Schlagwort: Planetarischer Nebel

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NGC 6751, das Leuchtende Auge

Der Nebel im Bild erinnert mit seinen blauen Fasern an die Iris eines menschlichen Auges, außen herum verläuft ein rötlich leuchtender Rand, im Inneren ist ein heller Stern.

Bildrechte: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Donald Waid

Planetarische Nebel sehen in kleinen Teleskopen einfach, rund und planetenähnlich aus. Bilder des Weltraumteleskops Hubble zeigen jedoch die fluoreszierenden Gashüllen vergehender sonnenähnlicher Sterne in ihrer ganzen Vielfalt mit detailreichen Symmetrien und Formen.

Dieses Hubble-Farbkompositbild zeigt NGC 6751, das Leuchtende Auge. Der Nebel ist ein klassisches Beispiel eines planetarischen Nebels mit komplexen Strukturen. Das Bild sollte im April 2000 an Hubbles zehnten Jahrestag im Orbit erinnern. Kürzlich wurde es von einem Amateur im Rahmen des Hubble-Vermächtnisprogramms neu bearbeitet.

Winde und Strahlung des heißen Zentralsterns (140.000 Grad Celsius) erzeugten offenbar die Strukturen im Nebel, die an Luftschlangen erinnern. Sein Durchmesser beträgt fast 0,8 Lichtjahre, das ist die etwa 600-fache Größe des Sonnensystems. NGC 6751 ist sich 6500 Lichtjahre entfernt und befindet sich im hoch fliegenden Sternbild Adler (Aquila).

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Der ungewöhnlich komplexe planetarische Nebel NGC 5189

Der planetarische Nebel NGC 5189 im Sternbild Fliege (Musca) ist sehr komplex. Vermutlich entstand er aus einem Doppelsternsystem.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Warum ist dieser Nebel so komplex? Wenn ein Stern wie unsere Sonne vergeht, wirft er seine äußeren Hüllen ab. Meist entsteht eine einfache globale Form. Manchmal ist es eine Kugel, manchmal ein Doppellappen und manchmal ein Ring oder eine Spirale.

Im Fall des planetarischen Nebels NGC 5189 kam jedoch keine simple Form zustande. Um herauszufinden, warum, beobachtete das Weltraumteleskop Hubble in der Erdumlaufbahn kürzlich NGC 5189 eingehend.

Frühere Ergebnisse zeigen, dass es mehrere Zeiträume mit Materieabgang gab. Bei einem kürzlichen Ausfluss entstand ein heller, verzerrter Wulst. Er verläuft waagrecht durch die Bildmitte. Das steht im Einklang mit der Hypothese, dass der vergehende Stern Teil eines Doppelsternsystems ist, dessen einer präzediert. Anhand dieser neuen Daten wird die Forschung sicherlich fortgesetzt.

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

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Der planetarische Nebel PK 164 +31.1

Im Bild ist die rot leuchtende Blase des planetarischen Nebels PK 164 +31.1 markant abgebildet, in Wirklichkeit leuchtet er aber nur sehr schwach.

Bildcredit und Bildrechte: Descubre Foundation, CAHA, OAUV, DSA, Vicent Peris (OAUV), Jack Harvey (SSRO), PixInsight

Ist es das, was aus unserer Sonne wird? Ziemlich wahrscheinlich. Diese Blase aus Gas dehnt sich aus. Es ist der planetarische Nebel PK 164 +31.1. Dieser Atmosphärenrest eines sonnenähnlichen Sterns wurde abgestoßen, als der Vorrat an fusionierbarem Wasserstoff verbraucht war.

Nahe der Mitte des Nebels ist der Überrest des Kerns zu sehen. Es ist ein blauer-weißer heißer Zwergstern. Dieser besonders fotogene planetarische Nebel besitzt komplexe Hüllen aus Gas. Sie wurden wahrscheinlich zu verschiedenen Zeiten am Ende der Sternentwicklung abgestoßen. Ihre Struktur ist noch nicht vollständig nachvollziehbar.

