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24 Blicke ins All

Der Weltraum-Adventskalender 2021

01.12.2021
11 Minuten
Eine rötliche Nebelregion mti interstellarer Materie bezeichnet als NGC 2264, im Vordergrund prangen helle bläuliche Sterne.

Künstlerische Darstellung des James-Webb-Weltraumteleskops im All
Das James-Webb-Weltraumteleskop

Na gut, das ist eine künstlerische Darstellung, aber schaut das James Webb Space Telescope nicht schick aus? Für seinen Start, der bald erfolgen soll, drücken wir ihm und allen Beteiligten die Daumen! (FK)

Hauptmotiv in dem Bild sind die Ausläufer einer rot leuchtenenden geriffelten Wolkenstruktur, deren Farbe am unteren Rand intensiver wird. Darunter ist im linken unteren Rand des Bildes eine blaue Blase zu sehen.
Ein kosmisches Riff: NGC 2014 und NGC 2020

Der Blick ins All erinnert bisweilen an Orte irdischer Schönheit: Daher heißen die Nebel NGC 2014 und NGC 2020 auch „Cosmic Reef“. Sie sind Teil eines größeren Sternentstehungsgebiets in der Großen Magellanschen Wolke. Die hellen, jungen Sterne nahe der Bildmitte sind mindestens 10 Mal massereicher als die Sonne. Sie haben restliches Material von ihrer Entstehung weggeblasen. Mit ihrer UV-Strahlung bringen sie den Wasserstoff darin zum Leuchten (rot); ihre Sternwinde verleihen NGC 2014 die geriffelte Struktur. Links unten im Bild hat ein besonders massereicher Stern seine Hülle abgestoßen (NGC 2020). Der blau leuchtende Sauerstoff darin ist 11.000 Grad heiß. (FM)

Die Polkappe in leicht seitlicher Ansicht: schneeweiße und rostbraune Schichten wechseln sich ab, seitlich sind tiefe Täler eingeschnitten
Nördliche Polkappe des Mars

Weihnachts-Gewinnspiel (Auflösung)

Der Bildausschnitt zeigt die nördliche Polkappe des Mars.

Ein Raumsonden-Selfie: Man sieht einen herausragenden Mast und ein seitliches Triebwerk von BepiColombo, dahinter die kraterzerfurchte Oberfläche Merkurs.
BepiColombo trifft Mekur.

Am 1. Oktober 2021 flog die europäisch-japanische Raumsonde BepiColombo an Merkur vorbei. Obwohl es sich um eine Merkurmission handelt, beginnt die eigentliche wissenschaftliche Arbeit erst viel später: BepiColombo soll am 5. Dezember 2025 in eine Umlaufbahn um den Merkur eintreten. Bis dahin muss sie fünf weitere Vorbeiflüge an dem Planeten durchführen. (KU)

Infrarotaufnahme von Ganymed, dem größten Mond des Jupiters, der Eismond erscheint in dieser Darstellung bläulich-weiß.
Ganymed

Die Juno-Sonde der NASA ist am 20. Juli 2021 am Eismond Ganymed vorbei geflogen. Ganymed ist der größte Mond des Gasplaneten Jupiter. Das Foto zeigt das Infrarotspektrum und gibt Auskunft über den Eispanzer des Mondes und das flüssige Wasser darunter. Juno hat sich dem Mond beim Vorbeiflug auf 50.109 Kilometer genähert. Ganymed hat keine Atmosphäre und ist dadurch dauerhaft dem Sonnenwind und dem Plasmasturm von Jupiter ausgesetzt. (YM)

Wabenförmige Strukturen des Sonnenmagnetfeldes in höchster Auflösung, ein dunkler Sonnenfleck in der Mitte
Sonnenfleck

Das größte europäische Sonnenteleskop GREGOR nimmt beeindruckende Bilder der Sonne auf. Details von nur 50 Kilometer Durchmesser werden sichtbar. Zum Vergleich: Das wäre als wenn man eine Nadel auf ein Fußballfeld legen würde und es aus einer Entfernung von einem Kilometer noch perfekt scharf sehen könnte. So konnte auch dieser Sonnenfleck in bislang unbekannter Auflösung fotografiert werden. (YM)

