Image Archive: Solar System

Mit der Wiederaufnahme des wissenschaftlichen Teilbetriebs am La-Silla-Observatorium in der nordchilenischen Atacama-Wüste hat das New Technology Telescope (NTT) der ESO den bekannten Anblick dreier unserer Nachbarplaneten aufgenommen. Die Bilder der derzeit drei hellsten Planeten am Nachthimmel – Jupiter, Mars und Saturn – wurden vom Betriebsteam zum Test des vielseitigen EFOSC2-Instruments angefertigt. Die zarten Orange-, Gelb- und Rottöne der drei Planeten wurden durch Überlagerung der Bilder mit fünf unterschiedlichen Filtern des Instruments eingefangen.

Dieses Bild der Woche ist eine Montage der Bilder der drei Planeten. Die relativen Größen in dieser Montage entsprechen dem scheinbaren Durchmesser der Planeten am Himmel. Mars sieht relativ groß und hell aus, da er zum Aufnahmezeitpunkt in Opposition stand, also in genau entgegengesetzter Richtung zur Sonne und somit der Erde relativ nahe war.

Nach diesen erfolgreichen Tests wurde letzte Woche ein noch sehr eingeschränkter Beobachtungsbetrieb nach der Pandemie bedingten Pause wieder aufgenommen. Dieser eingeschränkte Betrieb wird unter strengen Gesundheits- und Sicherheitsmaßnahmen von einem sehr kleinen Team durchgeführt, das spezielle Hilfsmittel zur Zusammenarbeit mit den Astronomen verwendet, die aus der Ferne die Beobachtungen leiten.

Diese künstlerische Darstellung zeigt unsere Nachbarin im Sonnensystem, die Venus, wo Wissenschaftler den Nachweis von Phosphinmolekülen erbracht haben. Eine Darstellung des Moleküls ist in der Einblendung zu sehen. Die Moleküle wurden in den hohen Wolken der Venus in Daten des James-Clerk-Maxwell-Teleskops und des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Arrays, an dem die ESO beteiligt ist, nachgewiesen. 

Astronomen spekulieren seit Jahrzehnten, dass in den hohen Wolken der Venus Leben existieren könnte. Der Nachweis von Phosphin könnte auf ein solches außerirdisches „luftiges“ Leben hinweisen.

Diese künstlerische Darstellung zeigt die Oberfläche und die Atmosphäre der Venus.

Diese künstlerische Darstellung zeigt unsere Nachbarin im Sonnensystem, die Venus, wo Wissenschaftler den Nachweis von Phosphinmolekülen erbracht haben. Die Moleküle wurden in den hohen Wolken der Venus in Daten des James-Clerk-Maxwell-Teleskops und des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Arrays, an dem die ESO beteiligt ist, nachgewiesen.

Astronomen spekulieren seit Jahrzehnten, dass in den hohen Wolken der Venus Leben existieren könnte. Der Nachweis von Phosphin könnte auf ein solches außerirdisches „luftiges“ Leben hinweisen.

Diese künstlerische Darstellung zeigt ein reales Bild der Venus, aufgenommen mit ALMA, an dem die ESO beteiligt ist, mit zwei überlagerten Spektren, die mit ALMA (in weiß) und dem James Clerk Maxwell-Teleskop (JCMT; in grau) gemessen wurden. 

Die Einsenkung des JCMT-Spektrums der Venus lieferte den ersten Hinweis auf das Vorhandensein von Phosphin auf dem Planeten, während das detailliertere Spektrum von ALMA bestätigte, dass dieser mögliche Indikator für Leben in der Venusatmosphäre tatsächlich vorhanden ist.

Wenn Phosphinmoleküle in den hohen Wolken der Venus schweben, absorbieren sie einige der Millimeterwellen, die in niedrigeren Schichten erzeugt werden. Bei der Beobachtung des Planeten im Millimeter-Wellenlängenbereich können Astronomen diese Phosphin-Absorptionssignatur in ihren Daten als Schwächung des Lichts vom Planeten auffangen.