Das detailreiche Bild von PK 164 +31.1 entstand am Calar-Alto-Observatorium in Spanien. Es zeigt viele Sterne unserer Milchstraße und mehrere weit entfernte Galaxien.

PK 164 +31.1 ist auch als Jones-Emberson 1 bekannt. Er ist etwa 1600 Lichtjahre entfernt und steht im Sternbild Luchs (Lynx). Weil er so blass ist (17 mag) und eine geringe Oberflächenhelligkeit besitzt, ist das Objekt nur mit einem großen Teleskop zu sehen. Der expandierende Nebel verblasst zwar im Lauf der nächsten paar Tausend Jahre, doch der zentrale weiße Zwerg existiert noch gut und gern mehrere Milliarden Jahre – bis unser Universum ein ganz anderer Ort ist.

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Der planetarische Rote-Spinne-Nebel

Um einen merkwürdig geformten Nebel in der Mitte breiten sich rote Filamente aus, das gesamte Gebilde erinnert an eine Spinne.

Bildcredit und Bildrechte: Carlos Milovic, Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA

Was für ein verworrenes Netz ein planetarischer Nebel doch weben kann. Der planetarische Rote-Spinne-Nebel besitzt eine komplexe Struktur. Sie kann entstehen, wenn ein normaler Stern seine äußere Gashülle abstößt und zu einem weißen Zwergstern wird.

Der zweilappige symmetrische planetarische Nebel wird offiziell als NGC 6537 bezeichnet. Er enthält einen der heißesten weißen Zwerge, die je beobachtet wurden. Der Zwergstern ist möglicherweise eine Komponente eines Doppelsternsystems. Im Zentrum sind interne Winde sichtbar, die von den Zentralsternen ausgehen. Ihre gemessene Geschwindigkeit beträgt mehr als 1000 Kilometer pro Sekunde.

Diese Winde dehnen den Nebel aus. Sie fließen die Nebelwände entlang und bewirken, dass Wellen aus heißem Gas und Staub kollidieren. In diesen kollidierenden Stoßwellen sind Atome gefangen. Sie strahlen Licht ab, das im Bild des Weltraumteleskops Hubble in charakteristischen Farben gezeigt wird.

Der Rote-Spinne-Nebel steht im Sternbild Schütze (Sagittarius). Seine Entfernung ist nicht genau bekannt, sie wird auf etwa 4000 Lichtjahre geschätzt.

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Der Medusanebel

Der Nebel im Bild ist rot-weiß gefasert. Er ist von Sternen umgeben. Wegen seiner Faserform erhielt der den Spitznamen Medusanebel.

Bildcredit und Bildrechte: Ken Crawford (Rancho Del Sol Obs.)

Verflochtene, gewundene Fasern aus leuchtendem Gas erinnern an den gängigen Namen dieses Nebels: Medusanebel. Diese Medusa ist auch als Abell 21 bekannt. Sie ist ein alter planetarischer Nebel im Sternbild Zwillinge (Gemini). Der Nebel ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt.

Wie sein mythologischer Namensvetter erlebt dieser Nebel eine dramatische Umwandlung. Die Phase planetarischer Nebel ist ein Endstadium in der Entwicklung von massearmen Sternen wie der Sonne. Dabei verwandeln sie sich von Roten Riesen in heiße, weiße Zwergsterne. Bei diesem Prozess stoßen sie ihre äußeren Hüllen ab. Ultraviolette Strahlung des heißen Sterns liefert die Energie für das Leuchten des Nebels. Der Stern der Medusa, der die Verwandlung erlebt, liegt mitten in der hellen Sichelform.

Diese detailreiche Teleskopansicht zeigt sehr blasse Fasern links unter der hellen sichelförmigen Region klar und deutlich. Der Medusanebel hat einen Durchmesser von etwas mehr als 4 Lichtjahren.

