Der Helixnebel NGC 7293

Der Helixnebel NGC 7293 im Sternbild Wassermann ist ein gut untersuchtes, nahes Beispiel eines planetarischen Nebels.

Bildcredit und Bildrechte: Ignacio Diaz Bobillo

Beschreibung: Im Sternbild Wassermann stirbt etwa siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt ein sonnenähnlicher Stern. Während der letzten paar Tausend Jahre entstand der Helixnebel (NGC 7293), ein gut untersuchtes, nahes Beispiel eines planetarischen Nebels, der typisch ist für diese Schlussphase der Sternentwicklung.

Diese ausgedehnte Ansicht des Nebels wurde mit einer Gesamtbelichtungszeit von 90 Stunden erstellt. Durch die Kombination von Schmal- und Breitband-Bilddaten der Emissionslinien von Wasserstoffatomen in roten und Sauerstoffatomen in blau-grünen Farbtönen zeigt sie eindrucksvolle Details der etwa 3 Lichtjahre großen helleren inneren Region der Helix.

Der weiße Punkt im Zentrum der Helix ist der heiße Zentralstern dieses planetarischen Nebels. Die Helix wirkt auf den ersten Blick wie ein simpler Nebel, doch sie hat, wie man heute weiß, eine überraschend komplexe Geometrie.

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Der Helixnebel von CFHT

Der Helixnebel mit der Bezeichnung NGC 7293 ist etwa 2,5 Lichtjahre groß liegt ungefähr 700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann (Aquarius).

Bildcredit und Bildrechte: CFHT, Coelum, MegaCam, J.-C. Cuillandre (CFHT) und G. A. Anselmi (Coelum)

Beschreibung: Sieht unsere Sonne eines Tages so aus? Der Helixnebel ist einer der hellsten und nächstliegenden Beispiele eines planetarischen Nebels, das ist eine Gaswolke, die am Lebensende eines sonnenähnlichen Sterns entsteht.

Die äußeren Gase, die der Stern in den Weltraum ausgestoßen hat, wirken aus unserer Perspektive, als würden wir in eine Spirale blicken. Der übrig gebliebene zentrale Sternkern, der zu einem weißen Zwergstern werden soll, strahlt so energiereiches Licht ab, dass es das zuvor ausgestoßene Gas zum Leuchten bringt.

Der Helixnebel hat die technische Bezeichnung NGC 7293, er ist etwa 2,5 Lichtjahre groß, liegt ungefähr 700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann (Aquarius). Dieses Bild wurde mit dem Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT) auf dem Gipfel eines inaktiven Vulkans auf Hawaii in den USA aufgenommen. Eine Großaufnahme vom inneren Rand des Helixnebels zeigt komplexe Gasknoten unbekannten Ursprungs.

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Der Helixnebel von Blanco und Hubble

Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble und des 4 Meter großen Blanco-Teleskops in Chile zeigten die komplexe Struktur des Helixnebels im Wassermann.

Bildcredit: C. R. O’Dell, (Vanderbilt) et al., ESA, NOAO, NASA

Beschreibung: Wie schuf ein Stern den Helixnebel? Die Formen planetarischer Nebel wie der Helix sind bedeutsam, weil sie wahrscheinlich Hinweise liefern, auf welche Weise Sterne wie die Sonne ihr Leben beenden.

Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble und des 4 Meter großen Blanco-Teleskops in Chile zeigten jedoch, dass die Helix eigentlich keine einfache Helix ist. Vielmehr enthält sie zwei fast senkrechte Scheiben, Bögen, Erschütterungen und weniger gut erklärbare Strukturen. Dennoch bleiben viele auffallend geometrische Symmetrien.

Wie ein einzelner sonnenähnlicher Stern eine so schöne geometrische Komplexität bildete, wird weiterhin erforscht. Der Helixnebel ist der erdnächste planetarische Nebel, er ist etwa 3 Lichtjahre groß und liegt nur ungefähr 700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann.

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NGC 5189: Ein ungewöhnlich komplexer Planetarischer Nebel

Der planetarische Nebel NGC 5189 besitzt eine rätselhafte Z-Form, die ein präzessierendes Doppelsternsystem vermuten lässt.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Überarbeitung und Bildrechte: Jesús M. Vargas

Beschreibung: Warum ist dieser Nebel so komplex? Wenn ein Stern wie unsere Sonne vergeht, stößt er seine äußeren Schichten ab, normalerweise in einer einfachen Gesamtform. Manchmal ist diese Form eine Kugel, manchmal ein Doppellappen, und manchmal ein Ring oder eine Schraubenform.

Im Fall des planetarischen Nebels NGC 5189 entstand jedoch außer einer allgemeinen Z-Form (dieses Bild ist waagrecht gespiegelt und erscheint daher als S) keine so einfache Struktur. Um herauszufinden, warum, bildete das Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit NGC 5189 sehr detailreich ab.

