Schlagwort: Emissionsnebel

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Lichthof um das Katzenauge

Der Katzenaugennabel in der Mitte ist sehr hell, außen herum verläuft ein weniger gut bekannter Hof, der viel blasser ist, in grünen Farbtönen. Er ist am Rand stark verwirbelt.

Bildcredit und Bildrechte: Taavi Niittee (Tõrva Astronomy Club)

Was erzeugte diesen außergewöhnlichen Lichthof (Halo) um den Katzenaugennebel? Darüber ist man sich nicht ganz im Klaren. Ganz klar ist jedoch, dass der Katzenaugennebel (NGC 6543) einer der bekanntesten planetarischen Nebel am Himmel ist.

Den mystisch anmutenden Symmetrien im hellen Zentrum verdankt der Katzenaugennebel seinen Namen. Dieses Bild wurde allerdings aufgenommen, um die feinen und komplexen Strukturen im äußeren Halo zu zeigen. Er erstreckt sich über drei Lichtjahre.

Planetarische Nebel gelten schon seit Langem als Endstadium eines sonnenähnlichen Sterns. Erst kürzlich hat man herausgefunden, dass einige dieser planetarischen Nebel von großen Halos umgeben sind. Vermutlich haben sich diese aus abgestoßenem Material in einem früheren rätselhaften Entwicklungsstadium des Sterns gebildet. Die Phase des planetarischen Nebels dauert in etwa 10.000 Jahre. Das Alter der äußeren faserartigen Bereiche im Halo des Katzenaugennebels wird auf 50.000 bis 90.000 Jahre geschätzt.

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Webb zeigt den planetarischen Nebel NGC 1514

Der planetarische Nebel NGC 1514 im Sternbild Stier ist in Infrarotlicht sanduhrförmig. In der Mitte leuchtet er rot. Zwei Ringe sind anscheinend die Wülste an den Enden eines Zylinders, den wir schräg von oben sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, M. E. Ressler (JPL) et al.; Bearbeitung: Judy Schmidt

Was passiert, wenn einem Stern der Kernbrennstoff ausgeht? Bei Sternen wie unserer Sonne verdichtet sich das Zentrum zu einem Weißen Zwerg. Währenddessen wird die äußere Atmosphäre ins All ausgestoßen. Sie erscheint als planetarischer Nebel.

Die abgestoßene äußere Atmosphäre des planetarischen Nebels NGC 1514 ist anscheinend ein Durcheinander aus Blasen – wenn man sie in sichtbarem Licht betrachtet. Doch diese Ansicht des Weltraumteleskops James Webb in Infrarot erzählt eine andere Geschichte. In diesem Licht hat der Nebel eine ausgeprägte Sanduhrform, die als Zylinder interpretiert wird. Wir blicken entlang der Diagonale darauf.

In der Mitte des Nebels erkennt ihr bei genauem Hinsehen auch einen hellen Zentralstern. Er gehört wahrscheinlich zu einem Doppelsternsystem. Weitere Beobachtungen zeigen vielleicht besser, wie sich dieser Nebel entwickelt und wie die Zentralsterne zusammenwirken, um die Zylinder und Blasen zu erzeugen, die wir sehen.

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Sternbildung im Pac-Man-Nebel

Eine blaue Nebelmitte ist von einem roten Rand umgeben. Rechts ist eine Einkerbung mit einem dunklen Staubwall. Der Nebel im Sternbild Kassiopeia erinnert entfernt an Pac-Man.

Bildcredit und Bildrechte: Juan Montilla (AAE)

Man könnte meinen, der Pac-Man-Nebel würde Sterne fressen, aber in Wirklichkeit bildet er sie. Im Inneren des Nebels sorgen die jungen, massereichen Sterne eines Sternhaufens für das durchdringende Leuchten des Nebels.

Die auffälligen Formen, die sich im Porträt von NGC 281 abzeichnen, sind geformte Staubsäulen und dichte Bok-Globulen, die durch intensive, energiereiche Winde und die Strahlung der heißen Sterne des Haufens abgetragen werden. Wenn sie lange genug überleben, könnten die staubigen Strukturen auch Orte zukünftiger Sternentstehung sein.

NGC 281 wird wegen seiner Form auch Pac-Man-Nebel genannt. Er befindet sich in etwa 10.000 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Kassiopeia.

