Hubbles Jubiläumsbilder des Neptun

Gestern erreichte Neptun dieselbe Position im Raum, die er bei seiner Entdeckung vor fast 165 Jahren einnahm. Um das Ereignis zu feiern, hat das Hubble Space Telescope der NASA diese „Jubiläumsbilder“ des blaugrünen Riesenplaneten aufgenommen.

Neptun ist der entfernteste Planet in unserem Sonnensystem. Der deutsche Astronom Johann Galle entdeckte den Planeten am 23. September 1846. Zu der Zeit verdoppelte die Entdeckung die Größe des bekannten Sonnensystems. Der Planet ist 4,5 Milliarden Kilometer von der Sonne entfernt, 30 Mal weiter als die Erde. Wegen dem schwachen Gravitationseinfluss der Sonne trottet Neptun gemächlich auf seiner Umlaufbahn und komplettiert in ungefähr 165 Jahren eine Umkreisung.

Diese vier Hubble Aufnahmen von Neptun wurden mit der Wide Field Camera 3 am 25./26. Juni während der 16-stündigen Rotation des Planeten gemacht. Die Bilder wurden in etwa vierstündigen Intervallen aufgenommen und zeigen die vollständige Ansicht des Planeten. Sie enthüllen hoch liegende Wolken in der nördlichen und südlichen Hemisphäre, die aus Methaneiskristallen bestehen.

Der Riesenplanet erfährt Jahreszeiten genau wie die Erde, weil er um 29 Grad geneigt ist, vergleichbar mit der irdischen Neigung von 23 Grad. Anstelle von wenigen Monaten dauert jede Jahreszeit auf Neptun 40 Jahre lang an.

Die Aufnahmen zeigen, dass Neptun mehr Wolken besitzt als vor wenigen Jahren. Damals waren die meisten Wolken in der südlichen Hemisphäre zu finden. Diese Hubble Fotos offenbaren, dass die Wolkenaktivität sich in die nördliche Hemisphäre verlagert. In der südlichen Hemisphäre herrscht Frühsommer, in der nördlichen Hemisphäre ist Winter.

Auf den Hubble Bildern gibt die Absorption von rotem Licht durch das Methan in Neptuns Atmosphäre dem Planeten seine einzigartige aquamarine Farbe. Die Wolken sind pink gefärbt, weil sie nah-infrarotes Licht reflektieren.

Ein schwaches, dunkles Band am unteren Rand der südlichen Hemisphäre wird vermutlich durch einen Rückgang der Dunstschleier in der Atmosphäre verursacht, die blaues Licht streuen. Das Band wurde 1989 von der NASA-Sonde Voyager 2 fotografiert und könnte mit polaren Zirkulationen zusammenhängen, die von Hochgeschwindigkeitswinden in der Region erzeugt werden.

Der Temperaturunterschied zwischen Neptuns starker innerer Wärmequelle und seinen Minus 162 Grad kalten obersten Wolkenschichten könnte Instabilitäten in der Atmosphäre erzeugen, die großräumige Wetterwechsel vorantreiben.

Neptun hat eine erstaunliche Geschichte. Es war Uranus, der Astronomen zu Neptun führte. Uranus, der siebte Planet von der Sonne aus gesehen, ist Neptuns innerer Nachbar. Der britische Astronom Sir William Herschel und seine Schwester Caroline fanden Uranus im Jahr 1781, 55 Jahre bevor Neptun entdeckt wurde. Kurz nach der Entdeckung bemerkte Herschel, dass der Orbit von Uranus nicht exakt den Voraussagen von Newtons Gravitationstheorie entsprach. Bei der Beobachtung von Uranus im Jahre 1821 spekulierte der französische Astronom Alexis Bouvard, dass ein anderer Planet Zug auf den Riesenplaneten ausübt und dessen Bewegung verändert.

Zwanzig Jahre später sagten die Astronomen und Mathematiker Urbain Le Verrier in Frankreich und John Couch Adams in England unabhängig voneinander die Position des rätselhaften Planeten voraus, indem sie maßen, wie die Gravitation eines hypothetischen, nicht sichtbaren Objekts Uranus Umlaufbahn beeinflussen könnte. Le Verrier schickte eine Nachricht mit der von ihm vorhergesagten Position des neuen Planeten an den deutschen Astronom Johann Gottfried Galle an der Berliner Sternwarte. Binnen zweier Nächte im Jahre 1846 fand und identifizierte Galle Neptun als Planeten, weniger als ein Grad von der von Le Verrier vorhergesagten Position entfernt. Die Entdeckung wurde als wichtiger Erfolg für Newtons Gravitationstheorie und das Verständnis des Universums angesehen.

Galle war nicht der erste, der Neptun gesehen hat. Im Dezember 1612 trug Galileo Galilei Neptun in sein Notizbuch ein, während der Jupiter und dessen Monde mit seinem selbstgebauten Teleskop beobachtete – allerdings dachte er, Neptun sei ein Stern. Über einen Monat später, im Januar 1613, bemerkte er, dass der „Stern“ sich im Vergleich zu anderen Sternen bewegt zu haben schien. Aber Galileo identifizierte Neptun nie als Planeten und ging den Beobachtungen offenbar nicht weiter nach, deswegen wurde er nicht als Entdecker angesehen.

Diese Videoanimation basiert auf Daten des Hubble Teleskops und zeigt die Rotation des Neptun. Ein Tag dauert auf Neptun etwa 16 Stunden. (NASA, ESA, and G. Bacon (STScI) Science Credit: The Hubble Heritage Team (STScI/AURA) and A. Simon-Miller (NASA Goddard))

Neptun ist für das menschliche Auge nicht sichtbar, kann aber mit einem Fernglas oder einem kleinen Teleskop beobachtet werden. Er befindet sich im Sternbild Aquarius (Wassermann) nahe der Grenze zum Sternbild Capricornus (Steinbock).

Planeten von der Masse Neptuns, die andere Sterne umkreisen, könnten in unserer Milchstraße häufig vorkommen. Die Kepler Mission der NASA wurde 2009 gestartet, um erdgroße Planeten aufzuspüren und findet auch viele Exoplaneten von der Größe Neptuns.

Hubble ist ein internationales Gemeinschaftsprojekt zwischen der NASA und der European Space Agency (ESA). Das Goddard Spaceflight Center in Greenbelt (Maryland) betreibt das Teleskop. Das Space Telescope Science Institute (STScI) führt die wissenschaftlichen Operationen durch. Das STScI wird von der Association of Universities for Research in Astronomy Inc. In Washington für die NASA betrieben.

Quelle: http://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/neptune-circuit.html

(THK)