Frühere Ergebnisse lassen mannigfache Epochen an Materieausflüssen vermuten, darunter einen aktuellen, bei dem ein heller, gekrümmter Wulst entstand, der waagrecht durch die Bildmitte verläuft. Die Ergebnisse von Hubble stimmen offenbar mit einer Hypothese überein, dass der untergehende Stern zu einem Doppelsternsystem mit einer präzessierenden Symmetrieachse gehört.

NGC 5189 ist ungefähr drei Lichtjahre groß und ist zirka 3000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Fliege (Musca).

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Der Helixnebel in Wasserstoff und Sauerstoff

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Bildcredit und Bildrechte: Andrew Campbell

Beschreibung: Starrt der Helixnebel Sie an? Nein, nicht in einem biologischen Sinn, aber er sieht einem Auge ziemlich ähnlich. Der Helixnebel heißt so, weil er so aussieht, als würde man die Achse einer Spirale entlangblicken. Inzwischen ist bekannt, dass er eine überraschend komplexe Geometrie hat, unter anderem mit sternförmigen Fasern und ausgedehnten äußeren Schlingen.

Der Helixnebel (alias NGC 7293) ist einer der hellsten und nächstliegenden planetarischen Nebel – das ist eine Gaswolke, die am Lebensende eines sonnenähnlichen Sterns gebildet wird. Der verbleibende zentrale Sternkern, dessen Schicksal es ist, als weißer Zwergstern zu enden, strahlt so energiereiches Licht ab, dass dieses das zuvor abgestoßene Gas zum Leuchten bringt.

Dieses Bild wurde in Licht aufgenommen, das von Sauerstoff (blau dargestellt) und Wasserstoff (rot) abgestrahlt wird. Es kombiniert Fotos mit einer Gesamtbelichtungszeit von 74 Stunden, die im Laufe von drei Monaten mit einem kleinen Teleskop in einem Hinterhof in der Vorstadt von Melbourne (Australien) aufgenommen wurden. Eine Nahaufnahme vom inneren Rand des Helixnebels zeigt komplexe Gasknoten, deren Ursprung unbekannt ist.

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Der Helixnebel in Infrarot

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Bildcredit: NASA, JPL-Caltech, Weltraumteleskop Spitzer; Bearbeitung: Judy Schmidt

Beschreibung: Warum sieht dieses kosmische Auge so rot aus? Wegen des Staubs. Dieses Bild des robotischen Weltraumteleskops Spitzer zeigt das Infrarotlicht des gut untersuchten etwa 700 Lichtjahre entfernten Helixnebels (NGC 7293) im Sternbild Wassermann. Die zwei Lichtjahre große Hülle aus Staub und Gas um einen zentralen Weißen Zwerg gilt seit Langem als gutes Beispiel für einen planetarischen Nebel, der die Endstadien der Entwicklung eines sonnenähnlichen Sterns darstellt. Die Spitzerdaten zeigen, dass der Zentralstern des Nebels in ein überraschend helles Infrarotleuchten getaucht ist. Modelle zeigen, dass das Leuchten von einer Staub- und Trümmerwolke stammen könnte. Auch wenn das nebelartige Material vor Tausenden Jahren vom Stern ausgestoßen wurde, könnte der nahe Staub von Kollisionen in einem Speicher an Objekten ähnlich dem Kuipergürtel oder der kometenhaften Oortschen Wolke in unserem Sonnensystem stammen. Die kometenähnlichen Körper sind in einem fernen Planetensystem entstanden und hätten andernfalls sogar die dramatischen Endstadien der Sternentwicklung überlebt.

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Komet PanSTARRS und der Helixnebel

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Bildcredit und Bildrechte: Fritz Helmut Hemmerich

Beschreibung: Es kommt selten vor, dass so unterschiedliche Objekte so nahe zusammen fotografiert werden. Jetzt gerade gibt es so eine Gelegenheit, sie wurde vor zwei Tagen mit kombinierten parallelen Belichtungen auf den Kanarischen Inseln in Spanien fotografiert. Rechts unten steht Komet C/2013 X1 (PanSTARRS), umgeben von einer grünen Koma, ein ungewöhnlich gespaltener blauer Ionenschweif strömt diagonal durch das Bild. Dieser gewaltige Schneeball fiel auf unsere Sonne zu und wird seit seiner Entdeckung 2013 heller. Komet PanSTARRS ist zwar ein pittoreskes Ziel für astrofotografische Langzeitbelichtungen, wird jedoch kaum mit bloßem Auge sichtbar sein, wenn er nächsten Monat seine größte Helligkeit erreicht. Oben links steht der ebenfalls malerische, von rot leuchtendem Gas umgebene Helixnebel. Die 700 Lichtjahre entfernte Helix ist nicht nur viel weiter entfernt als der Komet, sondern behält ihr Aussehen voraussichtlich Tausende Jahre.

