Kategorie: Astrophoto

Wenn wir auch die Raumkapsel Orion der Artemis II Mission nicht mit unseren Teleskopen beobachten können, weil diese viel zu klein und vor allem viel zu weit weg ist, konnten wir doch am Ostermontag einen relativ seltenen Transit der internationalen Raumstation vor der Sonne beobachten und fotografieren. Dieser Transit hatte den Vorteil, dass die ISS der Erde relativ nah war (626 km) und wir sie daher mit dem Teleskop gut fotografieren konnten. Allerdings muss man den vorausberechneten Zeitpunkt genau abpassen, da die ISS nur 0,78 Sekunden benötigte, um die Sonnenscheibe zu überqueren. Die scheinbare Größe der ISS entspricht in etwa der Größe des Jupiters im Fernrohr zu seiner Oppositionszeit. Diese Transits sind immer nur in einem schmalen Streifen zu beobachten. Dieses Mal war der Streifen knapp neun Kilometer breit. Da dieser Transit auf der Sternwarte des ARG nicht zu sehen war, mussten wir nach Offenbach-Waldheim fahren und dort unsere Ausrüstung aufbauen. Das Bild zeigt Bilder der ISS vor der Sonnenscheibe, aufgenommen in einem Abstand von ca. 0,07“ die zu einem Bild zusammengeführt wurden. Das genutzte Teleskop war ein Linsenteleskop mit 115 mmÖffnung und einer Brennweite von 805 mm. Um die intensive Sonnenstrahlung zu Filtern, damit wir die Sonne ohne Schaden für unsere Kamera aufnehmen konnten, wurde ein sogenanntes Herschelprisma eingesetzt und die verbliebene Resthelligkeit mit einem sehr dunklen Graufilter reduziert. Die Kamera nahm dann ein unkomprimiertes Video mit ca. 14 Bilder pro Sekunde auf. Die Belichtungszeit für ein Einzelbild betrug eine zweitausendstel Sekunde.

Hajo Koppert konnte in seinem Urlaub auf Zingst sogenannte leuchtende Nachtwolken fotografieren.

Während normale Wolken in der Troposphäre in Höhen bis zu 15 Kilometern zu finden sind, entstehen leuchtende Nachtwolken in der Mesopausenregion, in einer Höhe von 81 bis 87 Kilometern. Diese Region ist die kälteste Zone der Atmosphäre, wo im Sommer Temperaturen von unter –150 °C erreicht werden. Diese extrem niedrigen Temperaturen sind erforderlich, damit in diesen Höhen, trotz der sehr geringen Wasserdampfkonzentration, kleine Eiskristalle an Staubpartikeln kristallisieren können, die dann die Leuchtenden Nachtwolken bilden.

Das scheinbare Leuchten der Wolken entsteht durch gestreutes Sonnenlicht. Wenn die Sonne etwa 6 bis 16° unter dem Horizont steht, erscheint der Himmelshintergrund bereits dunkel, während die Wolken aufgrund ihrer großen Höhe noch von der Sonne beschienen werden und als leuchtende Nachtwolken erscheinen.

Im letzten Viertel des vergangenen Jahres gab es wegen des schlechten Wetters kaum mehr Möglichkeiten für Aufnahmen. Am Abend des 30.12. bot sich wieder ein Mal eine Gelegenheit. Für lange Belichtungszeiten von Deep-Sky-Objekten war das Zeitfenster zu kurz, zumal auch der Mond noch fast voll war. Für Planeten reichten aber die Wolkenlücken, die sich am Abend zeitweise auftaten. Dabei entstand bei recht guten Bedingungen diese Aufnahme des Jupiter:

Wer den Jupiter selbst beobachten will, findet ihn derzeit noch eine ganze Weile hoch im Süden am Abendhimmel. Als hellster „Stern“ ist er am Himmel kaum zu verfehlen. Selbst im Feldstecher offenbart sich bereits der Blick auf die Galileischen Monde.

Später sollte nochmal der Mond das Ziel sein. Durch dichtere Cirrusbewölkung haben sich die Bedingungen aber merklich verschlechtert.