Die künstlerische Darstellung zeigt links einen großen, blauen Stern und links daneben einen gelben, sonnenähnlichen Stern, bei dem die Abplattung übertrieben deutlich gemacht wurde.
Der Stern Kepler 11145123

Eine runde Geschichte: Der Stern Kepler 11145123 gilt als das rundeste natürliche Objekte im Universum, das bislang entdeckt wurde. Der Stern ist rund 5000 Lichtjahre entfernt. Und wenn man vergleicht, wie rund er am Äquator ist, und wie rund er von den Polen aus betrachtet ist, dann beträgt die Abweichung lediglich 3 Kilometer. Normalerweise sind alle Sterne aufgrund der Zentrifugalkraft etwas mehr abgeplattet. Wie Kepler 11145123 zu seiner wirklich erstaundlich Rundheit kam, ist nicht bekannt. (FK)

Schwarz-Weiß-Aufnahme des Kometen Tschurjumow-Gerassimenko mit Geröllfeld und Staub, kaum sichtbar: die Landeeinheit Philae
Philae auf Tschurjumow-Gerassimenko

Die Rosetta-Mission der ESA zum Kometen Tschurjumow-Gerassimenko war ein großer Erfolg für die Forschung, auch wenn die Landeeinheit „Philae“ zunächst im Geröll des Kometen verloren ging. Wenn man sich dieses Bild der Raumsonde Rosetta anschaut, wird auch klar warum, oder? (Eingekringelt ist Philae zu „sehen“). (YM)

Pluto ist komplett schwarz, aber die (nicht sichtbare) Sonne dahinter beleuchtet in einem Kranz die Atmosphäre, die magisch bläulich leuchtet.
Plutos Atmosphäre im Gegenlicht

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Als die NASA-Sonde New Horizons an Pluto vorbeiflog, sammelte sie nicht nur Bilder seiner Oberfläche. Diese Aufnahme entstand im Gegenlicht und zeigt die dünne Atmosphäre des Zwergplaneten. Dieser Dunstschleier entsteht, wenn das Sonnenlicht mit Methaneis und Stickstoff auf Plutos Oberfläche reagiert und dabei winzige Partikel freisetzt. (KU)

Fünfgalaxien, bekannt als Stephans Quintett, stehen hier nah zusammen am Himmel. Neben den beiden engen, gelblichen Galaxien in der Bildmitte sind rechts zwei weitere zusehen. Eine fünfte, etwas kleinere befindet sich weiter links im Bild.
Stephans Quintett

Bekannt als Stephans Quintett, stehen diese fünf Galaxien am Himmel nah beieinander im Sternbild Pegasus. Die vier größeren von ihnen befinden sich in einer Entfernung von 300 Millionen Lichtjahren und sind sich räumlich so nahe, dass sie miteinander wechselwirken. Die kleinere Galaxie links etwas abseits im Bild, NGC 7320C, ist bei dem kosmischen Tanz der Schwerkraft außen vor. Sie steht im Vordergrund und ist nur 35 Millionen Lichtjahre entfernt. (FM)

Die Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops zeigt den Stern Fomalhaut mit einem Staubring in seiner Umgebung. Darin wurde ein heller leuchtender Punkt ursprünglich als Exoplanet identifiziert, es handelte sich dabei wohl aber nur um eine Staubwolke nach einer Kollision zweier kleinerer Objekte.
Staubring um den Stern Formalhaut

Ein ex-Exoplanet: Tragischerweise gibt es Fomalhaut b nicht. Dabei sollte diese Aufnahme eigentlich als das erste direkte Foto eines Exoplaneten überhaupt gelten, da irgendwo im Staubring des Sterns Fomalhaut. Ein paar Jahre später zeigte sich: Das war wahrscheinlich kein Planet, sondern nur Staub. Mei. (FK)

