Schlagwort: Planetarischer Nebel

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Webb zeigt den planetarischen Nebel NGC 1514

Der planetarische Nebel NGC 1514 im Sternbild Stier ist in Infrarotlicht sanduhrförmig. In der Mitte leuchtet er rot. Zwei Ringe sind anscheinend die Wülste an den Enden eines Zylinders, den wir schräg von oben sehen.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, M. E. Ressler (JPL) et al.; Bearbeitung: Judy Schmidt

Was passiert, wenn einem Stern der Kernbrennstoff ausgeht? Bei Sternen wie unserer Sonne verdichtet sich das Zentrum zu einem Weißen Zwerg. Währenddessen wird die äußere Atmosphäre ins All ausgestoßen. Sie erscheint als planetarischer Nebel.

Die abgestoßene äußere Atmosphäre des planetarischen Nebels NGC 1514 ist anscheinend ein Durcheinander aus Blasen – wenn man sie in sichtbarem Licht betrachtet. Doch diese Ansicht des Weltraumteleskops James Webb in Infrarot erzählt eine andere Geschichte. In diesem Licht hat der Nebel eine ausgeprägte Sanduhrform, die als Zylinder interpretiert wird. Wir blicken entlang der Diagonale darauf.

In der Mitte des Nebels erkennt ihr bei genauem Hinsehen auch einen hellen Zentralstern. Er gehört wahrscheinlich zu einem Doppelsternsystem. Weitere Beobachtungen zeigen vielleicht besser, wie sich dieser Nebel entwickelt und wie die Zentralsterne zusammenwirken, um die Zylinder und Blasen zu erzeugen, die wir sehen.

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Der planetarische Nebel Abell 7

Ein kugelförmiger, blau-grauer Nebel leuchtet mitten im Bild. Er ist von roten Sprenkel überzogen und von wenigen Sternen umgeben. Ein bisschen erinnert er an die Iris in einem Auge.

Bildcredit und Bildrechte: Vikas Chander

Der sehr lichtschwache planetarische Nebel Abell 7 ist etwa 1.800 Lichtjahre von uns entfernt. Er befindet sich unter dem Orion im Sternbild Hase (Lepus). Die mit einem Teleskop gemachte Aufnahme zeigt die typische Kugelform. Der Nebel misst ca. 8 Lichtjahre im Durchmesser. Er ist von Sternen der Milchstraße und einigen fernen Hintergrundgalaxien umgeben.

In der kosmischen Wolke sind faszinierende, komplexe Strukturen zu erkennen. Sie wurden durch Langzeitbelichtung und den Einsatz von Schmalbandfiltern verstärkt, welche die Emission von Wasserstoff, Schwefel und Sauerstoff einfangen. Ohne diese Hilfsmittel wäre Abell 7 zu schwach, um mit dem freien Auge gesehen zu werden.

Ein planetarischer Nebel repräsentiert eine sehr kurze Phase in der Entwicklung eines Sterns. Dabei stößt der einst sonnenähnliche Stern im Zentrum des Nebels seine äußeren Hüllen ab. Unsere Sonne wird diese Phase in 5 Milliarden Jahren durchlaufen.

Das Alter von Abell 7 wird auf 20.000 Jahre geschätzt. Doch der Zentralstern, hier als schwacher Weißer Zwerg zu sehen, ist etwa 10 Milliarden Jahre alt.

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M27: Der Hantelnebel

Der bekannte Hantelnebel ist in der Bildmitte in orangeroten Farben abgebildet, er wirkt sehr fluffig. Außen ist er von blauen Schalen umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Christopher Stobie

Zeigt dieses Bild, was einst aus unserer Sonne wird? Durchaus möglich. Der erste Hinweis auf die Zukunft unserer Sonne wurde zufällig im Jahr 1764 entdeckt. Damals erstellte Charles Messier eine Liste von diffusen Objekten, die nicht mit Kometen verwechselt werden sollten.

Das 27. Objekt im Messier-Katalog ist heute als M27 oder Hantelnebel bekannt. Es ist einer der hellsten planetarischen Nebel am Himmel. Man sieht ihn mit einem Fernglas im Sternbild Füchschen (Vulpecula). Das Licht braucht etwa 1000 Jahre, um von M27 zu uns zu gelangen. Hier ist er in den Farben von Schwefel (rot), Wasserstoff (grün) und Sauerstoff (blau) abgebildet.