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Der Helixnebel von Blanco und Hubble

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Bildcredit: C. R. O’Dell, (Vanderbilt) et al. ESA, NOAO, NASA

Beschreibung: Wie hat ein Stern den Helixnebel gebildet? Die Formen planetarischer Nebel wie der Helix sind wichtig, weil sie wahrscheinlich Hinweise darauf liefern, wie das Leben sonnenähnlicher Sterne endet. Beobachtungen des Weltraumteleskops Hubble und des 4-Meter-Blanco-Teleskops in Chile haben jedoch gezeigt, dass die Helix nicht wirklich eine einfache Spirale ist. Viel eher vereinigt er zwei fast lotrechte Scheiben sowie Bögen, Erschütterungen und schwer erklärbare Strukturen. Dennoch bleiben viele markante geometrische Symmetrien. Wie ein einziger sonnenähnlicher Stern so schöne und geometrische Komplexität bildet, wird weiterhin erforscht. Der Helixnebel ist der der Erde nächstliegende planetarische Nebel, er befindet sich nur ungefähr 700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Wassermann und ist etwa 3 Lichtjahre groß.

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NGC 7293 – der Helixnebel

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Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Beschreibung: An die siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Wassermann stirbt ein sonnenähnlicher Stern. Seine letzten paar tausend Jahre erzeugten den Helixnebel (NGC 7293), ein gut untersuchtes und nahes Beispiel eines planetarischen Nebels, typisch für diese Schlussphase der Sternentwicklung. Eine Gesamtbelichtungszeit von 28,5 Stunden führte zu dieser detailreichen Ansicht des Nebels. Durch eine Kombination von Schmalband-Bilddaten der Emissionslinien von Wasserstoffatomen in roten und Sauerstoffatomen in blaugrünen Farbtönen zeigt es beachtliche Details in der hellen inneren Region der Helix mit einem Durchmesser von etwa 3 Lichtjahren, folgt aber auch den blasseren äußeren Halostrukturen, mit denen der Nebel eine Spannweite von weit über sechs Lichtjahren hat. Der weiße Punkt in der Mitte der Helix ist der heiße Zentralstern dieses planetarischen Nebels. Die Helix, ein auf den ersten Blick einfacher Nebel, hat neuen Erkenntnissen zufolge eine überraschend komplexe Geometrie.

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NGC 7293 – Der Helixnebel

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Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Beschreibung: An die siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Wassermann (Aquarius) stirbt ein sonnenähnlicher Stern. In den letzten wenigen Tausend Jahren entstand der Helixnebel (NGC 7293), ein gut erforschtes und nahe gelegenes Beispiel eines planetarischen Nebels und typisch für dieses Endstadium der Sternentwicklung. Insgesamt 58 Stunden Belichtungszeit wurden aufgewendet, um diese detailreiche Ansicht des Nebels zu erstellen. Durch die Darstellung von Schmalbanddaten in den Emissionslinien von Wasserstoffatomen in Rot und Sauerstoffatomen in blaugrünen Farbtönen zeigt es bemerkenswerte Details in der helleren inneren Region der Helix mit einem Durchmesser von etwa 3 Lichtjahren, macht aber auch die blasseren äußeren Halostrukturen sichtbar, mit denen der Nebel einen Durchmesser von weit über sechs Lichtjahren hat. Der weiße Punkt in der Mitte der Helix ist der heiße Zentralstern dieses Nebels. Der Helixnebel sieht auf den ersten Blick einfach aus, es stellte sich jedoch heraus, dass er eine überraschend komplexe Geometrie besitzt.

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Das VISTA-Teleskop zeigt den Helixnebel

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Credit: ESO/VISTA/J. Emerson; Danksagung: Cambridge Astronomical Survey Unit

Beschreibung: Sieht unsere Sonne eines Tages so aus? Der Helixnebel ist einer der hellsten und am nächsten gelegenen Beispiele eines planetarischen Nebels – das ist eine Gaswolke, die am Lebensende eines sonnenähnlichen Sterns entsteht. Die äußeren Gashüllen des Sterns werden in den Weltraum abgestoßen und erwecken von unserem Blickwinkel aus den Eindruck, als würden wir in eine Schraube blicken. Der zentrale Kern des Überrestes wird zu einem weißen Zwergstern, der in fluoreszierendem Licht leuchtet. Der Helixnebel, um eine technische Bezeichnung von NGC 7293 zu nennen, ist zirka 700 Lichtjahre entfernt, steht im Sternbild Wassermann (Aquarius) und umfasst zirka 2,5 Lichtjahre. Das obige Bild wurde mit dem 4,1-Meter-Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) am Paranal-Observatorium der Europäischen Südstrnwarte in Chile in drei Farben des Infrarotlichtes aufgenommen. Eine Nahaufnahme des inneren Randes des Helixnebels zeigt komplexe Gasknoten unbekannten Ursprungs.

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