Schlagwort: Planetarischer Nebel

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NGC 7293 – der Helixnebel

Mitten im Bild leuchtet ein ringförmiger Nebel. In der Mitte ist eine dunkelblaue Scheibe, darum herum ist ein fliederfarbener Nebel mit starken karmesinroten Rändern.

Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Im Sternbild Wassermann vergeht ein sonnenähnlicher Stern. Er ist an die siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt. In den letzten paar Tausend Jahren erzeugte er den Helixnebel (NGC 7293). Er ist ein gut untersuchtes und nahes Beispiel eines planetarischen Nebels. Der Helixnebel ist typisch für diese Schlussphase der Sternentwicklung.

Die Gesamtbelichtungszeit betrug 28,5 Stunden. Sie führte zu dieser detailreichen Ansicht des Nebels. Das Bild ist eine Kombination von Schmalband-Bilddaten. Es zeigt die Emissionslinien von Wasserstoffatomen in roten und Sauerstoffatomen in blaugrünen Farbtönen. In der hellen inneren Region der Helix mit einem Durchmesser von etwa 3 Lichtjahren zeigt es beachtliche Details. Es folgt auch den blasseren äußeren Strukturen im Halo. Mit dem Hof hat der Nebel eine Breite von mehr als sechs Lichtjahren.

Der weiße Punkt in der Mitte der Helix ist der heiße Zentralstern des planetarischen Nebels. Die Helix ist ein auf den ersten Blick einfacher Nebel. Neue Erkenntnisse zeigen eine überraschend komplexe Geometrie.

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Der planetarische Nebel Abell 7

In der Mitte ist ein runder planetarischer Nebel. Einige rot leuchtende Stellen wurden mit Schmalbandfiltern betont. Rechts hinter dem Nebel ist eine kleine Galaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Don Goldman

Der planetarische Nebel Abell 7 ist sehr blass. Er ist etwa 1800 Lichtjahre entfernt und steht am Himmel der Erde südlich von Orion im Sternbild Hase (Lepus). Der Nebel ist von Sternen der Milchstraße umgeben. Er liegt in einer Sichtlinie mit fernen Galaxien im Hintergrund. Seine einfache Kugelform im detailreichen Teleskopbild hat einen Durchmesser von etwa 8 Lichtjahren.

Die komplexen Details wurden mit Schmalbandfiltern verstärkt. Die Strahlung von Wasserstoff und Stickstoff ist rötlich dargestellt. Emissionen von Sauerstoff sind in blaugrünlichen Farbtönen abgebildet. Das verleiht Abell 7 eine natürlichere Erscheinung. Für das bloße Auge ist der Nebel viel zu blass.

Ein planetarischer Nebel ist eine sehr kurze Schlussphase in der Sternentwicklung. Ein sonnenähnlicher Zentralstern im Nebel wirft dabei seine äußeren Hüllen ab. Unsere Sonne erfährt das also in 5 Milliarden Jahren. Abell 7 ist ungefähr 20.000 Jahre alt. Sein Zentralstern ist der verblassende weiße Zwerg in der Mitte. Er ist etwa 10 Milliarden Jahre alt.

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M2-9 hat die Flügel eines Schmetterlingsnebels

Der Nebel M2-9 im Sternbild Schlangenträger erinnert an die Glaskolben einer Sanduhr, die waagrecht liegt. Die zugewiesenen Farben zeigen ihn in leuchtend Grün und Gelb. Er besteht aus Schichten. Im Hintergrund sind nur ein paar Sterne abgebildet.

Credit: Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA, ESA – Bearbeitung: Judy Schmidt

Werden Sterne wegen ihrer Kunst mehr geschätzt, wenn sie vergehen? Sterne zeigen ihre kunstvollste Schau meist dann, wenn sie vergehen. Bei Sternen mit geringer Masse wie unserer Sonne oder dem oben gezeigten M2-9 verwandeln sich gewöhnliche Sterne in weiße Zwerge. Dabei werfen sie ihre äußeren Gashüllen ab. Das Gas zeigt oft ein eindrucksvolles Schauspiel. Man bezeichnet es als planetarischer Nebel. Planetarische Nebel verblassen während tausenden Jahren allmählich.

