Planeten im Sonnensystem: Neigung und Drehung

Video Credit: NASA, Animation: James O’Donoghue (U. Reading)

Wie dreht sich euer Lieblingsplanet? Dreht er sich schnell um eine fast senkrechte Achse, waagrecht oder rückwärts? Dieses Video animiert NASA-Bilder von allen acht Planeten im Sonnensystem. Man sieht, wie sie sich nebeneinander drehen. Das macht einen einfachen Vergleich möglich.

Im Zeitraffer-Video dauert ein Tag auf der Erde – das ist eine Erdumdrehung – nur wenige Sekunden. Jupiter dreht sich am schnellsten, während sich die Venus nicht nur am langsamsten dreht (sie dreht sich wirklich, genau hinschauen!), sondern auch rückwärts. Die inneren Gesteinsplaneten oben erlebten in den Anfängen des Sonnensystems dramatische Kollisionen, die ihre Drehung und Neigung veränderten.

Warum sich Planeten so drehen und neigen, wie sie es tun, wird nach wie vor erforscht. Moderne Computermodelle und die jüngste Entdeckung und Analyse von Hunderten von Exoplaneten – das sind Planeten, die andere Sterne umkreisen – lieferten viele neue Erkenntnisse.

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MESSENGERs letzter Tag auf Merkur

Wir blicken schräg auf einen rechteckigen Ausschnitt der Merkur-Oberfläche. Sie ist rot und blau farbcodiert und zeigt einige Krater. Rote Teile im Bild sind höher als blaue.

Bildcredit: NASA, Johns Hopkins Univ. APL, Staatliche Universität Arizona, CIW

MESSENGER war die erste Raumsonde, die um den innersten Planeten Merkur kreiste. Sie wurde am 30. April 2015 in der oben gezeigten Region auf Merkurs Oberfläche abgesetzt. Die Projektion entstand aus MESSENGER-Bildern und Laser-Höhenmessungen. Der Blick reicht nach Norden über den nordöstlichen Rand des breiten Shakespeare-Beckens, das mit Lava gefüllt ist.

In der linken oberen Ecke liegt der große, 48 km breite Krater Janacek. Die Höhe der Landschaft ist farbcodiert. Rote Bereiche liegen etwa 3 km über den blauen. MESSENGERs letzter Umlauf sollte etwa in der Mitte enden. Dabei sollte die Raumsonde mit fast 4 km/s auf der Oberfläche einschlagen und dabei einen neuen, etwa 16 m großen Krater erzeugen.

Der Einschlag fand auf Merkurs Rückseite statt und wurde nicht mit Teleskopen beobachtet. Er wurde aber indirekt bestätigt. Denn als die Raumsonde hinter dem Planeten auftauchen sollte, wurde kein Signal mehr gemessen. Die Raumsonde MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemisty and Ranging startete 2004. Sie erreichte 2011 den innersten Planeten im Sonnensystem und machte mehr als 4000 Umläufe.

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Parker: Das Sonnensystem in der Nähe der Sonne

Videocredit: NASA, JHUAPL, Forschungslabor der Marine, Parker Solar Probe; Hut ab: Richard Petarius III; Musik: Russische Ostern, konzertante Ouvertüre, Opus 36 von N. Rimski-Korsakow; Quelle: Musopen; Aufführung: Tschechisches Nationales Symphonieorchester (via Musopen); Musik-Credit: Wikimedia Commons

Wenn ihr lange genug wartet, kommt ein Komet. Davor seht ihr unser Sonnensystem von innerhalb der Merkurbahn. Dort umrundet die NASA-Sonde Parker Solar Probe die Sonne. Von ihr stammt dieses Video. Es zeigt koronale Ströme im Sonnenwind, einen kleinen koronalen Massenauswurf und Planeten. Die Reihenfolge ihres Auftritts ist: Merkur, Venus, Saturn, Erde, Mars und Jupiter.

Zwischen Erde und Mars taucht Komet Tempel 1 auf. Er hat einen markanten Schweif. Die ständigen flüchtigen Streifen stammen von energiereichen Teilchen der Sonne, die auf Parkers Kamera einschlagen. Die Kamera ist zur Seite gerichtet.

