Der Schmetterlingsnebel von Hubble

Das Bild zeigt den Schmetterlingsnebel NGC 6302, ein Emissionsnebel im Sternbild Skorpion

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: William Ostling

Sterne können schöne Muster bilden, wenn sie altern – manchmal sehen diese ähnlich aus wie Blumen oder Insekten. NGC 6302, der Schmetterlingsnebel, ist ein interessantes Beispiel dafür.

Die gasförmigen Flügel des hier abgebildeten planetarischen Nebels NGC 6302 haben eine Spannweite von mehr als 3 Lichtjahren. Sein alternder Zentralstern wurde außergewöhnlich heiß, seine geschätzte Oberflächentemperatur übersteigt 200.000 Grad C. Er leuchtet hell in sichtbarem und ultraviolettem Licht, ist jedoch durch einen dichten Staubwulst vor der direkten Sicht verborgen.

Diese scharfe Nahaufnahme wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen und bearbeitet, um die interessanten Details des komplexen planetarischen Nebels zu zeigen. Das Bild wurde in speziellem Licht aufgenommen, das von Sauerstoff (blau abgebildet), Wasserstoff (grün) und Stickstoff (rot) abgestrahlt wird.

NGC 6302 ist etwa 3500 Lichtjahre entfernt und liegt im arachnologisch korrekten Sternbild Skorpion (Scorpius). Planetarische Nebel entstehen aus den äußeren Atmosphären von Sternen wie unserer Sonne, doch sie verblassen für gewöhnlich nach etwa 20.000 Jahren.

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Der asymmetrische Nebel um den Wolf-Rayet-Stern 18

Das Bild zeigt den Wolf-Rayet-Stern WR-18, der vom Nebel NGC 3199 umgeben ist. Der Nebel hat eine faserartige Struktur und ist auf einer Seite heller.

Bildcredit und Bildrechte: Alex Woronow

Warum leuchtet der Nebel um den Stern WR-18 auf einer Seite heller? Der aktive Stern und sein umgebender Nebel, der auch als NGC 3199 bekannt ist, sind etwa 12.000 Lichtjahre entfernt und liegen im nautischen südlichen Sternbild Carina.

Dieses detailreiche Bild wurde stark bearbeitet, um die fadenförmigen Details im leuchtenden Gas des blasenförmigen Nebels zu betonen. Der Nebel ist etwa 75 Lichtjahre groß. Nahe der Nebelmitte befindet sich der Wolf-Rayet-Stern WR-18, ein massereicher, heißer, kurzlebiger Stern, der einen intensiven, komplexen Sternwind erzeugt.

Wolf-Rayet-Sterne bilden bekanntlich Nebel mit interessanten Formen, da ihre mächtigen Winde interstellares Material in der Umgebung mitreißen. In diesem Fall dachte man zuerst, der Stern pflügt durch ein gleichförmiges Medium und der helle rechte Rand wäre ein Hinweis auf eine Bugwelle, wie wenn ein Boot durch Wasser zieht. Aktuelle Analysen zeigten jedoch, dass sich der Stern nicht schnell auf den hellen Rand zubewegt.

Eine wahrscheinlichere Erklärung lautet, dass das Material um den Stern nicht gleichmäßig verteilt, sondern am hellen Rand klumpig und dichter ist.

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Der Hummernebel NGC 6357

Das Bild zeigt den rötlich leuchtenden Hummernebel NGC 6357 mit dem offenen Sternhaufen Pismis 24.

Bildcredit: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA; Bearbeitung: T. A. Rector (U. Alaska Anchorage/NSFs NOIRLab), J. Miller (Gemini-Obs./NSFs NOIRLab), M. Zamani und D. de Martin (NOIRLab der NSF)

Warum entstehen im Hummernebel einige der massereichsten Sterne, die wir kennen? Niemand weiß das genau. Der Hummernebel ist als NGC 6357 katalogisiert. Nahe seiner Mitte befindet sich der offene Sternhaufen Pismis 24, der ungewöhnlich helle, massereiche Sterne enthält. Das allgemeine rote Leuchten um die innere Sternbildungsregion stammt von der Emission von ionisiertem Wasserstoff.

Der umgebende Nebel, der hier zu sehen ist, besteht aus einem komplexen Geflecht aus Gas, dunklem Staub, noch entstehenden Sternen und neu entstandenen Sternen. Die filigranen Muster entstehen durch komplexe Wechselwirkungen zwischen interstellaren Winden, Strahlungsdruck, Magnetfeldern und Gravitation.