Dieses neue Bild von ALMA, dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, an dem die ESO als Partner beteiligt ist, zeigt den Planeten Venus.

Die fleckige Scheibe ist kein echtes Merkmal des Planeten, sondern möglicherweise auf die Reaktion des Interferometers auf die sehr helle Emission der Venus zurückzuführen, was es schwierig macht, die größten Maßstäbe genau abzubilden.

Diese künstlerische Darstellung zeigt die Oberfläche und Atmosphäre der Venus sowie Phosphinmoleküle. Diese Moleküle schweben in den windgepeitschten Wolken der Venus in Höhen von 55 bis 80 km und absorbieren einige der Millimeterwellen, die in niedrigeren Luftschichten entstehen. Sie wurden in den hohen Wolken der Venus in Daten des James-Clerk-Maxwell-Teleskops und des Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array, an dem die ESO beteiligt ist, nachgewiesen.

Ein Komet aus den Randgebieten unseres Sonnensystems mit dem Spitznamen NEOWISE konnte von zwei Mitarbeitern der ESO – die gleichzeitig leidenschaftliche Astrofotografen sind – am 8. Juli 2020 am Himmel über der ESO Supernova und dem ESO-Hauptsitz in Garching fotografiert werden. Dieses seltene Schmankerl wurde noch gekrönt von einem anderen seltenen Phänomen des Nachthimmels: sehr ungewöhnlich leuchtenden Nachtwolken – hell schimmernden und aus Eispartikeln bestehenden Wolken, die fast aussehen wie Kräuselungen einer Wasseroberfläche.

Der Komet mit dem offiziellen Namen C/2020 F3, NEOWISE wurde von der NEOWISE-Raumsonde der NASA im März dieses Jahres entdeckt. Er wird wohl in den kommenden Monaten immer schwächer werden, doch noch bis etwa Ende Juli mit bloßem Auge sichtbar bleiben. Seine größte Annäherung an die Erde wird am 23. Juli stattfinden, mit einer Distanz von knapp über 100 Millionen Kilometern.

Der auffallend helle Schweif des Kometen wird durch die Wärme der Sonne erzeugt, welche die äußeren Schichten des Eisklumpens verdampfen lässt. Obwohl Komet NEOWISE bereits seine größte Annäherung an die Sonne am 3. Juli überstanden hat, besteht immer noch die Gefahr, dass er auf dem Weg nach außen, weg von der Hitze der Sonne, noch in mehrere Bestandteile auseinanderbrechen könnte. Falls er an einem Stück überlebt, wird er seinen Weg in die äußeren Regionen des Sonnensystems fortsetzen und wohl frühestens in etwa 6800 Jahren zurückkehren.

Links

• Weitere Fotos von NEOWISE von Astrofotograf Stefan Ströbele (Bild 1 | Bild 2)
• Eine weitere Ansicht des Kometen aufgenommen von Raquel Shida

Ein Komet aus den Randgebieten unseres Sonnensystems mit dem Spitznamen NEOWISE wurde am 8. Juli 2020 am Himmel über der ESO Supernova und dem ESO-Hauptsitz in Garching fotografiert. Dieses seltene Schmankerl wurde noch gekrönt von einem anderen seltenen Phänomen des Nachthimmels: sehr ungewöhnlich Leuchtenden Nachtwolken – hell schimmernden und aus Eispartikeln bestehenden Wolken, die fast aussehen wie Kräuselungen einer Wasseroberfläche.

Der Komet mit dem offiziellen Namen C/2020 F3, NEOWISE wurde von der NEOWISE-Raumsonde der NASA im März dieses Jahres entdeckt. Er wird wohl in den kommenden Monaten immer schwächer werden, doch noch bis etwa Ende Juli mit bloßem Auge sichtbar bleiben. Seine größte Annäherung an die Erde wird am 23. Juli stattfinden, mit einer Distanz von knapp über 100 Millionen Kilometern.