Dieses scharfe Kompositbild wurde Mitte 2024 in Spanien durch Schmalbandfilter aufgenommen. Es kombiniert die Emissionen der Wasserstoff- und Sauerstoffatome des Nebels, um die Farben Rot, Grün und Blau zu erzeugen. Die Szene erstreckt sich über mehr als 80 Lichtjahre bei der geschätzten Entfernung von NGC 281.

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Thors Helm

Der Nebel im Bild ist in der Mitte von verworrenen leuchtenden Fasern überzogen. Links und rechts ragen flügelartige Fortsätze in die Höhe. Insgesamt erinnert die Form des Nebels an einen Helm.

Bildcredit und Bildrechte: Brian Hopkins (East Coast Astronomer)

Der Gott Thor hat nicht nur seinen eigenen Wochentag (Donnerstag), sondern auch einen Helm am Himmelszelt! Der unter dem Namen „Thors Helm“ bekannte Nebel NGC 2359 hat die Form eines riesigen Helms mit Flügeln. Aber selbst für einen nordischen Gott wäre dieser Helm zu groß: Der Nebel hat einen Durchmesser von ungefähr 30 Lichtjahren!

In Wirklichkeit handelt es sich bei dieser Struktur um eine interstellare Blase, welche durch den Wind eines hellen, massereichen Sterns im Zentrum aufgeblasen wurde. Er ist ein sogenannter Wolf-Rayet-Stern. Es handelt sich um einen extrem heißen Riesenstern, der sich wahrscheinlich gerade noch in der Phase kurz vor einer Supernova befindet. NGC 2359 ist etwa 15 000 Lichtjahre von uns entfernt in Richtung des Sternbildes Großer Hund.

Dieses hochaufgelöste Bild entstand durch eine Kombination von Daten aus verschiedenen Schmalbandfiltern. Dadurch wurden nicht nur die Sterne, sondern auch Details der Filamentstruktur des Nebels abgebildet. Der Stern im Zentrum des Nebels wird als eine spektakuläre Supernova in den nächsten zehntausend Jahren explodieren.

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NGC 1499: Der Kaliforniennebel

Der leuchtend rote Nebel im Bild erinnert wegen seiner Form an den US-Bundesstaat Kalifornien. In der Mitte liegt ein blauer Nebel mit einem orangegelben Streifen links daneben.

Bildcredit und Bildrechte: Toni Fabiani Mendez

Gibt es die mythische Insel der Königin Calafia eventuell im All? Das vielleicht nicht. Aber zufällig erinnert der Umriss dieser Molekülwolke im Weltraum an die Form des US-Bundesstaats Kalifornien. Unsere Sonne ist nur etwa 1000 Lichtjahre vom Kaliforniennebel entfernt im Orionarm der Milchstraße.

Der klassische Emissionsnebel ist auch als NGC 1499 bekannt. Er ist ungefähr 100 Lichtjahre lang. Im Bild stammt das markanteste Leuchten im Kaliforniennebel von rotem Licht. Es ist charakteristisch für Wasserstoffatome, die mit lang verlorenen Elektronen rekombinieren. Die Elektronen wurden zuvor von energiereichem Sternenlicht abgestreift, dabei wurden die Atome ionisiert.

Sehr wahrscheinlich liefert der heiße, bläuliche Stern Xi Persei das energiereiche Sternenlicht, das einen Großteil des Gases im Nebel ionisiert. Er strahlt rechts neben dem Nebel. Der Kaliforniennebel ist ein häufiges Ziel in der Astrofotografie. Mit einem Weitwinkelteleskop erkennt man ihn bei dunklem Himmel im Sternbild Perseus. Er ist nicht weit von den Plejaden entfernt.

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Der planetarische Nebel Abell 7

Ein kugelförmiger, blau-grauer Nebel leuchtet mitten im Bild. Er ist von roten Sprenkel überzogen und von wenigen Sternen umgeben. Ein bisschen erinnert er an die Iris in einem Auge.

Bildcredit und Bildrechte: Vikas Chander

Der sehr lichtschwache planetarische Nebel Abell 7 ist etwa 1.800 Lichtjahre von uns entfernt. Er befindet sich unter dem Orion im Sternbild Hase (Lepus). Die mit einem Teleskop gemachte Aufnahme zeigt die typische Kugelform. Der Nebel misst ca. 8 Lichtjahre im Durchmesser. Er ist von Sternen der Milchstraße und einigen fernen Hintergrundgalaxien umgeben.