M2-9 ist ein planetarischer Schmetterlingsnebel. Er ist 2100 Lichtjahre entfernt. Hier wurde er in zugewiesenen Farben dargestellt. Seine Flügel erzählen eine seltsame, unvollständige Geschichte. In der Mitte kreisen zwei Sterne in einer gasförmigen Scheibe. Diese Scheibe ist zehnmal so groß wie Plutos Umlaufbahn. Die abgestoßene Hülle des vergehenden Sterns bricht aus dieser Scheibe aus. So entsteht die zweipolige Erscheinung. Viele der physikalischen Prozesse bei der Entstehung planetarischer Nebel sind rätselhaft.

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Der helle planetarische Nebel NGC 7027 von Hubble

Der Nebel NGC 7027 erinnert ein wenig an ein Kissen oder an Popcorn. In der Mitte ist ein hell leuchtendes Oval, umgeben von einer Nebelschicht, außen herum ist ein schwach blaugrau leuchtender Hof.

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

Er ist einer der hellsten planetarischen Nebel am Himmel – wie nennen wir ihn? Der Nebel NGC 7027 wurde 1878 entdeckt. Man sieht ihn mit einem einfachen Gartenteleskop im Sternbild Schwan (Cygnus). Dort erscheint er nur als verschwommener Fleck. Vielleicht bekommt er daher selten einen Spitznamen. Fotografiert man ihn jedoch mit dem Weltraumteleskop Hubble im Erdorbit, sind viele Details erkennbar.

Untersuchungen der Hubblebilder von NGC 7027 führten zu der Erkenntnis, dass sich dieser planetarische Nebel seit etwa 600 Jahren ausdehnt. Die Wolke aus Gas und Staub ist offenbar ungewöhnlich massereich, da sie anscheinend etwa dreimal so viel Masse enthält wie unsere Sonne. Das überlagerte, von Staub gesäumte Gebilde in NGC 7027 ist oben hoch aufgelöst. Dann wurden ihm Farben zugewiesen.

Vielleicht erinnert das Gebilde an ein vertrautes Symbol mit einem volkstümlichen Namen. Macht gerne Vorschläge! Einige davon werden im APOD-Diskussionsforum notiert.

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Das Spektrum der Nova Delphini

Das Bild zeigt Spektren von Sternen, das helle Spektrum in der Mitte gehört zur Nova Delphini 2013. Die anderen Spektren sind blasser. Links oben sind zwei ebenfalls hellere Spektren.

Bildcredit und Bildrechte: Jürg Alean

Ende letzter Woche tauchte im Sternbild Delfin ein neuer Stern auf. Sein Spektrum verriet Forschenden seine wahre Natur. Er ist nun als Nova Delphini bekannt. Das Spektrum im sichtbaren Licht hat fast die maximale Helligkeit. Es befindet sich in der Bildmitte des Sternfeldes, das in der Nacht vom 16. auf 17. August mit Prisma und Teleskop an der Schweizer Sternwarte Bülach fotografiert wurde.

Die dunkelsten Bänder im Spektrum der Nova sind starke Absorptionslinien von Wasserstoffatomen. Die starken Absorptionslinien sind an ihrem roten Ende von hellen Emissionsbändern begrenzt. Das Muster ist die spektrale Signatur von Materie, die von einem kataklystischen Doppelsternsystem ausgestoßen wurde. Es handelt sich um eine klassische Nova.

Die anderen Sterne im Sichtfeld sind blasser. Ihre Spektren sind mit Hipparcos-Katalognummer, Helligkeit in Größenklassen und Spektralklasse markiert. Rechts unten ist zufällig auch die blasse Emissionslinie des planetarischen Nebels NGC 6905 angedeutet.

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NGC 2392 von Hubble und Chandra

Das Innere dieses planetarischen Nebels leuchtet rosarot und ist von hellen Schlieren überzogen. Außen herum verläuft ein orangefarbener Strahlenkranz.

Bildcredit: Röntgenlicht: NASA/CXC/IAA-CSIC/N. Ruiz et al.; Optisch: NASA/STScI

1787 entdeckte der Astronom Wilhelm Herschel den Nebel NGC 2392. Vom Boden aus erinnert NGC 2392 an einen Kopf mit einer Kapuze an einem Anorak. Im Jahr 2000 fotografierte das Weltraumteleskop Hubble den Nebel NGC 2392 in sichtbarem Licht. 2007 wurde er vom Röntgenobservatorium Chandra in Röntgenlicht abgebildet.