Zwei Japaner nähern sich in gut gepolsterter Sicherheitskleidung, mit Helm und wuchtigem transparentem Schutzvisier einer Kapsel aus Metall, die kaum größer ist als eine Teekanne. Sie stehen gebückt in einer Landschaft mit kniehohen Büschen und kargen Bäumen.
Bergung der Hayabusa2-Kapsel

Am 5. Dezember 2020 landeten erstmals Proben eines Asteroiden unbeschadet auf der Erde. Die 16 Kilogramm leichte Kapsel der Hayabusa2-Mission landete an einem Fallschirm in der Woomera Test Range in Australien. Japanische Experten nähern sich dem winzigen Raumschiff wie einer ausgegrabenen Fliegerbombe: Auch Raumfahrzeuge enthalten explosive Stoffe, um Fallschirme auszulösen oder Treibstoff, der noch nicht verbrannt ist. In der Kapsel finden Planetenforscherinnen und Forscher später 5,4 Gramm Staub von Asteroid Ryugu – deutlich mehr als erwartet. (KU)

Geröll und Fuß der Viking 1-Sonde auf dem Mars, Schwarz-Weiß Foto.
Viking-I-Sonde auf dem Mars

Das erste Foto, das jemals auf der Oberfläche des Mars gemacht wurde. Die Viking-1 Sonde hat es am 20. Juli 1976 nur wenige Minuten nach der erfolgreichen Landung geschossen. Man sieht Steine und feines Material, Sand oder Staub. Die Schwestersonde Viking-2 landete am 3. September ebenfalls erfolgreich auf der Marsoberfläche. Benannt wurde das Programm der NASA nach den Wikingern, die als erste nach Amerika gesegelt sind. (YM)

Die Aufnahme mit der Cassini-Sonde zeigt den Ringplaneten Saturn in direktem Gegenlicht zu Sonne. Die Perspektive lässt die Ringe von schräg unten erscheinen.
Saturn im Gegenlicht

Diese Aufnahme des Saturn wäre das perfekte Material für einen Science-Fiction-Trailer. Sie setzt sich mosaikartig aus 141 Einzelbildern zusammen, die die Raumsonde Cassini aufgenommen hat, als sie 2013 in den Schatten des Ringplaneten eintrat. Die Kombination aus Rot-, Grün- und Blaufilter der Weitwinkelkamera liefert einen sehr realistischen Farbeindruck. (FM)

Die Visualisierung aus der Millennium-Simulation zeigt eine Art Netwzwerk, in dem hell leuchtende Zentren durch dunkler leuchtenden Filamenten verbunden werden. Dazwischen befinden sich dunklere Leerräume. Die Millennium-Simulation zeigt so die Entwicklung der großskaligen Strukturen unseres Universums auf.
Kosmisches Netz

Sind das neuronale Netzwerke oder irgendwelche Pilze? Natürlich nicht: Das ist eine Visualisierung aus der Millennium-Simulation aus dem Jahr 2005. Diese Simulation hat die großräumigen Strukturen des Universums nachverfolgt – und größtenteils richtig dargestellt. Dabei hatte man damals aufgrund der begrenzten Rechenkapazitäten unsere sichtbare, baryonische Materie einfach weggelassen – der Einfachheit halber. Inzwischen sind Simulationen da natürlich viel weiter, aber hübsch anzuschauen ist die Millennium-Simulation trotzdem noch. (FK)

Bräunlich-grüne Wolken in der Jupiteratmosphäre haben sich zu einem mäandernden Mustser formiert. Im Zentrum des Bildes ist ein dunkler Fleck zu sehen, der von einem Wolkenstrudel umgeben ist; rechts und links davon haben sich weitere Wirbel ausgebildet.
Wirbel auf Jupiter

Die NASA-Sonde Juno hat die Wolkenformationen des Jupiter im Vorbeiflug fotografiert. Atemberaubende Bilder wie dieses sind dabei herausgekommen, ein gigantischer Strudel in der Atmosphäre. Zu diesem Zeitpunkt war Juno 14.800 Kilometer von Jupiter entfernt. Die Bürgerforscher Gerald Eichstädt und Seán Doran haben aus den Rohdaten der NASA dieses verbesserte Bild erstellt. (YM)

Ein Blick aus der Raumstation bei Nacht: wenige dunkle Module, darüber ein Anriss der Erdatmosphäre mit grünlichem Schimmer, dahinter ein Karussel im Kreis rotierter Sterne.
Himmel und Erde von der ISS aus gesehen.