Der auffallend helle Schweif des Kometen wird durch die Wärme der Sonne erzeugt, welche die äußeren Schichten des Eisklumpens verdampfen lässt. Obwohl Komet NEOWISE bereits seine größte Annäherung an die Sonne am 3. Juli überstanden hat, besteht immer noch die Gefahr, dass er auf dem Weg nach außen, weg von der Hitze der Sonne, noch in mehrere Bestandteile auseinanderbrechen könnte. Falls er an einem Stück überlebt, wird er seinen Weg in die äußeren Regionen des Sonnensystems fortsetzen und wohl frühestens in etwa 6800 Jahren zurückkehren.

Ein Komet aus den Randgebieten unseres Sonnensystems mit dem Spitznamen NEOWISE wurde am 8. Juli 2020 am Himmel über der ESO Supernova und dem ESO-Hauptsitz in Garching fotografiert. Dieses seltene Schmankerl wurde noch gekrönt von einem anderen seltenen Phänomen des Nachthimmels: sehr ungewöhnlich Leuchtenden Nachtwolken – hell schimmernden und aus Eispartikeln bestehenden Wolken, die fast aussehen wie Kräuselungen einer Wasseroberfläche.

Der Komet mit dem offiziellen Namen C/2020 F3, NEOWISE wurde von der NEOWISE-Raumsonde der NASA im März dieses Jahres entdeckt. Er wird wohl in den kommenden Monaten immer schwächer werden, doch noch bis etwa Ende Juli mit bloßem Auge sichtbar bleiben. Seine größte Annäherung an die Erde wird am 23. Juli stattfinden, mit einer Distanz von knapp über 100 Millionen Kilometern.

Der auffallend helle Schweif des Kometen wird durch die Wärme der Sonne erzeugt, welche die äußeren Schichten des Eisklumpens verdampfen lässt. Obwohl Komet NEOWISE bereits seine größte Annäherung an die Sonne am 3. Juli überstanden hat, besteht immer noch die Gefahr, dass er auf dem Weg nach außen, weg von der Hitze der Sonne, noch in mehrere Bestandteile auseinanderbrechen könnte. Falls er an einem Stück überlebt, wird er seinen Weg in die äußeren Regionen des Sonnensystems fortsetzen und wohl frühestens in etwa 6800 Jahren zurückkehren.

Ein Komet aus den Randgebieten unseres Sonnensystems mit dem Spitznamen NEOWISE wurde am 8. Juli 2020 am Himmel über der ESO Supernova und dem ESO-Hauptsitz in Garching fotografiert. Dieses seltene Schmankerl wurde noch gekrönt von einem anderen seltenen Phänomen des Nachthimmels: sehr ungewöhnlich Leuchtenden Nachtwolken – hell schimmernden und aus Eispartikeln bestehenden Wolken, die fast aussehen wie Kräuselungen einer Wasseroberfläche.

Der Komet mit dem offiziellen Namen C/2020 F3, NEOWISE wurde von der NEOWISE-Raumsonde der NASA im März dieses Jahres entdeckt. Er wird wohl in den kommenden Monaten immer schwächer werden, doch noch bis etwa Ende Juli mit bloßem Auge sichtbar bleiben. Seine größte Annäherung an die Erde wird am 23. Juli stattfinden, mit einer Distanz von knapp über 100 Millionen Kilometern.

Der auffallend helle Schweif des Kometen wird durch die Wärme der Sonne erzeugt, welche die äußeren Schichten des Eisklumpens verdampfen lässt. Obwohl Komet NEOWISE bereits seine größte Annäherung an die Sonne am 3. Juli überstanden hat, besteht immer noch die Gefahr, dass er auf dem Weg nach außen, weg von der Hitze der Sonne, noch in mehrere Bestandteile auseinanderbrechen könnte. Falls er an einem Stück überlebt, wird er seinen Weg in die äußeren Regionen des Sonnensystems fortsetzen und wohl frühestens in etwa 6800 Jahren zurückkehren.

