Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Montag, 31. Dezember 2018

Für Frühaufsteher...

Falls es wider Erwarten am Neujahrstag morgens aufklart:

Die schmale Mondsichel (21%) steht rechts oberhalb von Venus, gegen 6.45 Uhr ist dann auch Jupiter über dem Horizont.

Um 8.04 Uhr kann man im ONO in einer Höhe von 40° noch ein Iridium-Flare (heller als Venus) aufblitzen sehen.

Im Laufe des Tages wandert der Mond an Venus vorbei und steht am Morgen des 2.1. mit schmalerer Sichel (13%) links unterhalb von Venus.

Am 3.1. dann die letzte Chance eine interessante Morgenkonstellation zu sehen:
Nach 6.45 Uhr ist der ganze schmale Mond (7%) dicht über dem gerade aufgegangenen Jupiter zu sehen.

Mit sehr viel Glück und extrem freier Horizontsicht lässt sich dann die sehr schmale Sichel (unter 3%) des Mondes noch am Freitag gegen 7.30 Uhr in der Dämmerung im SO ausmachen. Mond, Jupiter und Venus stehen dann fast regelmäßig angeordnet auf einer Linie.

Am Freitag gibt es um 7.38 Uhr im ONO, Höhe 61°, ein weiteres Iridium-Flare zu sehen.

Zwei Tage später, am Sonntag, ist dann Neumond. Die partielle Sonnenfinsternis ist leider nur im Nordpazifik zu sehen.

abnehmender Mond am 6.11.18

Ein astronomischer Jahresrückblick


Das letzte Jahr war reich an gut beobachtbaren Himmelserscheinungen:

Mondfinsternis und Marsopposition im Sommer zogen viele Menschen in ihren Bann.



Im Februar waren Venus und Merkur sehr gut als Abendsterne am Himmel zu beobachten,
Jupiter tanzte in der ersten Jahreshälfte um Zubenelgenubi herum, bekam Besuch vom vorbeirasenden Mars.


Die Marsbeobachtung im Sommer wurde durch einen gewaltigen Sandsturm gestört, der bis heute den Marsrover lahmgelegt hat. Wenige Wochen zurück liegt die Bilderbuchlandung von MarsInsight, die inzwischen die Erforschung des Marsinneren aufgenommen hat.

Viel spektakulärer war der Flug von Hayabuse 2 zu Ryugu. Drei Lander, u.a. der deutsch-französische MASCOT konnten abgesetzt werden und zahlreiche Bilder zur Erde übertragen. Vergleichbares gelang den Amerikanern mit Osiris-REx am Asteroiden Bennu.

Der Kepler Satellit, der tausende von Exoplaneten entdeckt hat, kam an das Ende seiner Lebensdauer und wurde im Herbst abgeschaltet, aber schon im Frühjahr war der Nachfolger TESS erfolgreich gestartet.

Im Juli flog Alexander Gerst zur ISS und wurde gegen Ende der Mission sogar Kommandant. Die ISS flog mehrmals von Kassel aus vor der Sonnenscheibe her.
 2018 war auch das Jahr der letzten vorhersagbaren Iridium-Flares. DFie Satelliten sind abgeschaltet und bewegen sich nicht mehr kontrolliert. Flares werden sicher noch auftreten, aber wann??

Die Raumsonde Cassini ist schon seit über einem Jahr im Saturn beerdigt, aber die Auswertung der Daten geht weiter. So konnten organische Moleküle in den Geysiren des Eismondes Enceladus nachgewiesen werden.  In diesem Jahr ist immer deutlicher geworden, dass in den warmen Ozeanen der Eismonde von Jupiter und Saturn Leben existieren könnte.

Kometen sind Lebensbringer und einen von ihnen konnte man, wenn auch nur selten und mit dem Fernglas, am Winterhimmel beobachten: Wirtanen.

Kommen wir zu Größerem:
Mit dem Mikrowellen-Array ALMA in Chile konnte erstmalig die Entstehung eines Galaxienhaufens bei z = 4,3 (Lichtlaufzeit 12,3 Milliarden Jahre) beobachtet werden.
Im Februar wurden moderne Superrechner eingesetzt um eine neue Simulation der Entwicklung des Universums zu erzeugen: Illustris TNG.

Die Simulation zeigt nicht nur die Entstehung der Galaxien sondern auch die Rolle der Schwarzen Löcher für die Entwicklung der Galaxien.
Ein Gebiet der Ausdehnung von 1 Milliarden Lichtjahren enthält mehrere Millionen Galaxien, deren Dynamik über lange Zeiträume simuliert wurde.
In einem Film sieht man die Entwicklung des Netzwerkes aus Dunkler Materie.

Illustris TNG Dark Matter


Spektakulär sind auch die Beobachtungen des supermassiven Schwarzen Loches im Zentrum unserer Galaxis. Im Frühsommer gelang mit dem neuen Instrument GRAVITY die genaue Vermessung des dichten Vorbeizugs des Sternes S2 am Schwarzen Loch. Erstmalig konnte auch die Allgemeine Relativitätsthorie für diese Maßstäbe getestet und bestätigt werden.


