Schlagwort: Doppelstern

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NGC 7027: Der planetarische Kissen-Nebel

Vor einem dunklen Hintergrund mit schwachen Sternen steht fast formatfüllend eine Nebelwolke. Sie ähnelt einem Kissen, das von blauen, transparenten Hüllen umgeben ist.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Delio Tolivia Cadrecha

Wie entstand dieser ungewöhnliche planetarische Nebel? NGC 7027 ist auch bekannt als „Kissennebel“ und „Fliegender-Teppich-Nebel“. Unter den bekannten planetarischen Nebeln ist er einer der kleinsten, hellsten und ungewöhnlichsten.

Weil bekannt ist, wie schnell er sich ausdehnt, geht man davon aus, dass NGC 7027 aus irdischer Perspektive vor etwa 600 Jahren begann, sich auszudehnen. Fast während der gesamten Zeit hat der planetarische Nebel Hüllen ausgestoßen. Ihr könnt sie auf diesem Bild des Hubble-Weltraumteleskops in Blau erkennen.

Vor kürzerer Zeit begann er jedoch, Gas und Staub in bestimmte Richtungen auszustoßen. Warum das so ist, ist unbekannt. Ihr erkennt ein neues, anscheinend viereckiges Muster in brauner Farbe. Unbekannt ist auch, was sich im Zentrum des Nebels befindet. Nach einer Hypothese gibt es dort ein enges Doppelsternsystem. In diesem gibt ein Stern Gas auf eine unregelmäßige Scheibe ab, die den anderen Stern umrundet.

NGC 7027 ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt. Er wurde erstmals 1878 entdeckt. Ihr könnt ihn mit einem handelsüblichen Teleskop in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus) beobachten.

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Supernova 2025rbs in NGC 7331

In der Spiralgalaxie NGC 7331 explodierte die Supernova 2025rbs. Sie ist im Bild markiert. Man findet sie nahe beim hellen Zentrum der Galaxie. Auch der Außenrand der Spiralgalaxie ist markiert.

Bildcredit: Ben Godson (Universität von Warwick)

Vor langer Zeit in einer 50 Millionen Lichtjahren entfernten Galaxie, da explodierte ein Stern. Das Licht dieser Supernova wurde bei uns auf der Erde aber erst am 14. Juli zum ersten Mal mit Teleskopen beobachtet. Sie ist derzeit die hellste Supernova am Nachthimmel und wurde von Astronomen Supernova 2025rbs benannt.

2025rbs wurde als Supernova vom Typ Ia erkannt. Diese Supernovae entstehen in Doppelsternsystem, wenn ein Weißer Zwerg Material von seinem Begleitstern aufnimmt. Das endet schließlich mit einer thermonuklearen Explosion. Supernovae vom Typ Ia dienen auch als Standardkerzen, mit denen man Entfernungen im Universum messen kann.

Die Heimatgalaxie von Supernova 2025rbs ist NGC 7331. Sie ist eine helle Spiralgalaxie und im nördlichen Sternbild Pegasus zu finden. NGC 7331 wird auch gerne als Pendant unserer Milchstraße bezeichnet.

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NGC 6366 versus 47 Ophiuchi

Links im Bild ist ein Kugelsternhaufen, rechts daneben ein heller Stern mit Zacken. Im Hintergrund sind zarte Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Massimo Di Fusco

Die meisten Kugelsternhaufen bewegen sich im Halo unserer Milchstraße, aber der Kugelsternhaufen NGC 6366 liegt nahe der galaktischen Ebene. Er befindet sich ca. 12.000 Lichtjahre von uns entfernt im Sternbild Ophiuchus (Schlangenträger).

Das Sternenlicht des Haufens wird von der Erde aus gesehen durch den interstellaren Staub der Milchstraße gedämpft und gerötet. Daher sehen die Sterne von NGC 6366 auf diesem Teleskopbild fast golden aus. Der Eindruck wird verstärkt, wenn man sie mit dem relativ hellen, bläulichen und nahe gelegenen Stern 47 Ophiuchi vergleicht.

Im Gegensatz zu den etwa hunderttausend Sternen, die in der fernen NGC 6366 gravitativ gebunden sind, ist 47 Oph ein Doppelsternsystem. Es ist nur 100 Lichtjahren entfernt. Dennoch sind die beiden sich umkreisenden Sterne von 47 Oph zu nahe beieinander, um auf dem Bild einzeln unterschieden werden zu können.

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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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Alpha Centauri: Das nahegelegenste Sternensystem

Ein Sternenfeld ist voll mit rot leuchtendem Gas. Nahe der Mitte befindet sich das helle Sternensystem Alpha Centauri, das unserer Sonne am nächsten ist.

Bildcredit und Bildrechte: Telescope Live, Heaven’s Mirror Observatory; Bearbeitung: Chris Cantrell

Das Sternsystem, das der Sonne am nächsten liegt, ist das System Alpha Centauri. Der schwächste der drei Sternen im System wird Proxima Centauri genannt. Er ist der nächstgelegene Stern. Die hellen Sterne Alpha Centauri A und B bilden ein enges Doppelsternsystem. Sie sind nur 23 Erde-Sonne-Distanzen voneinander entfernt.* Das ist etwas mehr als die Entfernung zwischen Uranus und der Sonne.