Über dem Very Large Telescope (VLT) am Paranal-Observatorium der ESO scheint der Mond hell mit zwei Begleitern am Nachthimmel: Weiter oben und nahezu in der Bildmitte steht die Venus, der nächstgelegene Nachbarplanet unserer Erde. Rechts davon sieht man den weiter entfernten großen Gasriesen Jupiter. Solche scheinbaren nahen Begegnungen von Himmelskörpern - in Wirklichkeit sehen wir sie nur in derselben Richtung, obwohl sie Hunderte Millionen Kilometer voneinander entfernt sind - nennt man Konstellationen.

Diese Nachtansicht des Paranal hat aber noch ein weiteres Highlight zu bieten: Am Horizont liegt hell rötlich schimmernd die Ebene der Milchstraße, während im Vordergrund eines der 8,2-Meter-Hauptteleskope des VLT zusammen mit einem der 1,8-Meter-Hilfsteleskope steht.

On 2 July 2019, a total solar eclipse darkened the day sky above La Silla Observatory in Chile. This cosmic phenomenon is only possible because the Moon and Sun take up just about the same amount of space in the sky, allowing the Moon to block out the Sun when their paths cross. 

In einer neuen Studie hat Pierre Vernazza (Laboratoire d’Astrophysique de Marseille) mit Hilfe der ESO-Einrichtungen den Asteroiden Pallas erstmals mit extrem hoher Auflösung beobachtet. Der Asteroid konnte dank der SPHERE-Kamera mit vorgeschalteter adaptiver Optik in äußerst feinem Detail dargestellt werden. Das Instrument ist an einem der Hauptteleskope des Very Large Telescope (VLT) installiert.

Pallas wurde erstmals vom deutschen Astronomen Heinrich Wilhelm Matthäus Olbers am 28. März 1802 entdeckt. Den nach der griechischen Göttin Pallas Athene benannten Asteroiden stufte man zunächst – zusammen mit vielen anderen im 19. Jahrhundert entdeckten Asteroiden – als Planeten ein. Später und mit besserer Technik wurde er dann als Asteroid reklassifiziert. Heute kennt man ihn vor allem als den drittgrößten Asteroiden im Sonnensystem, mit einem mittleren Durchmesser von 512 km.

Obwohl Pallas im Sonnensystem der größte bekannte Asteroid nach Ceres und Vesta ist, so ist er doch der einzige große Asteroid, der noch nicht von einer Raumsonde besucht wurde. Das liegt an seiner Umlaufbahn, die eine ungewöhnlich hohe Neigung zur Bahn der Erde aufweist, wodurch es besonders schwierig ist, dorthin eine Raumsonde zu entsenden.

Diese neuen Bilder zeigen, dass Pallas eine sehr interessante Oberflächenstruktur aufweist, die auf eine turbulente Vergangenheit mit vielen Kollisionen schließen lässt. Auf beiden Hemisphären sieht man zahlreiche große Krater, die Pallas schon fast wie einen Golfball aussehen lassen. Die zwei auffälligen großen Einschlagbecken auf seiner Oberfläche könnten sogar auf einen Einschlag hindeuten, bei dem das ursprüngliche Objekt in verschiedene Körper zerbrach. Der helle Fleck, den man auf der Südhalbkugel von Pallas sieht (rechtes Bild) erinnert stark an die Salzablagerungen auf Ceres.

Sterne sind von einer sogenannten Korona umgeben – einer diffusen Aura aus Plasma, die den Stern zu umhüllen scheint. Bei unserer Sonne können wir die Korona am besten während einer Sonnenfinsternis beobachten, wenn der Mond sich vor die Sonne schiebt und das Antlitz unseres Sterns abdeckt. Die Sonnenkorona erscheint dann als ein heller Kranz um die abgedeckte Sonne. Ein Bild der Sonnenkorona, aufgenommen bei einer Finsternis im Jahr 1999, ist hier zu sehen.