Wir wissen heute, dass unsere Sonne in etwa 6 Milliarden Jahren ihre äußeren Gase in einen planetarischen Nebel wie M27 abgeben wird. Ihr verbleibendes Zentrum wird dabei zu einem heißen weißen Zwergstern, der Röntgenstrahlung aussendet. Die Physik und Bedeutung von M27 zu verstehen, ging weit über die Wissenschaft des 18. Jahrhunderts hinaus. Auch heute noch ist vieles an planetarischen Nebeln rätselhaft. Unter anderem wissen wir nicht, wie ihre komplizierten Formen zustande kommen.

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In der Nähe des Herznebels

Das Bild zeigt ein weites Sternenfeld mit mehreren Nebeln, die auf dem Rollover-Bild beschriftet sind. Links oben ist ein großer herzförmiger Nebel, der Herznebel.

Bildcredit und Bildrechte: Jeff Horne und Drew Evans

Was bringt den Herznebel zum Strahlen? Dieser große Emissionsnebel ist auch als IC 1805 bekannt. Er befindet sich in dieser Langzeitaufnahme links oben und ähnelt einem menschlichen Herz. Weil das häufigste Element, das darin vorkommt, Wasserstoff ist, leuchtet der Herznebel im roten Licht besonders hell. Dieses Bild ist eine Komposit-Aufnahme. Es wird zudem mit dem Licht, das Schwefel (gelb) und Sauerstoff (blau) abstrahlen, überlagert.

Im Zentrum des Herznebels befinden sich die jungen Sterne im offenen Sternhaufen Melotte 15. Ihre Sternenwinde und ihr energiereiches Licht zersetzen nach und nach die malerisch schönen Staubsäulen.

Der Herznebel ist etwa 7500 Lichtjahre entfernt. Man findet ihn im Sternbild Kassiopeia. Diese Weitwinkelaufnahme zeigt aber noch viel mehr: Direkt unter dem Herznebel ist der Fischkopfnebel. Links unten findet sich ein Supernovaüberrest und rechts sind gleich drei planetarische Nebel. Das Bild entstand durch Aufnahmen aus insgesamt 57 Nächten. Das ermöglicht es, lange, komplexe und lichtschwache Filamente deutlich zu sehen.

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Der Medusa-Nebel

Der rötliche Nebel links oben im Bild erinnert an eine Blüte, die sich nach oben öffnet, oder eine Medusa, deren Arme nach oben reichen.

Bildcredit und Bildrechte: Bruno Rota Sargi

Beim Medusa-Nebel Abell 21 lassen schlangenartige und miteinander verwobene Filamente aus leuchtendem Gas auf den Namen schließen. Der Medusa-Nebel ist ein alter planetarischer Nebel. Er befindet sich etwa 1500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Zwillinge.

Wie seine mythologische Namensvetterin geht der Nebel mit einer dramatischen Verwandlung einher. Die Phase eines planetarischen Nebels stellt das Endstadium der Entwicklung von Sternen mit geringer Masse wie der Sonne dar. Sie verwandeln sich von Roten Riesen in heiße weiße Zwergsterne. Dabei stoßen sie ihre äußeren Schichten ab. Die ultraviolette Strahlung des heißen Sterns erzeugt das Leuchten des Nebels.

Der vergehende Stern der Medusa ist der schwache Stern nahe der Mitte der hellen, sichelförmigen Struktur. Auf dieser lang belichteten Teleskopaufnahme reichen schwächere Filamente weit nach links unten. Der Medusa-Nebel hat schätzungsweise einen Durchmesser von über 4 Lichtjahren.

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NGC 7293: Der Helixnebel

Der Helixnebel NGC 7293 ist ein planetarischer Nebel. Mitten im Bild schwebt ein Ring aus rot leuchtendem Gas, in der Mitte schimmert der Nebel blau. Rund um den roten Nebelring sind Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Patrick Winkler

Im Sternbild Wassermann vergeht etwa siebenhundert Lichtjahre von der Erde entfernt ein Stern. In den letzten paar Tausend Jahren schuf der einst sonnenähnliche Stern den Helixnebel. Die kosmische Helix ist als NGC 7293 bekannt.

