Der Schmetterlingsnebel von Hubble

Das Bild zeigt den Schmetterlingsnebel NGC 6302, ein Emissionsnebel im Sternbild Skorpion

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: William Ostling

Sterne können schöne Muster bilden, wenn sie altern – manchmal sehen diese ähnlich aus wie Blumen oder Insekten. NGC 6302, der Schmetterlingsnebel, ist ein interessantes Beispiel dafür.

Die gasförmigen Flügel des hier abgebildeten planetarischen Nebels NGC 6302 haben eine Spannweite von mehr als 3 Lichtjahren. Sein alternder Zentralstern wurde außergewöhnlich heiß, seine geschätzte Oberflächentemperatur übersteigt 200.000 Grad C. Er leuchtet hell in sichtbarem und ultraviolettem Licht, ist jedoch durch einen dichten Staubwulst vor der direkten Sicht verborgen.

Diese scharfe Nahaufnahme wurde mit dem Weltraumteleskop Hubble aufgenommen und bearbeitet, um die interessanten Details des komplexen planetarischen Nebels zu zeigen. Das Bild wurde in speziellem Licht aufgenommen, das von Sauerstoff (blau abgebildet), Wasserstoff (grün) und Stickstoff (rot) abgestrahlt wird.

NGC 6302 ist etwa 3500 Lichtjahre entfernt und liegt im arachnologisch korrekten Sternbild Skorpion (Scorpius). Planetarische Nebel entstehen aus den äußeren Atmosphären von Sternen wie unserer Sonne, doch sie verblassen für gewöhnlich nach etwa 20.000 Jahren.

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Der Halo des Katzenauges

Das Bild zeigt den Katzenaugennebel NGC 6543 im Sternbild Drache mit Zentralregion und seinem ausgedehnten Hof

Bildcredit und Bildrechte: Bray Falls

Wie entstand der ungewöhnliche Halo um den Katzenaugennebel? Das weiß niemand genau. Sicher ist, dass der Katzenaugennebel (NGC 6543) einer der bekanntesten planetarischen Nebel am Himmel ist. Die helle Zentralregion zeigt faszinierende Symmetrien. Doch dieses Bild zeigt seinen komplex strukturierten äußeren Halo. Er ist mehr als drei Lichtjahre breit.

Planetarische Nebel gelten schon lange als die Schlussphase eines sonnenähnlichen Sterns. Doch kürzlich fand man heraus, dass manche planetarische Nebel ausgedehnte Halos besitzen. Sie bestehen wahrscheinlich aus Material, das während früherer rätselhafter Abschnitte in der Entwicklung des Sterns abgestoßen wurde.

Die Phase des planetarischen Nebels dauert vermutlich etwa 10.000 Jahre. Das Alter der äußeren faserartigen Bereiche im Halo des Katzenaugennebels wird auf 50.000 bis 90.000 Jahre geschätzt.

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Webb zeigt den südlichen Ringnebel

Der südliche Ringnebel - ein planetarischer Nebel im Sternbild Segel des Schiffs - wurde mit dem Weltraumteleskop James Webb fotografiert.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, NIRCam

Der Südliche Ringnebel ist als NGC 3132 katalogisiert. Er ist ein planetarischer Nebel, die letzte Hülle eines vergehenden sonnenähnlichen Sterns, der etwa 2500 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Die faszinierende kosmische Landschaft aus Gas und Staub ist fast ein halbes Lichtjahr groß und wurde beispiellos detailreich vom Weltraumteleskop James Webb abgebildet.

Der helle Stern in der Mitte des NIRCam-Bildes ist ein Begleiter des sterbenden Sterns. Die beiden Sterne befinden sich in einem gemeinsamen Orbit. Der Stern, dessen Transformation im Laufe Tausender Jahre die Gas- und Staubhüllen des Nebels ausgeworfen hat, ist der blassere stellare Partner, er entwickelt sich zu einem Weißen Zwerg.

Der blasse Stern liegt an der Beugungsspitze, die sich zur 8-Uhr-Position ausdehnt. Die Bahnbewegung dieses Sternpaares führte zu den komplexen Strukturen im Südlichen Ringnebel.