Kommen wir zur App:

Vier Serien gab es übers Jahr verteilt: Im Sommer-Special wurden die 10 bedeutendsten Entdeckungen der ESO vorgestellt, im Herbst gab es die Himmelsleiter, dann begann  eine Serie zum Urknall. Der Astronomische AdventsKalender ist Bestandteil des Dezembers gewesen.
Seit 1.9. gibt es auch einen Blog zur App mit etwas ausführlicher Bild- und Videodokumentation. Bisher wurde er 4500 mal angeklickt,  bei    210 Beiträgen.

In der App selbst gab es 2018 etwa 675 News-Meldungen sowie 35 längere Artikel zu besonderen Themen, also 710 Plots.

Auf ein Neues!

Sonntag, 30. Dezember 2018

Im Anflug auf Ultima Thule

Vor 13 Jahren wurde die Raumsonde New Horizon gestartet und im Juli 2015 lieferte sie uns fantastische Bilder vom Zwergplaneten Pluto:

Pluto Überflug (NASA)

Nun nähert sich New Horizon ihrem nächsten Ziel, einem länglichen etwa 35 km großen Asteroiden/Kometenkern im Kuiper-Gürtel, den man Ultima Thule, das Ende der Welt, genannt hat.
Ultima Thule wurde erst 2014 vom Hubble Space Teleskop entdeckt. Er umkreist die Sonne in 44 astronomischen Einheiten (1 AE = Entfernung Erde-.Sonne) und braucht dazu 293 Jahre.

Wenn alles gut geht, wird die Sonde am 1.1.2019 um 6.33 Uhr MEZ in etwa 3500 km an Ultima Thule vorbeifliegen und ihn u.a. mit dem 20 cm-Spiegelteleskop fotografieren.

Die Bilder werden erst später übertragen, da die Hauptantenne zur Erde ausgerichtet werden muss und dann die Sonde Ultima Thule nicht fotografieren kann.

Zur Zeit bedeckt Ultima Thule nur wenige Pixel der Kamera, im Moment der größten Annäherung erwartet man eine Bildauflösung von 34 m / Pixel.

Vorbeiflug, NASA

Modell mit Bild vom HST, NASA

Modell links, rechts Komet Tschuri, NASA
Flugplan, NASA

Samstag, 29. Dezember 2018

Die Entstehung aus dem Nichts: 9) Ein Kosmos aus Photonen?


Ein Kosmos aus Licht?

Mit Sicherheit gilt das nicht für unser gegenwärtiges Universum.
Es ist seit etwa 5 Milliarden Jahren durch die Dunkle Energie dominiert und expandiert beschleunigt.
Vor dieser Zeit war es materiedominiert und expandierte mit der dritten Wurzel aus dem Zeitquadrat, also leicht abgebremst.
Aber vor 400 000 Jahren nach dem Urknall war der Kosmos  in der Tat strahlungsdominiert. Der Radius (genauer der kosmische Skalenfaktor) wuchs proportional zur Wurzel aus der Zeit an.
 Die damalige Strahlung war wirklich sichtbares, rötliches Licht, das zu einer Temperatur von 3000 Grad  gehört. Sie erfüllt noch immer unseren ganzen Kosmos, ist aber durch die Ausdehnung zur Mikrowellenstrahlung geworden, also für unser Auge unsichtbar.

Was war aber ganz am Anfang?

Kosmologen sind sich uneins darüber, ob die Gesamtenergie des Kosmos 0 ist oder einen größeren Wert besitzt, ob der Energieerhaltungssatz für den Kosmos als Ganzes gilt oder nicht....

Wir haben aber im letzten Plot (26.12.) zu diesem Thema gelernt, dass in mikroskopischen atomaren Maßstäben Energiefluktuationen auftreten können. Dadurch können viel Photonen vorübergehend im Kosmos erscheinen. Aber wie entstehen daraus Strukturen der Materie bzw. die Materie überhaupt?

Wir wissen, dass ein Photon ausreichender Energie sich in ein Teilchen-Antiteilchen Paar umwandeln kann. So kann sich aus etwa 1 MeV (eV ist eine sehr kleine Energieeinheit, M steht für Mega) ein Elektronen-Positronen-Paar bilden.

Die Paare aus Teilchen und Antiteilchen zerstrahlen sich aber auch wieder zu Photonen.
Aber irgendwann ganz am Anfang (vielleicht innerhalb der Planckzeit von 10^(-43) Sekunden) muss es eine Verletzung der symmetrischen Erzeugung von Teilchen und Antiteilchen gegeben haben. Auf 1 Milliarden Antiteilchen kamen 1 Milliarden plus 1 Teilchen.

Pro Milliarden Paare, die sich wieder in Photonen zurückverwandeln, bleibt  also 1 Teilchen übrig.

Alle diese Teilchen bilden die über 300 Milliarden Galaxien im Kosmos, unzählige Sterne und Planeten.
Die erneut entstandenen Photonen erfüllen immer noch den Kosmos als die 3 K Mikrowellenstrahlung vom Urknall.

Wenn wir uns den Entstehungsprozess dieser Mikrowellenstrahlung genauer ansehen, werden wir mehr über die Strukturen und damit auch die Strukturbildung im frühen Universum erfahren.
Das machen wir im nächsten Plot, bestimmt noch 2018!

Für heute halten wir fest:
Am Anfang war das Licht? Ja, wenn wir das als Metapher meinen und den Begriff auf Photonen hoher Energie beziehen. Daraus hat sich durch eine Verletzung heute bekannter Naturgesetze (man nennt das Symmetriebruch) ein kleiner Anteil Materie gebildet, der sich zu Sternen, Planeten und Galaxien organisiert hat:

Unser heutiges Universum.