Die Internationale Raumstation kreist durchschnittlich in 92 Minuten einmal um die Erde. Das bedeutet, Astronautinnen und Astronauten erleben 15 bis 16 Sonnenauf- und Untergänge am Tag. Auf der Nachtseite der Erde gibt es dabei ähnlich viel zu sehen wie auf der Tagseite: der dunkle Streifen der Atmosphäre, Polarlichter und Gewitter, darüber der Sternenhimmel. Der Himmel scheint sich zu bewegen, weil die Orientierung der Rotationsebene der ISS sich ständig gegenüber der Rotationsachse der Erde ändert. All das hat ESA-Astronaut Thomas Pesquet in einer Langzeitbelichtung festgehalten. (KU)

Der Carina-Nebel wurde hier im infraroten Bereich des elektromagnetisches Spektrums aufgenommen und zeigt sich als ein bunter Nebel mit einzelnen leuchtenden Objekten.
Carina-Nebel

Ist er nicht schick, der Carina-Nebel? Obwohl der Carina-Nebel eines der hellsten Objekte am Nachthimmel ist, habe ich ihn persönlich noch nie gesehen – er befindet sich nämlich am südlichen Nachthimmel, im Sternbild Kiel des Schiffs. So richtig spektakulär wird er aber sowieso erst im infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums, so wie hier dargestellt. Einer meiner allerersten Aufträge als freie Wissenschaftsjournalistin war ein Podcast-Beitrag über den Carina-Nebel: 2014 war das. Da wurde nämlich das VISTA-Teleskop genutzt, um rund fünf Millionen einzelne Infrarotquellen im Carina-Nebel auszumachen. Mit VISTA ist auch diese Aufnahme entstanden. (FK)

Ein von oben aufgenommener Blick auf die dunkelgraue Oberfläche, mit Rillen und Hügelketten. Auffällig darin sind verschiedene hellgraue Flecken, als wenn jemand Kaffeesahne verkleckert hätte.
Heute dürft Ihr Raten!

Nikolaus-Gewinnspiel (Auflösung)

Ceres ist das größte Objekt des Asteroiden-Hauptgürtels zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter – und dessen einziger Zwergplanet. Der äußerst dunkle Körper hat einige Besondersheiten, allen voran die weißen Flecken. Hier gezeigt ist eine Struktur namens Vinalia Faculae, die im größten Krater Occator liegt. Nach neusten Erkenntnissen handelt es sich um Salze, die sich hier abgelagert haben, als vor wenigen Jahrmillionen flüssiges Wasser aus dem Innern von Ceres hervortrat. Es ist also eine geologisch junge Struktur und ein Zeichen, dass im Innern des Zwergplaneten zumindest zeitweise flüssiges Wasser vorkommt. (KU)

Im Bild sind nebelartige Strukturen in den unterschiedlich schillernden Farben eines Regenbogens zu sehen. An einigen Stellen durchziehen dunklere Gebiete den farbprächtigen Nebel. Aufnahme des Lagunennebels mit dem Hubble-Weltraumteleskop.
Lagunennebel

In bunten Farben schillert der Lagunennebel und lädt dazu ein, mit dem Blick in kosmischen Gefilden zu verweilen. Entdeckt hat ihn der italienische Astronom Gioivanni Battista Hodierna, als er im Jahr 1654 den Himmel gezielt nach Nebelchen absuchte. Er katalogisierte derlei Himmelsobjekte, um sie nicht mit Kometen zu verwechseln. Das Sternentstehungsgebiet befindet sich in einer Entfernung von 4000 Lichtjahren und hat selbst eine Ausdehung von 55 bis 20 Lichtjahren; der hier gezeigte Ausschnitt durchmisst vier Lichtjahre. (FM)

Zu sehen sind tausende von Galaxien in unterschiedlichen Farben und Formen. Das Hubble Deep Field zeigt aufgrund der langen Belichtungszeit auch sehr leuchtschwache und weit entfernte Galaxien, deren Licht Milliarden von Lichtjahren durch das Universum unterwegs war, bis es im Jahr 1995 über einen Zeitraum von zehn Tagen vom Hubble-Weltraumteleskop gesammelt wurde.
Das Hubble Deep Field.

