M27: Kein Komet

Zwischen kleinen, dünn verteilten Sternen leuchtet ein runder Nebel mit roten Randteilen, der in der Mitte blau ist und von einer geraden Struktur geteilt wird. Außen sind schwache Wolkenschalen erkennbar.

Bildcredit und Bildrechte: Martin Pugh

Als der Astronom Charles Messier am Himmel des 18. Jahrhunderts in Frankreich Kometen jagte, erstellte der er fleißig eine Liste von Dingen, die er fand und die definitiv keine Kometen waren. Dies ist Nummer 27 auf seiner Kein-Komet-Liste, die inzwischen berühmt ist.

Forschende des 21. Jahrhunderts würde das Objekt als planetarischen Nebel erkennen. Es ist aber auch kein Planet, obwohl es in einem kleinen Teleskop rund und planetenähnlich aussieht. Messier 27 (M27) ist ein gutes Beispiel eines gasförmigen Emissionsnebels, der entsteht, wenn der nukleare Brennstoff im Kern eines sonnenähnlichen Sterns zur Neige geht.

Der Nebel entsteht, indem die äußeren Schichten eines Sterns in den Weltraum abgestoßen werden. Dabei entsteht ein sichtbares Leuchten, wenn die Atome vom intensiven Ultraviolettlicht des sterbenden Sterns angeregt werden. Diese interstellare Gaswolke wird landläufig Hantelnebel genannt. Sie hat einen Durchmesser von mehr als 2,5 Lichtjahren und liegt ungefähr 1200 Lichtjahre entfernt im Sternbild Füchslein (Vulpecula).

Das Farbkomposit betont Details in der gut untersuchten Zentralregion. Es zeigt auch blassere, selten abgebildete Strukturen im äußeren Hof des Nebels. Das Bild entstand aus Breit- und Schmalbandbildern, die mit Filtern aufgenommen wurden. Die Filter sind durchlässig für die Emissionen der Atome von Schwefel, Wasserstoff und Sauerstoff.

Zur Originalseite

Shapley 1: ein ringförmiger planetarischer Nebel

Der Nebel im Bild erinnert an einen kräftigen lila Rauchring. Er ist von wenigen markanten Sternen umgeben.

Bildcredit: ESO

Beschreibung: Was geschieht, wenn bei einem Stern der Kernbrennstoff knapp wird? Bei Sternen mit einer ähnlichen Masse wie unserer Sonne kondensiert das Zentrum zu einem Weißen Zwerg, während die äußeren Atmosphärenschichten in den Weltraum abgestoßen werden und planetarische Nebel bilden.

Dieser spezielle planetarische Nebel wird nach dem berühmten Astronomen Harlow Shapley als Shapley 1 bezeichnet. Er hat eine sehr auffällige, kranzförmige, ringartige Form. Zwar sehen einige dieser Nebel am Himmel wie Planeten aus – daher ihr Name -, doch sie umgeben sie Sterne, die weit von unserem Sonnensystem entfernt sind.

Zur Originalseite

MyCn18: Sanduhr und planetarischer Nebel

Von einem grünen Auge in der Mitte gehen nach links und rechts rote ringförmige Nebel aus.

Bildcredit: R. Sahai and J. Trauger (JPL), WFPC2, HST, NASA

Beschreibung: Dem Zentralstern dieses sanduhrförmigen planetarischen Nebels läuft der Sand der Zeit aus. In dieser kurzen, spannenden Schlussphase in der Entwicklung eines sonnenähnlichen Sterns werden die äußeren Hüllen abgestoßen. Sie findet statt, wenn der Kernbrennstoff zur Neige geht. Sein Kern wird ein abkühlender, verblassender Weißer Zwerg.

1995 erstellten Forschende mit dem Weltraumteleskop Hubble (HST) eine Bildserie des planetarischen Nebels, darunter diese Aufnahme. Zarte Ringe aus farbigem leuchtendem Gas bilden die dünnen Wände der Sanduhr. Das Licht von Stickstoff wurde rot gefärbt, Wasserstoff grün und Sauerstoff blau.