Freitag, 28. Dezember 2018

Astronomischer AdventsKalender: Preise


Matthias Simon aus Aachen hat mit 24 richtigen Antworten den ESO Kalender 2019 gewonnen.

ESO hat leider ein Lieferproblem mit den 3 D Magneten Erde, deswegen haben wir uns entschlossen drei weitere Preise auszulosen, an alle, die über 12 richtige Antworten hatten.
Als Preis gibt es Newton Cradles für den Schreibtisch.

Gewonnen haben je ein Cradle:

Karl Ewald, Mark Woskowski und Matthias Kranixfeld.

Bitte, soweit nicht bekannt oder schon geschehen, kurz eine Mail mit der Postadresse zusenden oder den Preis am kommenden Freitag ab 14 Uhr im SFN abholen.

Danke an  alle, die mitgemacht haben. Gewonnen haben alle, auch die, die nichts eingesendet haben, denn gelernt hat wohl jeder etwas (ich auch).

Zwei Morgensterne

Endlich mal wirklich klarer Himmel bis zum Horizont....
Am Freitag konnte man ab 6.45 Uhr sowohl Venus als auch Jupiter im SO gut sehen.

Jupiter um 7.00 Uhr:


Venus und Jupiter um 7.05 Uhr:

Rechts von Venus steht Zubenelgenubi (den kennen wir von den Jupiterbildern vor einem Jahr, um ihn "tanzte" Jupiter mehrmals bei seiner Oppositionsschleife herum), rechts von Jupiter stehen die beiden oberen Sterne des Stachels vom Skorpion.

Das kleine Bild oben links ist eine Aufnahme der Venus bei 1200 mm (so sieht man sie im Fernglas).
Man kann deutlich erkennen, dass wir sehr bald (5.1.) Halbvenus haben.


 Man vergleiche mit dem Bild vom 17.11., da war die Sichel schmaler und Venus selbst größer, da sie näher an der Erde stand.

Es war schon fast die ganze Nacht über klarer Himmel. Dieses Bild hat Jonas Plum gegen 2.00 Uhr vom Zentralbereich des Sternbildes Orion gemacht (Gürtelsterne, Schwert mit Orionnebel, rechts unten Rigel) .




Donnerstag, 27. Dezember 2018

Neues vom Mars

In den Wochen nach der perfekten Landung von Mars Insight wurde anhand der Bilder die Oberfläche untersucht und die Staubschicht vermessen. An einer nachgebauten Modellumgebung wurde das Absetzen des Seismometers und der Bohrvorrichtung getestet.

Kurz vor Weihnachten wurde dann das Seismometer 1,64 m von der Sonde entfernt abgesetzt.
Nun laufen die ersten Tests, danach wird die Schutzhaube aufgesetzt und die eigentliche Vermessung der Marsbeben kann beginnt.

Ende Januar wird dann der Bohrarm folgen. Bis zu 5 m tief werden Thermometer und andere Messgeräte versenkt.
Die Bilder zeigen folgendes (crdit: NASA/JPL-Caltech) :

- 17.12.: Greifarm befestigt Vorrichtung am Seismometer (Haube dahinter)

- 19.12.: Seismometer ist abgesetzt


 - 23.12.: Unbearbeitetes Rawbild: Seismometer mit Verbindungskabel neben der Sonde

Wolkenlücken

Heute Nacht lockerte sich die Bewölkung auf.

Gegen 4.00 Uhr kam der abnehmende Mond zum Vorschein, rechts neben ihm tauchte Regulus im Löwen und links neben ihm der Schwanzstern des Löwen, Denebola, auf.

3.58 Uhr

Am Morgen strahlte dann die Venus als Morgenstern hoch über dem SO-Horizont. Jupiter stand in der Wolke über dem Baum, blieb leider unsichtbar.

7.08 Uhr

Recht tief im NW stand der Fuhrmann, in dem der Kometen Wirtanen zu sehen ist. Aber leichte Bewölkung, Dunst und das helle Mondlicht machten eine Sichtung unmöglich. Auf Bildern sind zwar Sterne mit 7 mag zu sehen (deutlich lichtschwächer als Wirtanen), aber das Kometenlicht verteilt sich auf eine größere Fläche und hebt sich nicht vom hellen Stadthintergrund ab.

Mittwoch, 26. Dezember 2018

Die Entstehung aus dem Nichts: 8) Quantenfeldtheorien


Wir haben von Licht zwei Modelle:
a) das quantenmechanische Modell:
Licht besteht aus Quanten, Photonen, genannt, die  immer als Ganzes erzeugt oder absorbiert werden. Ihre Ausbreitung muss durch eine Wahrscheinlichkeitswelle beschrieben werden. Diese Wellen können sich überlagern und das Quadrat ihrer Amplitude gibt die Wahrscheinlichkeit an, ein Photon in diesem Bereich zu finden.

b) Maxwells Modell: Maxwell hat Licht als eine elektromagnetische Welle EMW beschrieben. Elektrische und magnetische Felder erzeugen sich gegenseitig und breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Elektrische und magnetische Anteile in der EMW lassen sich auch experimentell bestätigen.