Das Zeitraffervideo wurde letztes Jahr bei der 21. Begegnung aufgenommen. Es war Parkers 21. Annäherung an die Sonne. Die Daten und Bilder der Raumsonde Parker werden untersucht. So versteht man besser, wie sich die dynamische Sonne auf das Weltraumwetter der Erde und die Stromnetze der Menschen, Raumsonden und Astronautinnen* im All auswirkt.

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Interplanetare Erde

Das Bild ist zweigeteilt. Beide Bildfelder zeigen Erde und Mond, links fotografiert von Cassini unter dem Planeten Saturn, rechts von der Raumsonde MESSENGER aus dem Merkurorbit.

Bildcredit: Cassini-Bildgebungsteam, SSI, JPL, ESA, NASA und NASA / JHU Labor für angewandte Physik / Carnegie Inst. Washington

Am 19. Juli 2013 wurde die Erde zum ersten Mal gleichzeitig von zwei anderen Welten des Sonnensystems aus fotografiert: vom innersten Planeten Merkur und vom Gasriesen Saturn mit seinen Ringen. Auf dem Bild links ist die Erde als hellblauer Punkt direkt unter den Ringen des Saturn zu sehen. Aufgenommen wurde dieses Foto von der Cassini-Raumsonde, die damals den äußersten Gasriesen umkreiste. Am selben Tag machten Menschen auf dem Planeten Erde viele eigene Bilder von Saturn.

Rechts ist das Erde-Mond-System vor dem dunklen Hintergrund des Weltraums zu sehen. Aufgenommen wurde das Foto von der sonnennahen Raumsonde MESSENGER, die sich damals in einer Umlaufbahn um den Merkur befand. MESSENGER erstellte das Bild im Rahmen einer Suche nach kleinen natürlichen Merkursatelliten. Das sind Monde, von denen man erwarten würde, dass sie recht leuchtschwach sind. Gefunden wurden übrigens keine.

Auf dem MESSENGER-Bild sind die hellere Erde und der Mond beide überbelichtet und leuchten hell mit reflektiertem Sonnenlicht. Da Cassini und MESSENGER nicht mehr zu ihrem Heimatplaneten zurückkehren sollten, haben sie sich inzwischen von ihren Missionen zur Erforschung des Sonnensystems zurückgezogen. Cassini verglühte geplant am 15. September 2017 in der Saturnatmosphäre, MESSENGER schlug geplant am 30. April 2015 auf dem Merkur ein.

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BepiColombo zeigt den Krater Vivaldi auf Merkur

Hinter zwei Auslegern der Raumsonde BepiColombo ist die Oberfläche des Planeten Merkur zu sehen. Der Rand des Planeten ist unten. Die Oberfläche ist von Kratern übersät, in der Bildmitte liegt der markante Krater Vivaldi mit seinen zwei konzentrischen Kraterwällen.

Bildcredit: ESA, JAXA, BepiColombo, MTM

Warum hat dieser große Krater auf dem Merkur zwei Ringe und einen glatten Boden?
Das kann niemand so genau sagen. Dieses ungewöhnliche Objekt ist der Krater Vivaldi. Er ist über 215 Kilometer groß. Die sehr detaillierte Aufnahme entstand bei einem Überflug der Raumsonde BepiColombo zu Beginn des Monats. BepiColombo ist ein Gemeinschaftsprojekt von ESA und JAXA.

Normalerweise entstehen so große kreisförmige Strukturen auf einem Gesteinsplaneten oder Mond entweder durch den Aufprall eines kleinen Meteoriten oder eines Kometenbruchstücks. Sie können aber auch durch einen Vulkanausbruch verursacht werden. Vielleicht entstand Vivaldi aber auch durch eine Kombination beider Phänomene, indem auf einen heftigen Einschlag ein relativ gleichmäßiger Lavastrom folgte. Krater mit doppelten Ringen sind selten. Vor allem die Ursache des inneren Rings wird nach wie vor wissenschaftlich untersucht.

Der Vorbeiflug der Raumsonde BepiColombo nützt die Gravitation des Planeten Merkur, um mit geringer Geschwindigkeit in eine andere Umlaufbahn zu gelangen. Von dort aus soll ab 2026 der innerste Planet im Sonnensystem genauer untersucht werden.

