Sonnenmassen!

Diese Massegiganten können dabei erstaunlich unbemerkt bleiben. So konnte das Schwarze Loch unserer Galaxie nur durch seine gravitative Wirkung auf die Sterne im Galaxienzentrum nachgewiesen werden. In etwa ein Prozent der Galaxien finden jedoch im Galaxienkern hochenergetische Prozesse statt, die zu wilden Strahlungsausbrüchen in allen Spektralbereichen des elektromagnetischen Spektrums führen. Die supermassereichen Schwarzen Löcher im "aktiven" Kern solcher Galaxien bilden gewaltige schnell rotierende Scheiben aus Materie um sich - interstellare Materie und ganze Sterne, die in den Kern gelangt sind. Die enorme Reibungshitze in solcher einer "Akkretionsscheibe" macht sich als Röntgenstrahlung bemerkbar.

Für NGC 3758 war solch ein aktiver Kern und somit ein supermassereiches Schwarzes Loch bereits bekannt. Der NASA-Satellit Swift jedoch wurde auf eine zweite Röntgenquelle in der Galaxie aufmerksam. Nachfolgebeobachtungen mit dem Röntgen-Satelliten Chandra, der eine höhere Auflösung als Swift erreicht, zeigten Astronomen nun, dass in NGC 3758 tatsächlich ein zweites supermassereiches Schwarzes Loch existiert. Das Video veranschaulicht die Verhältnisse, ausgehend von einer optischen Abbildung hin zu einer Computergrafik:




Die beiden Schwarzen Löcher sind 11.000 Lichtjahre voneinander entfernt. Klingt viel, ist aber nur etwa ein zehntel des Durchmessers unserer Milchstraße. Das neu entdeckte Schwarze Loch befindet sich auf der Aufnahme im rechten (westlichen) hellen Kern. In anderen Wellenlängen blieb es den Astronomen verborgen, nur in der Röntgenstrahlung zeigt dieses Galaxienzentrum die für aktive Galaxienkerne typische Signatur. NGC 3758 ist aber weder die einzige, noch die nächste Galaxie mit einem doppelten aktiven Galaxienkern. Hier ist NGC 6240 der Rekordhalter.

Der Verschmelzungsprozess zweier Galaxien, der derzeit in NGC 3758 stattfindet, könnte der Auslöser dafür sein, dass sich die Schwarzen Löcher in den Zentren zu Strahlungsmonstern entwickelt haben, indem durch die Galaxienkollision den Kernzonen Materie zugeführt wird.

Vielleicht lächeln uns die Galaxienkerne der Smiley-Galaxie NGC 3758 deshalb so zufrieden an. Während das Schwarze Loch unserer Milchstraße nur ein bisschen an seinen Nachbarsternen zupfen darf, haben die Kerne von NGC 3758 genug zu fressen.

Quelle: NASA

Spacevidcast Live Show 4.15: Amateurraketen, Mars 500 und mehr

Angedockt

Die Crew der Expedition 28 hat gestern am späten Abend unserer Zeit mit ihrem Sojus-Raumschiff an der Internationalen Raumstation ISS angedockt.

Dieses Video zeigt den Vorgang in seiner ganzen Schönheit. Da die Sojus mit der ISS gerade mal circa 90 Minuten für einen Erdumlauf benötigen, ändern sich die Lichtverhältnisse schnell. So ab der dritten Minute kann man wunderbar die Arbeit der Steuerdüsen beobachten. Auf dem Display in der zweiten Zeile von unten wird die Entfernung in Kilometern angezeigt. Die Dame übersetzt den russischen Funkverkehr ins Englische, die männliche Stimme gehört einem NASA-Kommentator.



Die drei Raumfahrer Sergei Alexandrowitsch Wolkow, Mike Fossum und Satoshi Furukawa werden für fünf Monate auf der ISS bleiben. Ihren herzlichen Empfang auf der Station zeigt dieses Video:



Die Neuankömmlinge sind die drei Herren in der unteren Reihe - links der Amerikaner, in der Mitte der russische Kosmonaut und rechts der Astronaut aus Japan - drei glückliche Grinsebacken mit puffy faces.

Mehr Informationen zur Expedition 28 gibt es bei der NASA

Das Verly Large Telescope ist jetzt noch larger

In der chilenischen Atacama-Wüste wurde der Gipfel des Berges Paranal geplättet, um vier 8,2-Meter-Teleskope aufzustellen - das Very Large Telescope (VLT). Die trockene Wüstenluft der Atacama und die relativ große Höhe des Gipfelplateaus von 2635 Meter bieten beste Bedingungen für die Großteleskope.

Den vier bewährten Instrumenten wurde nun ein fünftes zur Seite gestellt, das speziell für Himmelsdurchmusterungen gebaut wurde, also für Aufnahmen großer Himmelsareale. Das neue VLT Survey Telescope (VST)  hat einen Spiegeldurchmesser von 2,6 Metern. Daran hängt eine Kamera mit einem 268 Megapixel großem Bildsensor. Zum Vergleich: Meine Canon EOS 500 D hat gerade mal 15 Megapixel. Dieser große Sensor erlaubgt es ausgedehnte Objekte detailreich darzustellen. Die Dokumentation der ESOcast-Reihe zeigt dies sehr beeindruckend am Kugelsternhaufen Omega Centauri:

It's a beautiful day

Der Space-Shuttle-Kommandant Mark Kelly ist ein cooler Typ. Das hat er schon auf diesem Plakat zur Mission STS-124 gezeigt: Das Space Shuttle rockt! Während seiner am 01. Juni zu Ende gegangenen Mission STS-134 hatte er einen Gastauftritt bei einem U2-Konzert in Seattle. Dabei wurde er auf Großbildleinwand live zugeschalten. Wir sehen in dem Video Mark Kelly in der Aussichtsplattform Cupola:



Der Flug von Mark Kelly fand unter besonders dramatischen Vorzeichen statt. Mitten in der Vorbereitung wurde ein Attentat auf seine Frau, die republikanische Kongressabgeordnete Gabrielle Giffords, verübt. Die Reise von Mark Kelly ins All stand somit auf der Kippe. Erst die gute Erholung seiner sehr schwer verletzten Frau, hatte ihn bewogen doch nochmal mit dem Space Shuttle Endeavour zu starten. Gabrielle Giffords konnte den Start ihres Mannes sogar live vor Ort verfolgen.
Klar, dass Mark Kelly in diesem Video vor allem eine Botschaft an seine Frau hat, die ihm sicherlich wichtiger ist, als die restlichen 7 Milliarden Menschen. It's a beautiful day!

Quelle und weiter Informationen: space.com

Der Start der Expedition 28

Wer esverpasst hat, kann hier nochmal den Start der Expedition 28 zur Internationalen Raumstation ISS anschauen. Gestartet wird in Baikonur, Kasachstan, mit einem Sojus-Raumschiff. Die drei Himmelsstürmer sind der russische Kommandant Sergei Alexandrowitsch Wolkow, der Amerikaner Mike Fossum und der Japaner Satoshi Furukawa.



Jede Menge Rituale müssen vorher durchlaufen werden: Türen signieren, Zaubersprüche eines orthodoxen Priesters über sich ergehen lassen, ein letztes Treffen hinter Glas (Quarantäne) mit Presse und Angehörigen und schließlich noch ein kleines militärisches Zeremoniell vor dem Besteigen der Rakete - nur das Anpinkeln der Busreifen ist nicht mehr üblich.

Dann zündet erst das mittlere Triebwerk der Rakete. Wenn das läuft, zünden die seitlichen Booster und ab geht's! So bei Video-Minute 11:50 ist der Treibstoff aus flüssigem Sauerstoff und Kerosin der seitlichen Booster verbraucht und sie werden aus Gewichtsersparnis abgestoßen. Das ist bei einem Nachtstart gut zu sehen. Übrig bleibt der nicht so grelle Punkt des Haupttriebwerks.

Anders als die Amerikaner beim Space Shuttle zeigen die Russen auch das Innere des Sojusraumschiffs live während des Starts. Dabei fallen zwei nette Besonderheiten auf: Da der Kommandant in seinem unbeweglichen Raumanzug nicht an die Konsolen kommt, benutzt er einen Zeigestock, um Tasten zu drücken. Außerdem sieht man ein Maskottchen in Form eines Stofftiers vor der Kamera baumeln. Eigentlich baumelt es nicht, sondern hängt wegen der Beschleunigung straff an der Schnur. Wenn das Stofftier allerdings zu schweben beginnt, ist der Orbit und somit die Schwerelosigkeit erreicht. Das ist in Video-Minute 12:25 der Fall.

Am Rande: "Schwerelos" bedeutet nicht, dass keine Gravitation mehr auf die drei Raumfahrer wirkt, sondern nur, dass sie sich mit ihrem Raumschiff im freien Fall um die Erde befinden.

Die Sonneneruption vom 7. Juni

Gesehen bei Go for Launch

Die häufigsten Missverständnisse über Schwarze Löcher

Welches sind die größten Objekte im Universum?

Wo auf dem Mars soll man landen?

Am besten da, wo es geologische Hinweise auf die Marsgeschichte gibt und was an der Geschichte des Mars besonders interessiert, ist seine feuchte Vergangenheit, von der die Wissenschaftler heute ausgehen. Dieses Video stellt vier mögliche Landeplätze für den neuen Marsrover Curiosity vor. Es wäre ja witzig, wenn man sich für den Krater Eberswalde entscheiden würde.

Was geht ab im Juni?

Natürlich eine totale Mondfinsternis am 15.06.! Die Finsternis wird in diesem NASA-Video allerdings nur am Rande erwähnt. Stattdessen zeigt es viele schöne Krater unseres Sonnensystems. Eine richtig tolle Seite zur Mondfinsternis ist dafür diese hier: mondfinsternis.net/mofi2011t1 Da erfahren wir auch, warum die kommende Mondfinsternis nicht mit ganz so viel Spannung erwartet wird. Der Mond geht in unseren Längengeraden bereits verfinstert auf und erreicht nur eine geringe Höhe über dem Horizont. Egal! Was kann es Schöneres geben, als mit Freunden in einer lauen Sommernacht*) unter dem Mond zu sitzen? Auch diese Mondfinsternis gibt hierzu Anlass!



*) Ja, ich weiß, "Sommer" ist es erst ab 21.06. um 19:16 h MESZ

Die Sonne von heute

Aufgenommen im Weißlicht mit einer Canon EOS 500 D durch einen 15-cm-Refraktor (weshalb das Bild auf dem Kopf steht).

Cassini bei Saturn - der Film zur Mission

CASSINI MISSION from cabbas on Vimeo.

Woher wissen wir, dass es einen Urknall gab?