Beide Vorstellungen werden durch die Quantenelektrodynamik zusammen geführt:

Auch elektrische (und magnetische) Felder bestehen aus Quanten, d.h. können nur ganz bestimmte Energiestufen annehmen. Die Feldquanten der elektrischen Felder sind die Photonen.
Die elektrische Feldstärke beschreibt also die Wahrscheinlichkeit ein Photon anzutreffen.
Durch den Austausch von Photonen werden Kräfte vermittelt. Da es Photonen beliebig kleiner Energie gibt, können diese Kräfte auch in großen Abständen, wenn auch sehr schwach, wirken.

Dies liegt daran, dass die Feldquanten  virtuelle Quanten sind, d.h. sie existieren durch Verletzung des Energieerhaltungssatzes, also nach der Unbestimmtheitsbeziehung zwischen Energie und Zeit. Je länger ein Photon existiert, desto kleiner ist seine Energie, es kann aber dann auch weiter entfernt wirken.

Alle Felder (bis auf das Gravitationsfeld) lassen sich so beschreiben: Sie haben gequantelte Energiezustände und vermitteln ihre Kräfte durch Feldquanten.

Bei der starken Kraft sind das die Gluonen, bei der Schwachen Kraft die Weakonen.
Weakonen haben eine Ruhemasse, d.h. sie benötigen eine Mindestenergie. Deshalb ist die Reichweite der Schwachen Kraft begrenzt, sie wirkt nur innerhalb der Atomteile.

Man kann sogar noch weiter gehen: Das Elektron ist das Feldquant eines Elektronenfeldes.

Fassen wir Photonen als "reine"Energie auf, so bestand das Universum also am Anfang aus Photonen, den Quanten des Lichtes:

Am Anfang war das Licht!

Dienstag, 25. Dezember 2018

Astronomischer AdventsKalender: Lösung Tür 24



Der Weihnachtsmann ist in den Bereich der LowEarthOrbits so ab 160 km gekommen und mit den dort vorhandenen zahlreichen Satelliten, Weltraumschrott oder sogar der ISS zusammengestoßen.
mögliche Rettungsaktion: ausgemustertes Shuttle starten und abholen.

(Zitiert von einer Einsendung).

Was aber (oft) vergessen wurde:  a) und b) sind auch richtig...denn da oben gibt es viel Weltraumschrott, und das reißt Löcher in Jacken und kann Schlitten kaputt machen.

c) dagegen ist garantiert falsch...denn Afrika liegt südlich von Kassel und da bekanntlich der Weihnachtsmann vom Nordpol kommt und er nur einen Abend Zeit hat alle Geschenke zu verteilen, wird er wohl kaum einen Umweg über Afrika machen. So blöd ist der ja nun auch nicht.Und wenn, wäre es ein Unfall mit einem Leo gewesen....

Wer aber den LEO richtig interpretiert  erwähnt hat, erhält den Lösungspunkt.

 Quote richtiger Lösungen: 92%

Bahnen zwischen Höhen von 160 km und 1200 km zählen zum LEO (die ISS hat etwa 400 km Höhe). In diesem Bereich wimmelt es auch von Weltraumschrott, so dass die ISS durchaus öfters ausweichen muss.
Und wenn der Weihnachtsmann das nicht tut, bekommt er eben Löcher in Jacken  oder Teile seines Schlittens werden zertrümmert.
Auch über dem Nordpol, wie dieses Bild der ESA zeigt, gibt es Weltraumschrott zur Genüge.

ESA

Nach meinen Unterlagen gibt es nur eine Person, die jede Aufgabe wirklich vollständig richtig gelöst hat (Initialen MS). Hab ich wen oder was übersehen? Dann bitte melden.
Am Freitag werden im SFN die anderen Preise verlost und das Ergebnis wird spätestens am Samstag hier bekannt gegeben.

Vielen Dank fürs Mitmachen!




Heute gehen die Sonnenuhren genau



Heute, am 25.12., ist die Zeitgleichung, also die Abweichung zwischen wahrer und mittlerer Sonnenzeit ungefähr gleich 0.

Die MEZ wird auf einen Längengrad von 15° Ost bezogen. Kassel hat eine Länge von etwa 9,5° Ost, d.h. wir müssen zur MEZ immer 22 Minuten addieren um auf die mittlere Ortszeit zu kommen.
Die Sonne steht also bei uns nicht um 12.00 Uhr MEZ sondern um 12.22 Uhr im Süden am höchsten.

So ganz stimmt das aber nicht...denn die wirkliche Sonne bewegt sich am Himmel nicht gleichmäßig.
Der Unterschied zwischen wahrer und mittlerer Sonnenzeit wird Zeitgleichung genannt.
Die wahre Sonnenzeit kann man auf einer Sonnenuhr ablesen. Aber Sonnenuhren können bis zu 14 Minuten nach und 16 Minuten vor gehen.

Wir messen die mittlere Zeit auf dem um 23,5° gegen die Ekliptik (scheinbare Jahresbahn der Sonne am Himmel) geneigten Himmelsäquator. Je nachdem wo die Sonne sich auf der Ekliptik befindet entspricht ihre tägliche Jahresbewgeung nach Osten einer leicht abweichenden Strecke auf dem Himmelsäquator.