Das Bild wurde mit der DOE-Kamera für dunkle Energie am 4-Meter-Blanco-Teleskop des Interamerikanischen Cerro-Tololo-Observatoriums in Chile aufgenommen. NGC 6357 umfasst etwa 400 Lichtjahre. Er ist ungefähr 8000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Skorpion.

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Weitwinkel-Kokonnebel

Der Kokonnebel IC 5146 mit Emissions- und Reflexionsnebeln im Sternbild Schwan sieht wie ein Komet aus.

Bildcredit und Bildrechte: Andy Ermolli

Wann sieht ein Nebel wie ein Komet aus? Dieses dicht besetzte Sternenfeld zeigt mehr als zwei Grad im hoch fliegenden Sternbild Schwan (Cygnus). Der Blick wird zum Kokonnebel gelenkt. Der kosmische Kokon ist eine kompakte Sternbildungsregion. Links leuchtet ein heller Nebel mit Emissionen und Reflexionen, rechts zieht sich eine langen Spur aus interstellaren Staubwolken. Dadurch wirkt der ganze Komplex ein bisschen wie ein Komet.

Der zentrale helle Kopf des Nebels ist als IC 5146 katalogisiert und umfasst etwa 10 Lichtjahre. Der dunkle staubige Schweif ist fast 100 Lichtjahre lang. Beide Nebel sind ungefähr 2500 Lichtjahre entfernt.

Der helle Stern nahe der hellen Nebelmitte ist wahrscheinlich nur wenige Hunderttausend Jahre alt. Er liefert die Energie für das Leuchten des Nebels und schafft einen Hohlraum im Staub und Gas der Molekülwolke, in der Sterne entstehen. Die langen, staubigen Filamente des Schweifs sind zwar auf diesem Bild in sichtbarem Licht dunkel, doch sie verbergen neu entstehende Sterne, die man in Infrarotwellenlängen sehen kann.

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NGC 1499: Der Kaliforniennebel

Das Bild zeigt den Kaliforniennebel, der auch als NGC 1499 bezeichnet wird, ein rot leuchtender Emissionsnebel im Sternbild Perseus.

Bildcredit und Bildrechte: Stephen Kennedy

Der Umriss diese kosmische Wolke im Orionarm unserer spiralförmigen Milchstraße sieht zufällig wie Kalifornien an der Westküste der Vereinigten Staaten aus. Unsere Sonne liegt ebenfalls im Orionarm der Milchstraße, sie ist nur etwa 1500 Lichtjahre vom Kaliforniennebel entfernt. Der klassische, etwa 100 Lichtjahre lange Emissionsnebel ist auch als NGC 1499 bekannt.

Das charakteristische rötliche Leuchten des Kaliforniennebels stammt von Wasserstoffatome, die mit lange zuvor verlorenen Elektronen rekombinieren. Die Elektronen wurden durch energiereiches Sternenlicht ionisiert und abgetrennt. Wahrscheinlich liefert der heiße, helle Stern Xi Persei rechts neben dem Nebel das energiereiche Sternenlicht, das einen Großteil des Nebelgases ionisiert.

Der Nebel ist ein beliebtes Ziel für Astrofotografinnen und -fotografen. Dieses detailreiche Bild zeigt in einem 3 Grad weiten Sichtfeld den leuchtenden Nebel, undurchsichtigen Staub und Sterne. Der Kaliforniennebel liegt im Sternbild Perseus, nicht weit entfernt von den Plejaden.

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Ou4: Der Tintenfischnebel

Das Bild zeigt den Tintenfischnebel Ou4, der in den Emissionsnebel Sh2-129 eingebettet ist.

Bildcredit und Bildrechte: Tommy Lease

Dieser Nebel ist eine rätselhafte, tintenfischähnliche kosmische Wolke. Er ist sehr blass, aber am Himmel des Planeten Erde sehr groß. Dieses Bild zeigt den Nebel im königlichen Sternbild Kepheus, der fast drei Vollmonde breit ist. Es entstand aus Schmalband-Bilddaten mit einer Belichtungszeit von 30 Stunden. Der Tintenfischnebel wurde 2011 vom französischen Astrofotografen Nicolas Outters entdeckt. Seine bipolare Form ist hier von den verräterischen blau-grünen Emissionen doppelt ionisierter Sauerstoffatome gekennzeichnet.