Der Nebel ist ein gut untersuchtes, nahes Beispiel eines planetarischen Nebels. Er ist typisch für diese Schlussphase der Sternentwicklung. Die Schmalbanddaten zeigen die Emissionslinien der Wasserstoffatome in Rot und die Emissionen von Sauerstoffatomen in blau-grünen Farbtönen. Sie wurden für dieses Bild kombiniert.

Das detailreiche Bild zeigt reizende Details der Helix. Eines davon ist die etwa 3 Lichtjahre breite helle innere Region. Der weiße Punkt im Zentrum der Helix ist der heiße, vergehende Zentralstern dieses planetarischen Nebels. Auf den ersten Blick ist die Helix ein einfacher Nebel. Heute wissen wir, dass er eine überraschend komplexe Geometrie besitzt.

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M27 ist kein Komet

Der Hantelnebel im Sternbild Füchslein ist als M27 katalogisiert. Im Bild hat er rote Ränder und einige rot leuchtende Flecken vor zartblau schimmerndem Hintergrund.

Bildcredit und Bildrechte: Francesco Sferlazza, Franco Sgueglia

Im 18. Jahrhundert suchte der französische Astronom Charles Messier am Nachthimmel nach Kometen. Er katalogisierte aber auch all die Himmelsobjekte, die er dabei entdeckte und die definitiv keine Kometen waren. Das hier ist die Nummer 27 auf seiner inzwischen berühmten Liste der Nicht-Kometen.

Astronom*innen des 21. Jahrhunderts klassifizieren dieses Objekt als sogenannten planetarischen Nebel. Trotz dieser Bezeichnung ist es kein Planet, auch wenn es in einem kleinen Teleskop rundlich und planetenartig aussieht. Messier 27 (kurz M27) ist ein hervorragendes Beispiel für einen Emissionsnebel aus Gas. Er entsteht, wenn einem sonnenähnlichen Stern in seinem Inneren der nukleare Brennstoff ausgeht.

Der Nebel entsteht, weil die äußeren Schichten des Sterns in das Weltall geblasen werden. Das intensive unsichtbare ultraviolette Licht des vergehenden Sterns regt Atome in der Hülle zum Leuchten im sichtbaren Licht an.

Dieses eindrucksvolle Farbkomposit zeigt die wunderschön symmetrische interstellare Gaswolke namens Hantelnebel. Er hat einen Durchmesser von über 2,5 Lichtjahren und ist in etwa 1200 Lichtjahre entfernt. Er befindet sich im Sternbild Füchschen (lat. Vulpecula). Das Bild betont die Details der gut untersuchten Zentralregion und schwächere Merkmale im äußeren Halo des Nebels, die seltener abgebildet werden.

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Jones-Emberson 1

Der planetarische Nebel Jones-Emberson 1 ist eine rot leuchtende Hülle mit einem dunklein Inneren. Der Nebel schwebt mitten im Bild und ist von dünn verteilten Sternen und Galaxien umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Team OURANOS, (Jean-Baptiste Auroux, Jean Claude Mario, Mathieu Guinot und Matthieu Tequi)

Der planetarische Nebel Jones-Emberson 1 ist das Leichentuch eines vergehenden sonnenähnlichen Sterns. Er liegt etwa 1.600 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Luchs mit den scharfen Augen. Der sich ausdehnende Überrest der Atmosphäre des vergehenden Sterns mit einem Durchmesser von etwa 4 Lichtjahren wurde in den interstellaren Raum geschleudert, als der zentrale Vorrat des Sterns an Wasserstoff und Helium für die Kernfusion nach Milliarden von Jahren erschöpft war. In der Nähe des Zentrums des planetarischen Nebels sind die Überreste des Sternkerns zu sehen, ein blau-glühender weißer Zwergstern.

Der Nebel, der auch als PK 164 +31.1 bekannt ist, ist schwach und mit dem Okular eines Teleskops nur sehr schwer zu erkennen. Aber dieses tiefe Bild, das Aufnahmen über 12 Stunden Belichtungszeit kombiniert, zeigt ihn in außergewöhnlichen Details. Sterne in unserer eigenen Milchstraßengalaxie sowie Hintergrundgalaxien im ganzen Universum sind über das klare Sichtfeld verstreut. Auf der kosmischen Bühne ist Jones-Emberson 1 nur ein flüchtiges Objekt, das in den nächsten paar Tausend Jahren verblassen wird. Sein heißer, zentraler Weißer Zwergstern wird Milliarden von Jahren brauchen, um abzukühlen.

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