Zusätzlich läuft sie auch unterschiedlich schnell, da die Erde in Sonnennähe (Anfang Januar) eine größere Bahngeschwindigkeit hat als in Sonnenferne (Juli).
Heute  am 25.12. ist die Zeitgleichung nahezu 0.
Eine Sonnenuhr (wenn denn die Sonne durch die Wolken durchkäme...) würde heute die richtige Zeit anzeigen.
Die folgende Tabelle zeigt dies:
Zeitgleichung am 24.12.: + 29 sec, Mittag um 12.21,5 Uhr MEZ
Zeigleichung am 25.12.: - 1 sec, Mittag um 12.22 Uhr MEZ
Zeitgleichung am 26.12.: - 30 sec, Mittag um 12.22,5 Uhr MEZ

Wozu braucht man so etwas???
Früher konnte man nur durch genaue Zeitmessungen navigieren. Da waren genaue Tabellen zur Zeitgleichung für das Überleben von Schiffsbesatzungen notwendig.
Heute navigieren wir mit Hilfe von Satellitenuhren und berücksichtigen sogar die Zeitdilatation und die Raumkrümmung am Satelliten zur genauen Navigation.

Vor 50 Jahren: Apollo 8 umkreist den Mond

Zum ersten Mal flogen vor 50 Jahren Menschen in Richtung Mond und umkreisten ihn.
Damals ging diese Aufnahme um die Welt: Am 24.12. fotografierten Borman, Anders und Lovell die über der Mondoberfläche aufgehende Erde.
Erstmalig in der Geschichte der Menschheit wurde der blaue Planet aus großer Entfernung wahrgenommen.

Daten zu Apollo 8:
Start am 21.12.68
Mondumlaufbahn am 24.12.68
Rückkehr nach 10 Umkreisungen am 25.12.68
Landung auf der Erde am 27.12.68


Montag, 24. Dezember 2018

Aufgespiest ...

...wurde der noch fast volle Vollmond um 20.34 Uhr vom Kasseler Laserstrahl (Aufnahme mit dem Handy). Oberhalb des Mondes stehen Castor und Pollux in den Zwillingen.



Astronomischer AdventsKalender Tür 24


Lösung zu Tür 23:

Ob Schwarze Löcher eine Temperatur besitzen oder nicht, können wir eigentlich nicht sagen.
Deswegen ist eine so klare Aussage wie b) falsch.
Hawking ordnet ihnen eine von der Masse abhängige Temperatur zu: Massereíche SL sind kühl, massearme dagegen heiß. Wenn ein SL auf Grund seiner Temperatur strahlt, verliert es Masse und erwärmt sich somit, letztendlich explodiert es.

Das SL im Zentrum der Galaxis hat ca. 4 Millionen Sonnenmassen, es muss also nach Hawking extrem kühl sein. Das deutet auf Antwort d) als richtige Lösung hin.

Ich wollte aber auch c) und e) gelten lassen:
In vielen Bereichen der Physik nehmen wir nicht beobachtbare Eigenschaften als nichtexistent an. Dann ist es sicher schwierig dem nicht beobachtbaren Ereignishorizont eine Temperatur zuzuordnen. Zumal es hierzu wirklich nur Plausibilitätsüberlegungen von Hawking gibt.
Und SL sind eigentlich "gefrorene Sterne". Der Kollaps eines Sternes zu einem SL verläuft immer langsamer, je mehr er sich dem Schwarzschildraidus, also dem eigentlichen SL nähert. Wir können nie sehen, dass der Stern sich in ein SL fertig umgewandelt hat!  Im Bezugssystem eines außenstehendne Beobachters gibt es sie also nicht.

Also: d) ist die erwartete richtige Lösung, c) und e) gelten aber auch.

Quote richtiger Lösungen: 90%

Tür 24:

Neueste Meldung: Der Weihnachtsmann wird sich heute deutlich verspäten!
                              Er hatte mit seinem Schlitten einen LEO - Unfall!

Was kann passiert sein?

a) Sein Schlitten ist durch Steinschlag kaputt gegangen.

b) Er hat ein Loch in seine Jacke bekommen, das muss er erst stopfen.

c) Bei einer Zwischenlandung in Afrika ist er von einem Löwen gefressen worden.

d) Er ist mal wieder zu hoch geflogen und hat deshalb den Unfall gehabt.

Mehrere mögliche Lösungen, bitte mit kurzer Begründung!

Wenn er bis heute Abend 23 Uhr nicht gekommen ist, dann bitte melden! Ich gebe dann die möglichen Lösungen bekannt und wir können eine Retttungsaktion starten!
Wir sollten mit vereinten Kräften erreichen, dass der Weihnachtsmann noch am 24.12. vorbeikommt!


Einsendeschluss Dienstag  11.00 Uhr an kphaupt@sfn-kassel.de mit Lösung und Name im Kopf der Mail

Unter allen, die mindestens 12 richtige Antworten geschickt haben, werden zweimal  je ein 3D
Magnet der Erde verlost.
   Der- oder diejenige, der/die die höchste Anzahl an richtigen Antworten geschickt hat, erhält einen ESO Bild-Kalender 2019.
   Sollten mehrere Personen die gleiche höchste Anzahl an Antworten geschickt haben, so wird gelost.

  Die Gewinner werden am Freitag, 28.12. benachrichtigt.