Die wahre Entfernung und Natur des Tintenfischnebels war schwierig zu bestimmen, obwohl er offenbar von der rötlichen Wasserstoffemissionsregion Sh2-129 umgeben ist. Eine aktuelle Untersuchung legt nahe, dass Ou4 etwa 2300 Lichtjahre entfernt ist und tatsächlich in Sh2-129 liegt. Demnach wäre der kosmische Kalamar ein spektakulärer Materialausfluss, der von einem Dreifachsystem heißer, massereicher Sterne mit der Bezeichnung HR8119 nahe der Nebelmitte ausgeht. In diesem Fall wäre der wahrhaft gewaltige Tintenfischnebel physisch größer als 50 Lichtjahre.

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Sternbildungsregion Adlernebel ohne Sterne

Der Adlernebel, auch M16, ist eine Sternfabrik im Sternbild Schlange.

Bildcredit und Bildrechte: Yannick Akar

Das Ganze sieht aus wie ein Adler. Doch ein genauer Blick auf das Zentrum des Adlernebels zeigt, dass die hellen Regionen eigentlich ein Fenster ins Innere einer größeren, dunklen Staubhülle ist. Durch dieses Fenster seht ihr eine hell erleuchtete Werkstatt, wo ein ganzer offener Sternhaufen entsteht.

In dieser Höhlung bleiben riesige Säulen und runde Globulen aus dunklem Staub und kaltem molekularem Gas zurück, wo immer noch Sterne entstehen. Paradoxerweise erkennt man diese eindrucksvolle Sternbildungsfabrik vielleicht besser, wenn man sie ohne ihre Sterne sieht, daher wurden die Sterne auf diesem Bild digital entfernt.

Der Adler-Emissionsnebel wird auch als M16 bezeichnet. Er ist etwa 6500 Lichtjahre entfernt, umfasst ungefähr 20 Lichtjahre und ist mit Fernglas im Sternbild Schlange (Serpens) zu sehen. Mehr als 22 Stunden Belichtungszeit waren für die Erstellung dieses Bildes nötig. Dazu wurden Farben kombiniert, die von Wasserstoff (rot) und Sauerstoff (blau) abgestrahlt werden.

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Das Sternentstehungsgebiet NGC 3582 ohne Sterne

Dieses Bild zeigt den Sternentstehungsnebel NGC 3576 in mehreren Falschfarben. Eine der zentralen Staubstrukturen ähnelt ein wenig der der Freiheitsstatue.

Bildcredit und Bildrechte: Chris Willocks

Was passiert im Nebel der Freiheitsstatue? Es entstehen helle Sterne und interessante Moleküle, die freigesetzt werden. Der komplexe Nebel liegt in einer Sternbildungsregion mit der Bezeichnung RCW 57 und erinnert an das kultige Denkmal, aber auch an eine fliegende Superheldin oder einen weinenden Engel.

Auf diesem Bild mit neu zugewiesenen Farben wurden die Sterne digital entfernt. Es zeigt dichte Knoten aus dunklem, interstellarem Staub, Felder aus leuchtendem Wasserstoff, die von diesen Sternen ionisiert werden, und prächtige Schleifen aus Gas, das von verglühenden Sternen ausgestoßen wurde.

Die detaillierte Studie von NGC 3576 – auch bekannt als NGC 3582 und NGC 3584 – zeigte zumindest 33 massereiche Sterne im Endstadium der Sternentwicklung und eindeutige Vorkommen komplexer Kohlenstoffmoleküle, die als polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) bekannt sind.

PAK entstehen vermutlich im abkühlenden Gas von Sternbildungsregionen. Ihre Entstehung in dem Nebel, in dem die Sonne vor fünf Milliarden Jahren entstand, war vermutlich ein wichtiger Schritt bei der Entstehung von Leben auf der Erde.

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Die Wellen des großen Lacertanebels

Das Bild zeigt den rot leuchtenden Lacertanebel, der sehr groß und blass und daher schwierig zu beobachten.