Die beispiellose Schärfe der HST-Bilder zeigt überraschende Details des Prozesses, bei dem der Nebel ausgeworfen wird. Das soll helfen, die ungelösten Rätsel der komplexen Formen und Symmetrien planetarischer Nebel zu lösen.

Zur Originalseite

NGC 6188 und NGC 6164

Im Bild leuchten dunkelrote Nebelwolken, rechts oben ist ein kleiner, heller, filigraner Nebel.

Bildcredit und Bildrechte: Marco Lorenzi (Glittering Lights)

Beschreibung: Fantastische Figuren lauern in den Wolken von NGC 6188 aus leuchtendem Wasserstoff. Der Emissionsnebel ist in sichtbarem Licht unsichtbar. Er liegt am Rand einer riesigen Molekülwolke im südlichen Sternbild Altar und ist ungefähr 4000 Lichtjahre von uns entfernt.

Die massereichen jungen Sterne der eingebetteten Ara-OB1-Assoziation sind vor wenigen Millionen Jahren in dieser Region entstanden. Sie formten die dunklen Umrisse, ihre Sternwinde und die intensive ultraviolette Strahlung liefern die Energie für das Leuchten des Nebels.

Die Entstehung dieser Sterne wurde wahrscheinlich in der jüngeren Vergangenheit durch Winde und Supernovaexplosionen von massereichen Sternen früherer Generationen ausgelöst. Diese fegten das molekulare Gas zusammen und komprimierten es.

Zur kosmischen Leinwand von NGC 6188 gehört auch NGC 6164, ein seltener Emissionsnebel, der von einem der massereichen O-Sterne in der Region gebildet wurde. Die auffallend symmetrische Gashülle und der blasse Hof von NGC 6164, der seinen hellen Zentralstern rechts oben umgibt, hat eine Ähnlichkeit mit vielen planetarischen Nebeln.

Das Sichtfeld ist etwa zwei Vollmonddurchmesser breit. Das entspricht in der Entfernung von NGC 6188 70 Lichtjahren.

Zur Originalseite

NGC 3132: Der südliche Ringnebel

Ein türkis-grünes Oval ist von einem hellen ockerfarbenen Rand umgeben, der in ein dunkles Braun übergeht. In der Mitte leuchtet ein heller Stern.

Credit:  NASA, ESA und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Beschreibung: Der blasse Stern, nicht der helle in der Mitte von NGC 3132, hat diesen seltsamen planetarischen Nebel geschaffen. Das leuchtende Gas wird landläufig Eight-Burst-Nebel oder Südlicher Ringnebel genannt. Es stammt aus den äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns.

Das Bild in zugewiesenen Farben zeigt einen heißen, blauen Lichtsee, der von der heißen Oberfläche des blassen Sterns in einem Binärsystem mit Energie versorgt wird. Das Bild wurde zur Erforschung der ungewöhnlichen Symmetrie gemacht, doch es ist die Asymmetrie, die diesen planetarischen Nebel so interessant macht.

Weder die ungewöhnliche Form der kühleren Hülle außen noch der Aufbau und die Platzierung der kühlen, filigranen Staubspuren, die über NGC 3132 verlaufen, können gut erklärt werden.

Zur Originalseite

Der Katzenaugennebel von Hubble

Der Katzenaugennebel ist sehr detailreich abgebildet. Rund um einen unregelmäßigen bipolaren Nebel breiten sich kreisförmige schalenförmige Nebel aus.

Credit: NASA, ESA, HEIC und das Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Beschreibung: Der Katzenaugennebel NGC 6543 starrt in den interstellaren Raum. Er ist dreitausend Lichtjahre von der Erde entfernt. Der klassischer planetarische Nebel ist die finale kurze, aber prachtvolle Phase im Leben eines sonnenähnlichen Sterns.

Der vergehende Zentralstern dieses Nebels hat vermutlich die einfachen äußeren Muster konzentrischer Staubhüllen gebildet, indem er in einer Serie regelmäßiger Erschütterungen die äußeren Schichten abstieß. Doch die Bildung der komplexeren inneren Strukturen ist nicht gut erklärbar.