    NASA/ESA Bild des Tages:

Die neueste Aufnahme weitentfernter Galaxien nach Wiederinbetriebnahme im November 18


Wie orientiert sich das HST im Raum?

Ich habe ein sehr gutes Video gefunden (in englischer Sprache), in dem das System erklärt wird, mit dem das Teleskop des Satelliten konstant für lange Zeit auf ein Objekt gehalten wird.
Sternsensoren, Schwungscheiben und Gyroskope zusammen ermöglichen dies.
Erst im Oktober sind Gyroskope ausgefallen, aber seit wenigen Wochen arbeiten alle Systeme wieder normal.


Sonntag, 23. Dezember 2018

Zum Jahresausklang

Allen Nutzern von App und Blog wünschen wir ein frohes Fest, einen guten Rutsch und ein gesundes und erfolgreiches Jahr 2019!


Astronomischer AdventsKalender Tür 23


Lösung Tür 22:

Castor und Pollux sind natürlich auch Figuren der griechischen Mythologie. In erster Linie sind aber die Sterne am Himmel im Sternbild Zwilling gemeint:

a) die Sterne sind nicht gleich alt, bei den Figuren der griechischen Mythologie wären sie wohl gleich alt. Beides würde ich als richtig ansehen.
b) Pollux ist als Roter Riese mit 724 Millionen Jahren der ältere von beiden und ein Einzelstern. b) ist richtig.
c) Castor ist ein sechsfach System, hat also viele Geschwister...aber mit 51 Lichtjahren Entfernung der weitere nicht der nähere von beiden. c) ist falsch.
d) Höhenunterschiede gibt es bei Bergen. Googelt man, so bekommt man die Info von zwei Bergen in den Walliser Alpen. Da ist der Castor in der Tat höher.
Vor etwas über einem Jahr habe ich in einem Artikel der App sogar ein Bild dieser beiden Berge gepostet, unterhalb des Sternbildes Orion.
d) ist also auch richtig.

Lösung also: (a)), b) , d)

Quote richtiger Lösungen 90%

Tür 23:

Wie heiß ist das Schwarze Loch im Zentrum unserer Galaxis?

a) 4 Millionen Grad
b) Schwarze Löcher besitzen keine Temperatur
c) Die Frage macht keinen Sinn, da man die Oberfläche gar nicht sehen kann.
d) Etwa 1/4 picoKelvin
e) Schwarze Löcher gibt es nicht.


 Einsendeschluss Montzag  10.00 Uhr an kphaupt@sfn-kassel.de mit Lösung und Name im Kopf der Mail

Unter allen, die mindestens 12 richtige Antworten geschickt haben, werden zweimal  je ein 3D
Magnet der Erde verlost.
   Der- oder diejenige, der/die die höchste Anzahl an richtigen Antworten geschickt hat, erhält einen ESO Bild-Kalender 2019.
   Sollten mehrere Personen die gleiche höchste Anzahl an Antworten geschickt haben, so wird gelost.
 
    NASA/ESA Bild des Tages:

Supernovarest in der Großen Magellanschen Wolke

Neues Gamma-Teleskop in Chile

Am 17.12. wurde es vertraglich besiegelt:
11 km südöstlich des VLT (Paranal, vier 8,4 m Teleskope) und 16 km südwestlich des ELT (in Bau befindliches 39 m Teleskop) in Chile wird ein Array von Cherenkov-Teleskopen entstehen.
Diese nehemn die kurzen bläuchlichen Lichtblitze auf, die entstehen, wenn geladene Teilchen schneller als das Licht durch die Luft fliegen (das ist so eine Art Überschallknall im Optischen).
Die geladenen Teilchen entstehen durch hochenergetische Gammastrahlen, die aus Photonen bestehen und deswegen immer geradeaus fliegen. Damit kann mit die Lichtblitze der Gammaquelle im Kosmos zuordnen und hochenergetische Prozesse beobachten.

Ein weiteres Cherenkov Teleskop Array (CTA) wird auf La Palma entstehen und den Nordhimmel überwachen. Baubeginn soll 2020 sein.


credit: CTA/ESO

Samstag, 22. Dezember 2018

Der Weihnachtsvollmond

Um 21.27 Uhr kam der Vollmond durch die Wolken hindurch. Wir sehen ihn über der in O-W-Richtung verlaufenden Wilhelmshöher Allee. Obwohl der Mond noch nicht im Süden am höchsten steht, hat er schon eine große Höhe erreicht: Die Nachtbahn des Winter-Vollmondes entspricht der Tagesbahn der Sommersonne (siehe letzter Blog).
 Der Vollmond ist im NO aufgegangen und geht morgen früh im NW unter.


Astronomischer AdventsKalender Tür 22


Lösung Tür 21:

Vollmond ist, wenn der Mond am Himmel der Sonne gegenüber steht. Der Vollmond geht also abends bei Sonnenuntergang im Osten auf und morgens im Westen unter. Seine Nachtbahn am Himmel entspricht der Tagsbahn der Sonne ein halbes Jahr früher oder später..
Im Sommer steht bekanntlich die Sonne hoch, also muss der Wintervollmond eine hohe Nachtbahn am Himmel haben, also hoch stehen.

Heute ist Vollmond, falls er durch die Wolken durchkommt, wird man es sehen. Natürlich sollte man gegen Miternacht schauen, wenn der Vollmond im Süden am höchsten steht.