Bildcredit und Bildrechte: Jarmo Ruuth, Telescope Live; Text: Ata Sarajedini (Florida Atlantik Universität, Podcast Astronomie-Minute)

Er ist einer der größten Nebel am Himmel – warum ist er nicht besser bekannt? Der große Lacertanebel hat ungefähr die gleiche Winkelgröße wie die Andromedagalaxie und befindet sich im Sternbild Eidechse (Lacerta). Der Emissionsnebel ist mit einem Weitwinkelfernglas schwierig zu sehen, weil er so blass ist. Aber mit einem großen Teleskop sieht man ihn auch nicht besser, weil er eine so große Winkelgröße hat – ungefähr drei Grad.

Der Nebel ist als Sharpless 126 (Sh2-126) katalogisiert. Seine Tiefe, seine Breite, seine Wellen und seine Schönheit sind am besten auf einer lang mit einer Kamera belichteten Aufnahme zu sehen und zu schätzen. Dieses Bild ist so eine kombinierte Aufnahme – in diesem Fall wurde letzten Juni und Juli am Observatorium IC Astronomie in Spanien sechs Nächte lang insgesamt 10 Stunden in fünf verschiedenen Farben belichtet.

Der Wasserstoff im großen Lacertanebel leuchtet rot, weil er von Licht des helleren Sterns 10 Lacertae angeregt wird. Es ist einer der hellen blauen Sterne knapp über dem rot leuchtenden Zentrum des Nebels. Die Sterne und Nebel sind etwa 1200 Lichtjahre entfernt.

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Nordamerika und der Pelikan

Das Bild zeigt die Emissionsregionen Nordamerikanebel und Pelikannebel im Sternbild Schwan.

Bildcredit und Bildrechte: Frank Sackenheim

Wer unseren schönen Planeten liebt, erkennt die Umrisse dieser kosmischen Wolke. Die hellen Emissionen links sind von dunklen, undurchsichtigen Staubbahnen umgeben. Sie zeichnen scheinbar die Form eines Kontinents nach, das führt zum landläufigen Namen „Nordamerikanebel“ der Emissionsregion, die als NGC 7000 katalogisiert ist.

Rechts neben der Ostküste des Nordamerikanebels befindet sich IC 5070, dessen vogelartiges Profil die Bezeichnung Pelikannebel nahelegt. Die beiden hellen Nebel sind etwa 1500 Lichtjahre entfernt und Teil derselben großen, komplexen Sternbildungsregion, die fast so nahe ist wie der besser bekannte Orionnebel. In dieser Entfernung umfasst das 3 Grad weite Sichtfeld 80 Lichtjahre.

Das sorgfältig erstellte kosmische Porträt verwendet kombinierte Schmalbandbilder, um die helle Ionisationsfronten und das charakteristische Leuchten von atomarem Wasserstoff und Sauerstoff zu betonen. Die Nebel sind an einem dunklen Ort mit Fernglas zu sehen. Sie liegen nordöstlich vom hellen Stern Deneb im Schwan (Cygnus), das hoch am nördlichen Sommernachthimmel steht.

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Die Tulpe und Cygnus X-1

Der rot leuchtende Tulpennebel liegt in der Ebene der Milchstraße im Sternbild Schwan, rechts davon krümmt sich die bläuliche Stoßfront des Mikroquasars Cygnus X1.

Bildcredit und Bildrechte: Peter Kohlmann

Diese Teleskopansicht mit Blick entlang der Ebene unserer Milchstraße zum nebelreichen Sternbild Schwan (Cygnus) zeigt eine helle Emissionsregion. Die rötlich leuchtende Wolke aus interstellarem Gas und Staub wird landläufig Tulpennebel genannt. Sie findet sich auch im Katalog des Astronomen Stewart Sharpless aus dem Jahr 1959 als Sh2-101.

Der komplexe, schöne Tulpennebel ist fast 70 Lichtjahre groß und blüht in einer Entfernung von ungefähr 8000 Lichtjahren. Die Ultraviolettstrahlung junger, energiereicher Sterne am Rand der Cygnus-OB3-Assoziation, zu der auch der O-Stern HDE 227018 zählt, ionisiert die Atome und liefert die Energie für die Emission des Tulpennebels.

Im Sichtfeld befindet such auch der Mikroquasar Cygnus X-1. Er ist eine der stärksten Röntgenquellen am Himmel des Planeten Erde. Seine blasse, bläuliche, gekrümmte Stoßfront, die von den mächtigen Strahlen eines lauernden Schwarzen Lochs verursacht wird, leuchtet schwach am rechten Bildrand außerhalb der kosmischen Blütenblätter der Tulpe.

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