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Der kugelförmige planetarische Nebel Abell 39

Vor einem Hintergrund mit lose verteilten Sternen schwebt eine Kugel, die an eine Seifenblase erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Adam Block, Mt. Lemmon SkyCenter, Universität von Arizona

Abell 39 ist eine geisterhafte Erscheinung. Der Nebel ist ein auffallend einfach und kugelförmig. Er hat einen Durchmesser von etwa fünf Lichtjahren. Die kosmische Kugel liegt in unserer Milchstraße, sie ist grob geschätzt 7000 Lichtjahre entfernt. Man findet sie im Sternbild Herkules.

Abell 39 ist ein planetarischer Nebel. Er entstand, als ein sonnenähnlicher Stern Tausende Jahre lang seine äußere Atmosphäre abstieß. Der Zentralstern des Nebels ist immer noch sichtbar. Er entwickelt sich zu einem heißen weißen Zwerg. Der Nebel ist zwar blass, doch seine einfache Geometrie ist ein glücklicher Zufall für Sternforschende, welche die chemische Zusammensetzung und die Lebenszyklen von Sternen erkunden.

Dieses detailreiche Bild wurde bei dunklem Nachthimmel fotografiert. Es zeigt auch sehr weit entfernte Hintergrundgalaxien. Einige sind durch den Nebel hindurch sichtbar.

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NGC 7293 – Der Helixnebel

Der bekannte Helixnebel im Wasserann ist hier blau dargestellt mit zarten roten Rändern, unten ist ein kräftiger roter Bogen.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Im Sternbild Wassermann (Aquarius) vergeht ein sonnenähnlicher Stern. Er ist an die siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt. In den letzten paar Tausend Jahren entstand der Helixnebel NGC 7293. Er ist ein gut erforschtes und nahe gelegenes Beispiel eines planetarischen Nebels und typisch für dieses Endstadium der Sternentwicklung.

Diese detailreiche Ansicht des Nebels entstand mit insgesamt 58 Stunden Belichtungszeit. Schmalbanddaten der Emissionslinien von Wasserstoffatomen wurden in Rot dargestellt, die Emissionen von Sauerstoffatomen sind in blaugrünen Farbtönen gezeigt. Durch diese Darstellung sind bemerkenswerte Details in der helleren inneren Region der Helix erkennbar. Die innere Region hat einen Durchmesser von etwa 3 Lichtjahren.

Das Bild macht auch die blasseren äußeren Halostrukturen sichtbar. Mit diesen hat der Nebel einen Durchmesser von weit über sechs Lichtjahren. Der weiße Punkt in der Mitte der Helix ist der heiße Zentralstern des Nebels. Der Helixnebel sieht auf den ersten Blick simpel aus. Er besitzt jedoch bei näherer Betrachtung eine überraschend komplexe Geometrie.

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Der Ringnebel, gezeichnet

Die Zeichnung zeigt die Strukturen des Ringnebels M57, die man mit bloßem Auge am Fernrohr erkennen kann.

Zeichnung und Bildrechte: Frédéric Burgeot

Der Ringnebel M57 ist ein planetarischer Nebel mit einfacher Symmetrie, der Leuten mit Teleskopen vertraut ist. Er ist 2000 Lichtjahre entfernt und leuchtet im musischen Sternbild Leier.

Diese ungewöhnliche Skizze des kosmischen Rings deutet verschiedene Farben und feine Details an. Das Bild entstand direkt am Okular eines 40-Zoll-Spiegelteleskops. Die Originalzeichnung entstand mit Buntstiften auf weißem Papier. Oben ist ein digitaler Bildscan farbinvertiert abgebildet.

Der Nebel hat einen Durchmesser von etwa einem Lichtjahr. Er besteht aus den abgestoßenen äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns, der vergeht. Der Stern befindet sich im Zentrum des Nebels. Die starke Ultraviolettstrahlung des heißen Zentralsterns ionisiert die Atome im Gas und bringt so den Nebel zum Leuchten. Ionisierter Wasserstoff liefert einen rötlichen Farbton, ionisierter Sauerstoff erzeugt eine typische blaugrüne Farbe.

Der Zentralstern des Ringnebels ist unter normalen Bedingungen schwierig zu beobachten. Er war beim Zeichnen der Skizze mit einem kleinen Teleskop gut zu sehen.

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