Das Alphasystem ist auf einem Großteil der Nordhalbkugel nicht sichtbar. Alpha Centauri A ist auch als Rigil Kentaurus bekannt. Er ist der hellste Stern im Sternbild Zentaur und der vierthellste Stern am Nachthimmel. Sirius ist der hellste Stern, obwohl er mehr als doppelt so weit entfernt ist. Durch einen aufregenden Zufall gehört Alpha Centauri A zur selben Art von Sternen wie unsere Sonne, und Proxima Centauri besitzt einen möglicherweise bewohnbaren Exoplaneten.

*Eine Erde-Sonne-Distanz ist eine Astronomische Einheit (AE).

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NGC 1360: Der Rotkehlchen-Ei-Nebel

In der Mitte des Bildes liegt ein blauer eiförmiger Nebel, leicht verschwommen, um den hellen Stern in der Mitte leuchtet er rötlich.

Bildcredit und Bildrechte: Dong Liang

Dieser hübsche Nebel ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt. Form und Farbe auf dieser Teleskopansicht erinnern an das Ei eines Rotkehlchens. Die kosmische Wolke ist etwa 3 Lichtjahre groß und sicher eingebettet in die Grenzen des südlichen Sternbildes Chemischer Ofen (Fornax).

Der eiförmige NGC 1360 wurde als planetarischer Nebel erkannt, doch er markiert keinen Beginn. Stattdessen steht er für eine kurze Schlussphase in der Entwicklung eines alternden Sterns. Der Zentralstern von NGC 1360, der mitten im Nebel leuchtet, ist ein Doppelsternsystem, das wahrscheinlich aus zwei alternden weißen Zwergsternen besteht, die weniger Masse besitzen als die Sonne, aber viel heißer sind. Ihre intensive, an sich unsichtbare Ultraviolettstrahlung streifte in ihrer gemeinsamen gasförmigen Hülle die Elektronen von den Atomen ab.

Der markante blaugrüne Farbton von NGC 1360 entsteht, wenn Elektronen mit doppelt ionisierten Sauerstoffatomen rekombinieren.

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Webb zeigt Staubschichten um WR 140

Das neue James-Webb-Infrarotteleskop zeigt die Staubschalen des Wolf-Rayet-Sterns WR 140.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, JWST, MIRI, ERS Program 1349; Bearbeitung: Judy Schmidt

Was sind diese seltsamen Ringe? Die staubreichen Ringe sind wahrscheinlich dreidimensionale Hüllen, doch wie sie entstanden sind, wird noch erforscht. Wo sie entstanden sind, ist bekannt: in einem Doppelsternsystem im Sternbild Schwan (Cygnus), das etwa 6000 Lichtjahre entfernt ist – ein System, das vom Wolf-Rayet-Stern WR 140 geprägt wird.

Wolf-Rayet-Sterne sind massereich und hell und für ihre stürmischen Winde bekannt. Sie erzeugen und verbreiten außerdem schwere Elemente wie Kohlenstoff, der ein Baustein des interstellaren Staubs ist. Der andere Stern im Doppelsystem ist ebenfalls hell und massereich, aber nicht so aktiv.

Die beiden großen Sterne turnieren in einem länglichen Orbit und nähern sich einander etwa alle acht Jahre. Bei ihrer größten Annäherung nimmt die Röntgenstrahlung des Systems zu, und offenbar wird auch mehr Staub in den Weltraum geschleudert, sodass eine neue Hülle entsteht.

Dieses Infrarotbild des neuen Weltraumteleskops Webb zeigt mehr Details und Staubhüllen als je zuvor.

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Im Zentrum des Katzenaugennebels

Das Weltraumteleskop Hubble zeigt den Katzenaugennebel im Sternbild Drache, er ist ein planetarischer Nebel um einen vergehenden Stern

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Überarbeitung und Bildrechte: Raul Villaverde

Dreitausend Lichtjahre entfernt wirft ein alternder Stern Hüllen aus leuchtendem Gas ab. Das Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt den Katzenaugennebel (NGC 6543), einen der komplexesten planetarischen Nebel, die wir kennen. Das Katzenauge ist etwa ein halbes Lichtjahr groß. Seine Strukturen sind so komplex, dass man vermutete, das helle zentrale Objekt könnte ein Doppelsternsystem sein.

Objekte dieser Klasse werden als planetarische Nebel bezeichnet. Der Begriff ist irreführend. Zwar sehen diese Objekte in kleinen Fernrohren rund und planetenähnlich aus. Doch auf hoch aufgelösten Bildern großer Teleskope erkennt man Sterne, die von Kokons aus Gas umgeben sind. Es wurde in späten Phasen der Sternentwicklung ausgestoßen.

Beim Blick in das Katzenauge sehen Forschende nicht nur detailreiche Strukturen, sondern auch das Schicksal unserer Sonne. Auch sie tritt in das Stadium eines planetarischen Nebels ein … in etwa 5 Milliarden Jahren.

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