In der kosmischen Wolke sind faszinierende, komplexe Strukturen zu erkennen. Sie wurden durch Langzeitbelichtung und den Einsatz von Schmalbandfiltern verstärkt, welche die Emission von Wasserstoff, Schwefel und Sauerstoff einfangen. Ohne diese Hilfsmittel wäre Abell 7 zu schwach, um mit dem freien Auge gesehen zu werden.

Ein planetarischer Nebel repräsentiert eine sehr kurze Phase in der Entwicklung eines Sterns. Dabei stößt der einst sonnenähnliche Stern im Zentrum des Nebels seine äußeren Hüllen ab. Unsere Sonne wird diese Phase in 5 Milliarden Jahren durchlaufen.

Das Alter von Abell 7 wird auf 20.000 Jahre geschätzt. Doch der Zentralstern, hier als schwacher Weißer Zwerg zu sehen, ist etwa 10 Milliarden Jahre alt.

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Sieben Schwestern kontra Kalifornien

Dieses Bild zeigt ein weites Feld. Links ist der rote Kaliforniennebel, der Sternhaufen der Plejaden mit blauen Reflexionsnebeln sind rechts. Dazwischen ist viel brauner Staub.

Bildcredit und Bildrechte: Todd Anderson

Auf der rechten Seite des Bildes befinden sich die Plejaden, ganz in Blau gehüllt. Die Plejaden sind auch als die Sieben Schwestern oder M45 bekannt. Sie sind einer der hellsten und am leichtesten sichtbaren offenen Sternhaufen. Die Plejaden enthalten mehr als 3.000 Sterne. Sie sind etwa 400 Lichtjahre von uns entfernt und haben einen Durchmesser von nur 13 Lichtjahren. Ein spektakulärer blauer Reflexionsnebel aus feinem Staub umgibt die Sterne. Einer Legende nach ist einer der hellen Sterne verblasst, seit der Sternhaufen seinen Namen bekam.

Auf der linken Seite ist der rötlich scheinende Kaliforniennebel (NGC 1499) zu sehen. Seine Form erinnert an den US-Bundesstaat Kalifornien. Der Nebel ist viel schwächer und schwerer zu sehen als die Plejaden. Diese Wolke aus rötlich leuchtendem Gas befindet sich in etwa 1.500 Lichtjahren Entfernung.

Obwohl 25 Vollmonde zwischen diesen Objekten Platz hätten, ist es doch gelungen, beide in dieser Weitwinkelaufnahme einzufangen. Bei genauem Hinsehen entdeckt man auch noch die Sternentstehungsregion IC 348 und die Molekülwolke LBN 777, der sogenannte Baby-Adler-Nebel.

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M41: Der kleine Bienenstock-Sternhaufen

Der glitzernde Sternhaufen M41 füllt das Bild. Er ist von roten Filamenten durchzogen. Auch der Hintergrund ist voller Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Xinran Li

Warum sieht man hier so viele helle, blaue Sterne? Normalerweise entstehen Sterne in Haufen. Die hellsten und massereichsten dieser Sterne strahlen typischerweise in Blau. Es gibt auch weniger helle, andersfarbige Sterne wie unsere Sonne im Sternhaufen M41, doch sie sind schwerer zu sehen. Einige Rote Riesen leuchten orangefarben. Die roten Filamente werden von diffusem Wasserstoff abgestrahlt. Diese Farbe wurde im Bild besonders herausgefiltert und verstärkt.

In etwa hundert Millionen Jahren werden die strahlend blauen Sterne als Supernovae explodiert und verschwunden sein. Die schwächeren Sterne haben leicht unterschiedliche Bahnen. Das führt dazu, dass sich dieser malerische offene Sternhaufen zerstreuen wird. Auch unsere Sonne entstand wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren in einem offenen Sternhaufen wie M41. Doch sie ist schon seit langem von ihren Geschwistersternen weggedriftet.

Dieses Bild wurde mit einer Belichtungszeit von mehr als vier Stunden am Chilescope T2 in Chile aufgenommen.

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