Zurzeit geistert der Komet C/2023 P1 „Nishimura“ durch die Medien. Der Komet lässt sich in den nächsten Tagen noch am Morgenhimmel kurz vor Sonnenaufgang beobachten. Hajo Koppert und Peter Budzus sind am Freitag im Morgengrauen gegen 4:30 Uhr auf den Feldberg gefahren, um den Kometen zu fotografieren: „Allein das Auffinden war schon eine Herausforderung. Mit Peter’s Fernglas ist es aber gelungen. Mit bloßem Auge hat man keine Chance.“

Wer den Kometen noch beobachten will, muss sich allerdings beeilen: Dienstagfrüh (12.09.2023) und eventuell auch am Mittwochfrüh (13.09.2023) lässt er sich tief am Ost-Nordosthorizont in der Morgendämmerung kurz vor Sonnenaufgang noch mit einem guten Feldstecher beobachten. Danach erscheint der Komet erst nach Tagesanbruch und ist somit nicht mehr sichtbar.

Wer den Kometen verpasst hat: Im Herbst 2024 kündigt sich bereits der nächste helle Komet an: C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS). Dieser wird deutlich heller und aller Voraussicht nach auch mit bloßem Auge gut sichtbar sein. Stimmen die Prognosen, werden wir in der Sternwarte Beobachtungsnächte anbieten.

Da sich Astrofotografie wegen der kurzen Nächte derzeit nicht lohnt, hat Hajo Koppert Anfang Juni unser Tagesgestirn angepeilt. Mit unserem Sonnenteleskop sind dabei spektakuläre Aufnahmen gelungen:

Die Oberfläche der Sonne zeigt eine deutlich gekörnte Struktur, die als Granulation bezeichnet wird. Diese Granulation entsteht durch Konvektionsströmungen in der Photosphäre, der oberen Schicht des Sterns. Heißes Gas steigt dabei auf, kühlt an der Oberfläche ab und sinkt am Rand der Konvektionszellen wieder ab. Die resultierenden Granulen haben eine Größe von 500 bis 2000 km.

Zusätzlich sind Sonnenflecken auf der Sonnenoberfläche sichtbar. Es handelt sich um dunkle Flecken, die eine niedrigere Temperatur haben und daher weniger Licht abstrahlen. Die Bewegung der Gase an der Oberfläche führt zu verdrehten magnetischen Feldern, die Feldbögen bilden. An den Stellen, an denen die Feldbögen senkrecht auf der Sonnenoberfläche stehen, entstehen Sonnenflecken. Dies liegt daran, dass dort die Konvektion behindert wird und der Transport von heißem Gas aus dem Sonneninneren zur Oberfläche gehemmt wird. Die Häufigkeit von Sonnenflecken folgt einem 11-jährigen Zyklus. Derzeit nähern wir uns wieder dem Maximum des aktuellen Sonnenfleckenzyklus. Die vergangenen Zyklen waren eher schwach, aber der derzeitige Zyklus scheint stärker zu werden.

Entlang der Magnetfeldlinien treten häufig coronale Masseauswürfe auf, die in der Animation im zweiten Bild als Protuberanz am Sonnenrand sichtbar sind. Sie entstehen insbesondere im Bereich der Sonnenflecken auf. Diese Auswürfe schleudern heißes ionisiertes Gas in den Weltraum. Wenn solche Massenauswürfe auf das Magnetfeld der Erde treffen, lenkt das Erdmagnetfeld die geladenen Teilchen in Richtung der Erdpole. Wenn sie auf die Atmosphäre treffen, ionisieren sie die Moleküle in der Luft und erzeugen so Polarlichter. Während der Sonnenfleckenmaxima wurden Polarlichter sogar gelegentlich bei uns in mittleren Breiten beobachtet. Die Chancen, Polarlichter in den nächsten Monaten zu sehen, stehen also gar nicht so schlecht.

In der Galaxie Messier 101 findet gerade eine helle Supernova SN 2023 Ixf in 21 Mio. Lichtjahren Entfernung statt. Selbst in kosmischen Maßstäben ist dies eine enorme Entfernung. Das obere Bild wurde in den vergangenen Tagen aufgenommen, das unter Bild zeigt die Galaxie im März 2022.

In einem Stern herrscht ein Gleichgewicht zwischen nach außen gerichteten Strahlungsdruck und nach innen gerichteter Gravitationskraft. Hat ein Stern seinen Brennstoffvorrat verbraucht, so dominiert die Gravitationskraft. Es kommt zum Gravitationskollaps. Sterne, die mehr als die doppelte Sonnenmasse haben, explodieren dann in einer Supernova. In diesem Fall handelt es sich um eine Supernova des Typs II. Das heißt, hier explodiert gerade ein sehr massereicher Stern. Übrig bleiben ein Neutronenstern oder ein Schwarzes Loch und Gasreste, die sich schnell ins All ausbreiten. Die Supernova hat mittlerweile die 10. Größenklasse erreicht und ist strahlt fast so hell, wie die Galaxie selbst. Auch in kleineren Amateurteleskopen lässt sie sich sogar beobachten. Zum Aufsuchen muss man zunächst die Galaxie M101 finden, die sich etwas links von der Mitte zwischen den beiden letzten Deichselsternen im Großen Wagen (Sternbild Großer Bär) befindet. Beeilen muss man sich damit aber nicht, denn die Supernova leuchtet noch einige Monate.