Dieses Bild wurde aus sichtbarem Licht und Röntgenlicht kombiniert. Es wurde letzte Woche veröffentlicht. Die Röntgenstrahlen werden vom zentralen heißen Gas abgestrahlt. Sie sind rosarot dargestellt. Auf Weltraumbildern zeigt der Nebel Gaswolken, die so komplex sind, dass sie nicht vollständig erklärt werden können.

NGC 2392 ist eindeutig ein planetarischer Nebel. Das oben gezeigte Gas bildete vor nur 10.000 Jahren die äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns. Die inneren Fasern entstehen durch den starken Teilchenwind des Zentralsterns. Der äußere Ring enthält ungewöhnliche orangefarbene Fasern, so lang wie ein Lichtjahr. Der Nebel NGC 2392 misst etwa ein Drittel eines Lichtjahres. Er ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt und liegt in unserer Galaxis im Sternbild Zwillinge (Gemini).

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Der Schmetterlingsnebel NGC 6302

Der Nebel im Bild erinnert an eine explodierende Sanduhr oder einen Schmetterling.

Bildcredit: NASA, ESA und das Team der Hubble Servicing Mission 4

Die hellen Haufen und Nebel am Nachthimmel des Planeten Erde werden häufig nach Blumen oder Insekten benannt. Seine Flügelspannweite ist zwar breiter als 3 Lichtjahre, doch NGC 6302 ist keine Ausnahme.

Die Oberflächentemperatur des vergehenden Zentralsterns in diesem planetarischen Nebel wird auf etwa 250.000 Grad Celsius geschätzt. Damit ist er außergewöhnlich heiß. Er strahlt hell im Ultraviolettlicht. Doch ein Torus aus dichtem Staub verbirgt ihn vor dem direkten Blick.

Die scharfe, farbenprächtige Nahaufnahme des Nebels um den vergehenden Stern wurde 2009 von der Wide Field Camera 3 des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Die Kamera wurde bei der letzten Shuttle-Servicemission installiert. Nahe der Bildmitte befindet sich der Staubtorus um den Zentralstern, der eine helle Höhle aus ionisiertem Gas durchschneidet. Er ist fast von der Seite zu sehen.

In der kosmischen Staubhülle des heißen Sterns wurde molekularer Wasserstoff aufgespürt. NGC 6302 leuchtet etwa 4000 Lichtjahre entfernt im arachnologischen Sternbild Skorpion (Scorpius).

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Der Ringnebel M57

Bildfüllend ist der Ringnebel in der Leier dargestellt. Der Ring ist außen leicht oval, das Innere ist rund. Sein Inneres leuchtet blau, der äußere Rand ist rot. Mitten im Nebel ist der Stern, aus dem der Nebel entstand, er ist ein winziger Lichtpunkt.

Bildcredit: NASA, ESA und Hubble-Vermächtnis (STScI / AURA)- ESA / Hubble-Arbeitsgemeinschaft

Nach den Saturnringen ist der Ringnebel (M57) in der Leier der vielleicht berühmteste Himmelskreis. Seine klassische Erscheinung ist nach heutigem Verständnis der Perspektive geschuldet.

Die neueste Kartierung der wachsenden 3-D-Struktur im Nebel basiert zum Teil auf diesem klaren Hubblebild. Sie lässt vermuten, dass der Nebel ein relativ dichter, krapfenähnlicher Ring ist. Um die Mitte ist er in eine Wolke aus leuchtendem Gas gehüllt. Sie hat die Form eines Footballs. Von der Erde aus blickt man die Längsachse des Footballs entlang. Der Blick fällt von oben auf den Ring.

Die leuchtende Materie dieses gut untersuchten planetarischen Nebels stammt nicht von Planeten, sondern die gasförmige Hülle besteht aus den abgestoßenen äußeren Schichten eines vergehenden sonnenähnlichen Sterns. Es ist der winzige Nadelstich aus Licht in der Mitte des Nebels.

Das intensive Ultraviolettlicht des heißen Zentralsterns ionisiert die Atome im Gas. Die blaue Farbe in der Bildmitte stammt von ionisiertem Helium. Der Farbton Cyan am inneren Ringrand ist das Licht von angeregtem Wasserstoff und Sauerstoff. Die rötliche Farbe des äußeren Rings stammt von Stickstoff und Schwefel.

Der Ringnebel ist etwa ein Lichtjahr groß und 2000 Lichtjahre entfernt.

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