Es gibt jedoch auch noch das optische Phänomen einer Korona oder Hof, das bei der Beugung des Lichtes eines hellen Objektes – wie zum Beispiel der Sonne, anderer Sterne, dem Mond und hellen Planeten – an Wassertröpfchen oder Eiskristallen in der Erdatmosphäre entsteht. Genau das geschieht hier in diesem ungewöhnlichen Bild, in welchem man über der Atacama-Wüste in Chile eine selten zu beobachtende Korona um den Planeten Jupiter sieht. Die herrlichen Rot- und Grüntöne des Himmels verdanken wir dem atmosphärischen Airglow, einem anderen optischen Phänomen. Der Airglow wird in diesem Beitrag des ESOcast ausführlich erklärt.

Dieses Bild wurde von Petr Horálek etwa 100 Kilometer südlich des Chajnantor Plateaus aufgenommen, welches die Heimat des Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (ALMA) ist.

Mosaik des Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, erstellt mit Bildern, die am 10. September 2014 aufgenommen wurden, als die ESA-Raumsonde Rosetta 27,8 km vom Kometen entfernt war.

Diese Infografik zeigt die wichtigsten Ergebnisse einer Studie, die den interstellaren Pfad des Phosphors, einen der Bausteine des Lebens, aufgedeckt hat.

Dank ALMA konnten die Astronomen herausfinden, wo sich phosphorhaltige Moleküle in Sternentstehungsgebieten wie AFGL 5142 bilden. Der Hintergrund dieser Infografik zeigt einen Teil des Nachthimmels im Sternbild Auriga, wo sich die Sternentstehungsregion AFGL 5142 befindet. Das ALMA-Bild dieses Objekts befindet sich links oben in der Infographik, und eine der Stellen, an denen das Team phosphorhaltige Moleküle gefunden hat, ist durch einen Kreis gekennzeichnet. Das am häufigsten vorkommende phosphorhaltige Molekül in AFGL 5142 ist Phosphormonoxid, das im Diagramm unten links orange und rot dargestellt ist. Ein weiteres gefundenes Molekül war Phosphornitrid, dargestellt in orange und blau.

Mit Hilfe von Daten des ROSINA-Instruments an Bord der ESA-Rosetta fanden die Astronomen auch Phosphormonoxid auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko, wie unten rechts dargestellt. Diese erste Sichtung von Phosphormonoxid auf einem Kometen hilft den Astronomen, eine Verbindung zwischen den Sternentstehungsgebieten, in denen das Molekül entsteht, bis hin zur Erde herzustellen, wo es eine entscheidende Rolle beim Beginn des Lebens spielte.

Neue Beobachtungen mit dem SPHERE-Instrument der ESO am Very Large Telescope haben gezeigt, dass der Oberfläche von Hygiea der riesige Einschlagkrater fehlt, den Wissenschaftler eigentlich auf ihrer Oberfläche erwartet hatten. Da sie bei einem der größten Einschläge in der Geschichte des Asteroidengürtels entstand, hatte man mit mindestens einem großen, tiefen Einschlagbecken gerechnet, ähnlich dem auf Vesta (unten rechts in der Mitte).

Die neue Studie ergab auch, dass Hygiea annähernd kugelförmig ist und möglicherweise von Ceres die Krone als kleinster Zwergplanet im Sonnensystem übernimmt. Das Team nutzte die SPHERE-Beobachtungen, um die Größe von Hygiea zu bestimmen, wobei der Durchmesser etwas über 430 km beträgt, während Ceres fast 950 km groß ist.

Als Objekt im Asteroiden-Hauptgürtel erfüllt Hygiea gleich drei der vier Voraussetzungen, um als Zwergplanet eingestuft zu werden: Er umkreist die Sonne, er ist kein Mond und hat im Gegensatz zu einem Planeten die Nachbarschaft um seine Umlaufbahn nicht freigeräumt. Die letzte Anforderung ist, dass er genügend Masse hat, um sich durch seine eigene Schwerkraft in eine nahezu kugelförmige Form zu ziehen. Das ist genau das, was die VLT-Beobachtungen nun zu Hygiea ergeben haben.