Und vielleicht erinnert man sich an laue Sommernächte mit einem dicht am Horizont stehenden Vollmond.

Übrigens: Da die Mondbahn 5° gegen die Sonnenbahn am Himmel geneigt ist, kann der Wintervollmond manchmal sogar 5° höher als die Sommersonne stehen, aber selbst wenn er 5° niedriger steht, ist er immer noch höher als der Frühlings- oder Herbstvollmond...

Also: a) ist richtig, denn auch auf dem Rückweg ist der Weihnachtsmann unterwegs....

Quote richtiger Lösungen: 70%

Tür 22:


Welche Aussagen über die beiden Zwillingsbrüder Castor und Pollux stimmen?

a) beide sind gleich alt

b) der Ältere ist ein Einzelgänger

c)  der Familienmensch steht uns näher

d) Castor ist 235 m höher als Pollux

 Einsendeschluss Sonntag  10.00 Uhr an kphaupt@sfn-kassel.de mit Lösung und Name im Kopf der Mail

Unter allen, die mindestens 12 richtige Antworten geschickt haben, werden zweimal  je ein 3D
Magnet der Erde verlost.
   Der- oder diejenige, der/die die höchste Anzahl an richtigen Antworten geschickt hat, erhält einen ESO Bild-Kalender 2019.
   Sollten mehrere Personen die gleiche höchste Anzahl an Antworten geschickt haben, so wird gelost.
 
    NASA/ESA Bild des Tages:


SN Rest

Freitag, 21. Dezember 2018

Astronomischer AdventsKalender Tür 21



 Lösung zu Tür 20:

a) falsch: Supraleiter verdrängen Magnetfelder

b) richtig: das Magnetfeld folgt der Plasmabewegung, die Feldlinien wirken wie im Plasma festgefroren. Der Sonnenwind z.B. nimmt das Magnetfeld der Sonne mit ins Planetensystem.
Das geht immer dann, wenn das Plasma eine hohe Leitfähigkeit hat.

c) falsch: die 3 K Strahlung ist eine Mikrowellenstrahlung, ohne äußeres Magnetfeld

d) falsch: nur weil es im Inneren kalt ist, sind die Magnetfelder nicht gefroren

e) falsch: mit flüssigem Stickstoff kann man viele leckere Sachen zubereiten, aber keine Magnetfelder...

Quote richtiger Lösungen:   100  %

Anmerkung zu Tür 19: Gemeint war hier der Helligkeitseindruck. Der Strahlungsstrom ist natürlich im Norden deutlich kleiner als im Äquatorbereich, denn hier spielt der Einfallswinkel eine Rolle.

Tür 21:

Wenn der Vollmond in Kassel hoch am Himmel steht...

a) ...ist der Weihnachtsmann unterwegs

b) ... kommt bald der Osterhase

c) ... kann man in der Buga baden

d) ...verlieren die Blätter ihre grüne Farbe

e) .... guckt man genau nach Osten

f)   nichts von dem ist richtig, denn der Vollmond hat keinen Einfluss auf die Jahreszeiten und steht   immer im Süden.

Einsendeschluss Samstag  10.00 Uhr an kphaupt@sfn-kassel.de mit Lösung und Name im Kopf der Mail

Unter allen, die mindestens 12 richtige Antworten geschickt haben, werden zweimal  je ein 3D
Magnet der Erde verlost.
   Der- oder diejenige, der/die die höchste Anzahl an richtigen Antworten geschickt hat, erhält einen ESO Bild-Kalender 2019.
   Sollten mehrere Personen die gleiche höchste Anzahl an Antworten geschickt haben, so wird gelost.
 
    NASA/ESA Bild des Tages:

Galaxie mit Supernova, 55 Millionen Lj entfernt

Donnerstag, 20. Dezember 2018

Das Leuchten in Galaxienhaufen

Das NASA/ESA Hubble Space Teleskop zeigt den Galaxienhaufen  MACS J0416 (z = 0,39, etwa 4 Milliarden Lichtjahre).
Wir sehen einmal zahlreiche Galaxien sowie bogenförmige Bidler weiter entfernt stehender Galaxien, die durch die Dunkle Materie dieses Haufens (Gravitationslinsen) erzeugt werden.

Das bläulich sehr schwache Leuchten entsteht durch Sterne, die sich aus den Galaxien gelöst haben und sich in der Nähe der Dunklen Materie angesiedelt haben. Dadurch wird indirekt die Verteilung der Dunklen Materie sichtbar.
Diese passt auch gut zur Anordnung der Bildverzerrungen weit entfernter Galaxien.

Dunkle Materie macht ca. 25% der Masse unseres Universums aus, sie ist etwa sechs Mal häufiger als normale Materie und kann sich nur über die Schwerkraft bemerkbar machen (z.B. beim Aufsammeln verloren gegangener Sterne).


Bild:
NASA, ESA, and M. Montes (University of New South Wales, Sydney, Australia), veröffentlich 20.12.18

Astronomischer AdventsKalender Tür 20




Lösung zu Tür 19:

Am Erdäquator ist die Sonne jeden Tag 12 Stunden über dem Horizont. Da sie senkrecht auf- und untergeht, dauert die Dämmerung etwa eine Stunde. Also ist es dort 13*365 = 4745 Stunden im Jahr hell.