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Totale Sonnenfinsternis und Kometen

Mitten im Bild leuchtet die Korona der Sonne um den Neumond. Im Bildfeld sind die Planeten Merkur und Venus sowie die Kometen 12P und SOHO-5008.
Text im Bild: Total Solar Eclipse, Comet SOHO-5008 and Comet 12P sigma 40mm + 6D MklI & 70SA + 6D MklI HDR Photo by Lin Zixuan

Bildcredit und Bildrechte: Lin Zixuan (Tsinghua U.)

Nicht einer, sondern sogar zwei Kometen sind letzte Woche während der totalen Sonnenfinsternis in der Nähe der Sonne zu sehen gewesen. Der erwartete Komet war Komet 12P/Pons-Brooks, aber dieser war bedeutend lichtschwächer, als alle gehofft hatten.

Ein relativ unbekannter Komet namens SOHO-5008 tauchte auf Langzeitbelichtungen auf. Dieser Komet war der Komet Nummer 5008, der auf Bildern der ESANASA SOHO Raumsonde, die um die Sonne kreist, entdeckt wurde. Komet SOHO-5008 war ein sogenannter Sungrazer, der so nah an der Sonne vorbeischrammte, dass er innerhalb weniger Stunden zerfiel.

Das Bild ist nicht nur deshalb außergewöhnlich, weil es zwei Kometen während einer Sonnenfinsternis festhält, sondern auch, weil es eine der wenigen Gelegenheiten ist, bei denen ein Sungrazer von der Erde aus fotografiert wurde.

Im Bild ebenfalls sichtbar ist die ausgebreitete Corona unserer Sonne und die Planeten Merkur (links) und Venus (rechts). Von all diesen Himmelskörpern war nur Venus für die Millionen Menschen im dunklen Schatten des Mondes, der am 08. April über Nordamerika lief, einfach zu sehen.

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Guten-Morgen-Mond

Hinter der dunklen Silhouette einer Landschaft mit Bäumen und einem Gebäude leuchtet ein Sichelmond im roten Horizontdunst, darüber stehen die Planeten Merkur und Venus am blauen klaren Himmel.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Luy, Trier-Observatorium, TWAN

Gestern war Neumond. Doch am 9. Januar konnten die Frühaufsteher auf der Erde einen alten Mond sehen, der tief im Osten stand, als der Himmel vor Sonnenaufgang hell wurde. Dieser einfache Schnappschuss über der Stadt Saarburg in Rheinland-Pfalz, Westdeutschland, zeigt die abnehmende Mondsichel kurz vor Sonnenaufgang. Aber auch die inneren Planeten Venus und Merkur, die sich am Himmel nie weit von der Sonne entfernen, teilten sich den kalten Morgenhimmel. Im Vordergrund sind der historische Stadtturm und das Schloss mit Ruinen aus dem 10. Jahrhundert zu sehen.

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Planetenparade nach Sonnenuntergang

Abendhimmel mit allen 8 Planeten und hellen Sternen über dem türkischen Dorf Gökçeören.

Bildcredit und Bildrechte: Tunc Tezel (TWAN)

Wenn ihr heute Abend nach oben schaut, könnt ihr eine ganze Reihe von Planeten sehen. Nach Sonnenuntergang sind Richtung Westen die Planeten Venus, Saturn, Jupiter und Mars gleichzeitig sichtbar. Von Westen nach Osten steht in dieser planetaren Reihe die Venus dem Horizont am nächsten und geht kurz nach der Sonne unter. Es spielt keine Rolle, wo auf der Erde ihr lebt, denn diese frühabendliche Planetenparade ist bei klarem Himmel auf der ganzen Erde zu sehen.

Dieses Bild wurde Ende des letzten Monats fotografiert. Es zeigt nicht nur all diese Planeten, sondern auch den Mond und den Planeten Merkur, die gleichzeitig sichtbar waren. Die Planeten Neptun und Uranus waren unterhalb der Sichtbarkeitsgrenze, mit ihnen wäre es ein Panorama aller Planeten. Im Vordergrund liegen die Hügel um das kleine Dorf Gökçeören im türkischen Kaş nahe der Mittelmeerküste. Die hellen Sterne Atair, Fomalhaut und Aldebaran leuchten markant, ebenso wie der Sternhaufen der Plejaden. Im Laufe des Januars steigt die Venus bei Sonnenuntergang am Himmel höher, während Saturn tiefer sinkt.

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