Das kosmische Auge auf diesem scharfen Bild des Weltraumteleskops Hubble ist mehr als ein halbes Lichtjahr groß. Wenn wir in das Katzenauge starren, sehen wir vielleicht auch das Schicksal unserer Sonne, die ihre Entwicklungsphase als planetarischer Nebel in etwa 5 Milliarden Jahren erreicht.

Zur Originalseite

Planetarischer Nebel NGC 2438

In der Bildmitte leuchtet ein Nebelring in orange-blauen Pastelltönen. Außen herum verläuft ein rot leuchtender Ring, der von einem blasseren Nebel in derselben roten Farbe umgeben ist. Um das Gebilde sind Sterne lose verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Daniel López, IAC

Beschreibung: NGC 2438 ist ein planetarischer Nebel, das ist eine gasförmige Hülle, die von einem Milliarden Jahre alten, sterbenden sonnenähnlichen Stern ausgeschleudert wird, wenn der Vorrat an Wasserstoff in seinem Inneren zur Neige geht.

Der Nebel ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt und liegt im nautischen Sternbild Achterdeck (Puppis). Interessanterweise liegt NGC 2438 scheinbar auch am Rand des hellen, relataiv jungen offenen Sternhaufens M46. Doch der Zentralstern des planetarischen Nebels ist nicht nur viel älter als die Sterne in M46, er bewegt sich auch mit einer anderen Geschwindigkeit als die Sterne des Haufens. Die Entfernung zu NGC 2438 ist geringer als die zu M46, der Nebel im Vordergrund liegt nur zufällig in der Sichtlinie zum jungen Sternhaufen.

Dieses detailreiche Bild von NGC 2438 betont einen zuvor unsichtbaren Hof aus leuchtendem atomarem Gas, der einen Durchmesser von mehr als 4,5 Lichtjahren hat. Er dehnt sich außerhalb des helleren, inneren Rings im Nebel aus. Ähnliche Höfe wurden auch auf Detailbildern anderer planetarischer Nebel entdeckt. Sie entstanden in früheren aktiven Phasen ihrer alternden Zentralsterne.

Zur Originalseite

Projekt mit planetarischen Nebeln

Die Matrix aus 3x3 Bildern zeigt planetarische Nebel. Sie sind in

Credit und Bildrechte: J-P Metsävainio (Astro Anarchy)

Beschreibung: Planetarische Nebel werden von vergehenden, sonnenähnlichen Sternen abgestoßen. Sie entstehen in einer kurzen, aber prächtigen Schlussphase der Sternentwicklung. Die Gashüllen werden von einer extrem heißen Quelle in der Mitte ionisiert. Diese Quelle ist der schrumpfende Kern eines Sterns, dessen Kernbrennstoff zur Neige geht.

Ihre einfachen Symmetrien, die in der kosmischen Nacht leuchten, sind faszinierend. Sie regten dieses Plakatprojekt planetarischer Nebel an. Neun Planetarier sind zum Vergleich in einem 3×3-Raster abgebildet. Wer planetarische Nebel liebt, erkennt leicht die hellen Messierobjekte: den Hantelnebel M27, den kleinen Hantelnebel M76 und den Ringnebel M57. Auch der Katzenaugennebel NGC 6543 ist ziemlich markant.

Weniger bekannte Nebel sind der Medusanebel und der Käfernebel. Alle Bilder wurden aus detailreichen Schmalbanddaten erstellt und sind im gleichen Winkelmaß abgebildet, nämlich 20 Bogenminuten (1/3 Grad). Bei dieser Darstellung entspricht der graue Kreis der Winkelgröße des Vollmondes am Himmel.

Die planetarischen Nebel zeigen das Schicksal unserer Sonne, wenn in 5 Milliarden Jahren nicht mehr genug Kernbrennstoff in ihrem Inneren übrig ist.

Zur Originalseite