Dieses Bild zeigt einen Kometen im Randbereich des Sonnensystems: Komet C/2016 R2 (PANSTARRS). Wie sein Name schon andeutet, wurde er im Jahr 2016 von den Pan-STARRS-Teleskopen auf Hawaii entdeckt. Das neue Bild, das wir hier sehen, wurde im Rahmen eines Projektes am Paranal Observatorium der ESO in Chile namens the Search for habitable Planets EClipsing ULtra-cOOl Stars (deutsch: Suche nach bewohnbaren Planeten in der Nähe ultra-kühler Sterne) oder kurz SPECULOOS aufgenommen.

Kometen sind Ansammlungen aus Staub, Eis, Gas und Gestein. Wenn sie der Sonne näher kommen, erwärmt sich ihr Eis, wird zu Gas und entweicht in einem Prozess, den man als „Ausgasen“ bezeichnet. Durch diesen Prozess entsteht eine diffuse Hülle um den Kern des Kometen, die man Koma nennt, und ein ausgeprägter Schweif. Beobachtungen von SPECULOOS zeigen, dass sich der Schweif von C/2016 R2 (PANSTARRS) innerhalb einer Nacht drastisch verändern kann, was zu einer stark variierenden Bildreihe führt. Das hier gezeigte Bild und die zugehörigen Bilder im Zeitrafferfilm wurden am 18. Januar 2018 während der Testphase des SPECULOOS-Teleskops Callisto aufgenommen, zu einer Zeit, als der Komet 2,85 AE von der Sonne entfernt war (1 AE entspricht der Entfernung Erde-Sonne) und auf dem Weg ins Innere des Sonnensystems war.

Der Komet ist deshalb besonders interessant, da seltene Verbindungen und Moleküle in seiner Koma gefunden wurden: Kohlenmonoxid und ionisierter Stickstoff. Diese verleihen dem Kometen ausgeprägte Emissionslinien, weshalb er auch den Spitznamen „der blaue Komet“ erhielt. Dieser scheue Komet umkreist die Sonne nur einmal in 20.000 Jahren. Sein letzter Vorbeiflug an der Sonne war im Mai 2018. Das Bild wurde mit einer langen Belichtungszeit aufgenommen, während der das Teleskop der Bewegung des Kometen folgte: Die hellen Lichtstreifen im Hintergrund sind weit entfernte Sterne. Doch der Komet und seine gasförmige Koma sind scharf abgebildet, ein Zeichen für die hervorragende Nachführleistung von SPECULOOS.

Link:

• Zeitrafferfilm der Veränderung des Kometenschweifs

Comet 46P/Wirtanen and a commercial plane over Paranal Observatory.

Comet 46P/Wirtanen and a commercial plane over Paranal Observatory.

The Moon appears more red/orange as it first begins to rise due to scattering of light by Earths atmosphere. When we view the Moon on the horizon, the moonlight has to pass through a greater distance of the atmosphere to our eyes. By this time light on the blue end of the visible spectrum has been scattered away thus we only see the longer wavelengths of visible light, yellow, orange or red. When the Moon is directly overhead (as is pictured here in the last frame), the moonlight has to pass through less of the atmosphere and thus appears as usual.

Sunset at La Silla. La Silla Observatory was ESO’s first observatory in Chile and is located in the remote Atacama desert of northern Chile. In the picture a green flash can be seen.

Dieses Bild zeigt den Bereich des Himmels, in der der Asteroid 2006 QV89 bei einem Kollisionskurs mit der Erde im Jahr 2019 zu sehen gewesen wäre. Die drei roten Kreuze zeigen die spezifischen Stellen, an denen der Asteroid als eine einzelner großer schwarzer Punkt hätte erscheinen müssen, wenn er sich auf Kollisionskurs befände. Es wurde aber nichts beobachtet.

Selbst wenn der Asteroid mit nur wenigen Metern Durchmesser kleiner als erwartet wäre, wäre er im Bild zu sehen gewesen. Wäre er noch kleiner, so dass das VLT ihn nicht hätte nachweisen können, wäre er als harmlos anzusehen, da jeder Asteroid dieser Größe in der Erdatmosphäre verglühen würde.