Hajo Koppert hat in seinem Urlaub in den dunklen und klaren Nächten in Namibia wieder zahlreiche Objekte des Südsternhimmels fotografieren können. Eines der bemerkenswertesten Objekte ist der Carinanebel (NGC 3372) oder auch Eta-Carinae-Nebel genannt. Er ist einer der größten Wasserstoffnebel in unserer Milchstraße und übertrifft deutlich die Größe des Orionnebels. Mit einer Entfernung von 7.700 – 9.600 Lichtjahren erstreckt er sich über etwa 200 bis 300 Lichtjahre. Der Nebel ist ein riesiges Sternentstehungsgebiet und beherbergt gleich mehrere junge Sternhaufen.

Das berühmte erste Bild des James-Webb-Teleskops zeigt einen Teil des Eta-Carinae-Nebels, das sogenannte „Cosmic Cliff“, das auch hier in Bild 2 links unten zu sehen ist.

Bild 3 zeigt das Zentrum des Nebels mit dem Stern η-Carinae. Er ist ein sehr großer veränderlicher Stern, der die 100 -200fache Masse der Sonne hat und somit zu den massereichsten Sternen in unserer Milchstraße gehört. In nur wenigen Millionen Jahren wird er seinen Brennstoff verbraucht haben und in einer Supernova explodieren und letztendlich als Schwarzes Loch enden.

Ziemlich markant erscheint das Sternbild des Orion derzeit am Abend am Südosthimmel. Es ist einer der schönsten Sternbilder am Winterhimmel und enthält zahlreiche interessante Objekte. Hajo Koppert ist im Dezember in Heusenstamm dieses Bild gelungen.

Der auffälligste Stern im Orion ist der rote Riesenstern Beteigeuze. Er bildet die Schulter des Orions und gehört zu den hellsten Sternen am Nordhimmel. Er hat bereits das Ende seiner Lebenszeit erreicht und sich zu einem roten Riesen aufgebläht.

Belichtet man die Gegend um den Orion etwas länger mit einer speziell für die Astrofotografie modifizierten Kamera, so treten zahlreiche rote Gasnebelgebiete zu Vorschein. Es handelt sich dabei um Nebel aus ionisierten Wasserstoffe, die zu einem großen Nebelkomplex, den sogenannten Orion-Monoceros-Molekülwolkenkomplex gehören. Dieser Komplex ist mehrere hundert Lichtjahre groß und ist etwa 1350 Lichtjahre von uns entfernt. Er ist ein aktives Sternentstehungsgebiet. Bekanntestes Objekt ist der Große Orionnebel (M42), der sich bereits mit dem bloßen Auge oder einem Feldstecher im Schwert des Orions unterhalb der 3 hellen Gürtelsterne relativ leicht finden lässt.

Während im Rhein-Main-Gebiet am vergangenen Wochenende dichter Nebel vorherrschte, sorgte eine Inversionswetterlage für klaren Himmel in extrem trockener Luft in den Mittelgebirgen. Hajo Koppert nutzte diese Gelegenheit, um in der Rhön den Sternhimmel zu fotografieren. Das Bild zeigt die Sommermilchstraße und das Sommerdreieck, bestehend aus den Sternen (Deneb, Altair und Wega), das derzeit noch kurz noch Sonnenuntergang am Südwesthimmel zu sehen ist. Deutlich strukturiert erscheint die Milchstraße in der Region zwischen Schwan und Adler. Sie zeigt Nebel aus ionisiertem Wasserstoffe (rote Bereiche), Sternwolken und Staubwolken (dunkle Gebiete).

Das zweite Bild zeigt den Herz- und den Seelennebel (IC 1805/48). Diese beiden Emissionsnebel sind 7500 Lichtjahre von der Erde entfernt und befinden sich im Sternbild Kassiopeia. Er liegt somit im Perseusarm der Milchstraße. Der Doppelsternhaufen weiter links ist h + χ Persei (NGC 869/884). Er ist etwa 8200 Lichtjahre entfernt und lässt sich bereits mit bloßem Auge als nebliger Fleck zwischen den Sternbildern Kassiopeia und Perseus finden. Bereits in kleineren Teleskopen bietet er einen beeindruckenden Anblick.