Was passiert, wenn man das beste Weltraumteleskop seiner Zeit auf ein winziges und scheinbar leeres Fleckchen Himmel richtet und hundert Stunden lang einfach mal draufhält, zeigt das Hubble Deep Field. Tausende ferne Galaxien lieferten erstmals Aufschlüsse über die Galaxieentwicklung im frühen Universum vor Milliarden von Jahren. Das Hubble-Weltraumteleskop machte diese Aufnahme im Jahr 1995. Wann sie das erste Mal das Hubble Deep Field gesehen habe, wurde die Journalistin letztens von Robert Williams gefragt, dem ehemaligen Direktor des Space Telescope Science Institutes, der diese Aufnahme veranlasst hat. Ich konnte mich nicht erinnern: Es fühlt sich so an, als ob sie mich schon mein ganzes Leben lang begleitet – und immer noch begeistert. (FK)

Bläulich-milchige Scheibe des Uranus, aufgenommen mit der Voyager-2-Sonde im Ajhr 1986.
Uranus.

Im Jahr 1986 flog die Voyager-2-Sonde am Planeten Uranus vorbei und machte ab 4. November für über zwei Monate zahlreiche Fotos des Eisriesen. Sein Durchmesser ist vier Mal so groß wie die Erde und seine blassgrüne Scheibe ist freiäugig nur bei sehr guten Verhältnissen sichtbar. Die Voyager-Sonden besuchten erstmals die äußeren Planeten unseres Sonnensystems und fliegen bis heute. Seit November 2018 durchqueren sie den interstellaren Raum und 2025 steht das Ende der wissenschaftlichen Aktivitäten an. In den 2030er Jahren erwarten die NASA-Wissenschaftlerïnnen, dass der Kontakt zu den Sonden ganz verloren gehen wird. (YM)

Eine Aufnahme in verwaschenen Farben: offenbar von unten aus Roversicht auf den Skycrane, dessen Metallgestänge und acht Bremsraketen, nach unten verbunden über mehrere gespannte Seile und ein gewundenes Datenkabel.
Perseverance auf dem Mars.

Am 22. Februar 2021 landete Perseverance auf dem Mars. Wie sein Vorgänger Curiosity wurde der neuste NASA-Rover von einem Sky Crane abgeseilt – dieses mal filmte die NASA das Spektakel aus Roversicht. (KU)

Das Bild zeigt die Spiralgalaxie M51, auch Whirlpoolgalaxie genannt. Rechts oben im Bild schienbar an einen ausladenden Spiralarm anschließend, befindet sich die kleinere Galaxie NGC 5195.
Whirlpool-Galaxie M51

Mit ihrer ausladenden Spiralstruktur macht die Whirlpool-Galaxie ihrem Namen alle Ehre. Im Katalog von Charles Messier, der sie 1773 entdeckte, ist sie als Objekt M 51 aufgeführt. Sie befindet sich im Sternbild Jagdhunde in einer Entfernung von 31 Millionen Lichtjahren. Die Form der Whirlpoolgalaxie diente als Grundlage für die Architektur des Heidelbeger Haus der Astronomie. Hinter dem rechten oberen Spiralarm von M 51 zieht die kleinere Galaxie NGC 5195 vorüber. (FM)

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Dr. Felicitas Mokler

Dr. Felicitas Mokler

Felicitas Mokler ist Astrophysikerin und Wissenschaftsjournalistin. Sie schreibt für Medien wie die Neue Zürcher Zeitung, die Frankfurter Allgemeine Zeitung, Die Zeit, Spektrum der Wissenschaft und Sterne und Weltraum.


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