Am Nordpol ist vom 21.3. bis zum 23.9. Polartag, da ist die Sonne 24 Stunden über den Horizont.
Der Sonnenuntergang dauert etwa 2 Tage, ebenso der Aufgang. Da die Sonne täglich nur sehr wenig ihre Höhe ändert, dauert die Dämmerung knapp 3 Wochen.
Damit kommt man auf 5520 helle Stunden.

Der Polartag am Südpol ist 8 Tage kürzer (unser Winterhalbjahr), deswegen kommt der Südpol nur auf 5352 helle Stunden.

Für den Polarkreis habe ich die Zeiten auf Grund von SA- und SU-Tabellen sowie Angaben zur Dämmerung abgeschätzt. Ich komme auf 5610 helle Stunden für den nördlichen Polarkreis.
Am südl.Polarkreis ist es wegen des kürzeren hellen Halbjahres weniger, man kommt auf unter 5400 Stunden.
Verblüffend ist es schon, dass es am nördlichen Polarkreis heller als am Nordpol ist: aber die wesentlich längere Zeit, die die Sonne am Himmel sichtbar ist (nur einen Tag geht sie nicht auf) und ähnlich lange Dämmerungszeiten gleichen die halbjährige Polarnacht am Pol mehr als aus. Und wenn man vom nördl. Polarkreis weiter nach Norden geht, nimmt die Anzahl der Tage, an denen die Sonne überhaupt nicht aufgeht deutlich zu, die Verlängerung der Dämmerung durch den flacheren Sonnenverlauf ist nicht so gravierend.

Sonnenanbeter und Helligkeitsfans sollten also zum Polarkreis auswandern. Wer es gerne kuschelig dunkel mag, sollte zum Äquator auswandern.

Die Zeiten sind nur ungefähre Werte. Ich habe Dämmerungen zwischen bürgerlicher (man kann noch im Freien lesen) und nautischer (man sieht noch den Horizont, aber auch schon Sterne) angenommen.
Aber die Unterschiede der Zeiten sind so groß, dass die Lösung sicher d) richtig ist.

Hinzu kommt noch ein weiterer Effekt: Im Norden liegt häufig Schnee. Die Schneedecke reflektiert alles Restlicht und hellt die Nacht auf. Am Polarkreis kommen die Polarlichter dazu, die ebenfalls leuchtende Effekte bilden.
Und dann: Im Norden gibt es längere klare Perioden. Das typische bedeckte Schmuddelwetter mit Tagen, die nicht hell werden ist da eher selten.

Alles zusammen: Am Polarkreis ist es gar nicht so dunkel.

Wichtig: Der Kalender geht logischerweise bis zum 24.12. einschließlich, erst danach werden die Gewinner ermittelt und bekannt gegeben.
Die Angabe, dass das beim Weihnachtskonzert im SFN passiert, war ein Fehler....

Quote richtiger Lösungen: 50% 

Tür 20:

Was sind eingefrorene Magnetfelder?

a) Magnetfelder eines Supraleiters bei Temperaturen unter 3 K?

b) Magnetfelder in einem heißen dünnen Plasma?

c) Magnetfelder in der kosmischen Hintergrundstrahlung bei 2,7 K?

d) Magnetfelder in den Pumpaggregaten einer Tiefkühltruhe?

e) eine besondere Spezialität beim molekularen Kochen mit flüssigem Stickstoff?

  Einsendeschluss Freitag  10.00 Uhr an kphaupt@sfn-kassel.de mit Lösung und Name im Kopf der Mail

Unter allen, die mindestens 12 richtige Antworten geschickt haben, werden zweimal  je ein 3D
Magnet der Erde verlost.
   Der- oder diejenige, der/die die höchste Anzahl an richtigen Antworten geschickt hat, erhält einen ESO Bild-Kalender 2019.
   Sollten mehrere Personen die gleiche höchste Anzahl an Antworten geschickt haben, so wird gelost.
 
    NASA/ESA Bild des Tages:

Hubble Ultra Deep Field

Mittwoch, 19. Dezember 2018

Astronomischer AdventsKalender Tür 19


Zuerst wieder die Lösung zu Tür 18:

Auf alle Fälle ist d) richtig.
Sonnenuhren als Schattenlängenmesser zeigen die wahre Zeit an, also wäre auch a) richtig. Man kann aber auf einer Sonnenuhr auch andere Skalen anbringen, dann zeigen sie auch mittlere Zeiten an und berücksichtigen auch die Zeitgleichung.
Wer also a) nicht angegeben hat, wird auch als richtig gewertet. Natürlich würde ich auch die Antwort a) als richtig zulassen.

Was Big Ben und der Deutschlandfunk damit zu tun haben, weiß ich nicht...

MEZ bzw. MESZ beziehen sich auf einen festen Längengrad und zeigen nur für diesen die wahre Sonnenzeit an, ist also in der Regel falsch.

Tür 19:

Bleiben wir mal beim Sonnenlicht...jeder weiß im Norden sind im Sommer die Tage länger und im Winter kürzer als bei uns....

Wo aber ist im Laufe des Jahres insgesamt die größere Lichtmenge, also ist es insgesamt am längsten hell?
Gesucht ist also der Ort mit der größten Jahreshelligkeitsmenge.

a) am Nordpol  

b) am Südpol

c) am Erdäquator

d) am Polarkreis

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Supernovarest