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Im Zentrum des Katzenaugennebels

Das Weltraumteleskop Hubble zeigt den Katzenaugennebel im Sternbild Drache, er ist ein planetarischer Nebel um einen vergehenden Stern

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Überarbeitung und Bildrechte: Raul Villaverde

Dreitausend Lichtjahre entfernt wirft ein alternder Stern Hüllen aus leuchtendem Gas ab. Das Bild des Weltraumteleskops Hubble zeigt den Katzenaugennebel (NGC 6543), einen der komplexesten planetarischen Nebel, die wir kennen. Das Katzenauge ist etwa ein halbes Lichtjahr groß. Seine Strukturen sind so komplex, dass man vermutete, das helle zentrale Objekt könnte ein Doppelsternsystem sein.

Objekte dieser Klasse werden als planetarische Nebel bezeichnet. Der Begriff ist irreführend. Zwar sehen diese Objekte in kleinen Fernrohren rund und planetenähnlich aus. Doch auf hoch aufgelösten Bildern großer Teleskope erkennt man Sterne, die von Kokons aus Gas umgeben sind. Es wurde in späten Phasen der Sternentwicklung ausgestoßen.

Beim Blick in das Katzenauge sehen Forschende nicht nur detailreiche Strukturen, sondern auch das Schicksal unserer Sonne. Auch sie tritt in das Stadium eines planetarischen Nebels ein … in etwa 5 Milliarden Jahren.

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Der planetarische Nebel Abell 7

Der blasse planetarische Nebel Abell 7 im Sternbild Hase (Lepus) ist etwa 20.000 Jahre alt.

Bildcredit und Bildrechte: Donald Waid, Ron Dilulio

Der sehr blasse planetarische Nebel Abell 7 ist etwa 1800 Lichtjahre entfernt, knapp südlich von Orion am Himmel des Planeten Erde im Sternbild Hase (Lepus). Dieses detailreiche Teleskopbild zeigt den etwa 8 Lichtjahre großen, allgemein einfachen runden Nebel. Er ist von Sternen der Milchstraße umgeben, nahe der Sichtlinie liegen ferne Galaxien im Hintergrund.

Die schönen, komplexen Details in seinem Inneren wurden mithilfe von Schmalbandfiltern verstärkt. Die Emissionen von Wasserstoff sind in rötlichen Farbtönen dargestellt, die Strahlung von Sauerstoff ist in blauen und grünen Farben kartiert. Das verleiht Abell 7, der für das bloße Auge zu blass wäre, eine natürliche Erscheinung.

Ein planetarischer Nebel stellt eine sehr kurze Schlussphase in der Entwicklung eines Sterns dar, wenn der zentrale, einst sonnenähnliche Stern seine äußeren Hüllen abstößt. Unsere Sonne erreicht dieses Stadium in fünf Milliarden Jahren. Abell 7 ist ungefähr 20.000 Jahre alt. Sein Zentralstern ist hier als verblassender weißer Zwerg zu sehen, er ist etwa 10 Milliarden Jahre alt.

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Der Medusanebel

Der planetarische Nebel Abell 21 im Sternbild Zwillinge hat den landläufigen Namen Medusanebel.

Bildcredit und Bildrechte: Damien Cannane

Beschreibung: Die verschlungenen, geflochtenen Fasern aus leuchtendem Gas führten zum landläufigen Namen des Nebels: Medusanebel. Diese Medusa ist auch als Abell 21 bekannt, sie ist ein alter, etwa 1500 Lichtjahre entfernter planetarischer Nebel im Sternbild Zwillinge.

Wie auch ihr mythologischer Namensvetter steht der Nebel für eine dramatische Verwandlung. Die planetarische Nebelphase ist das letzte Stadium in der Entwicklung massearmer Sterne wie der Sonne, wenn sie sich von Roten Riesen in heiße Weiße Zwerge verwandeln und bei diesem Prozess ihre äußeren Hüllen abwerfen. Die Ultraviolettstrahlung des heißen Sterns sorgt für das Leuchten des Nebels.

Der sich verwandelnde Stern der Medusa ist der blasse in der Mitte der hellen Sichelform. Auf dieser detailreichen Teleskopansicht reichen blassere Fasern deutlich links über die helle Sichelregion hinaus. Der Medusanebel hat einen Durchmesser von als 4 Lichtjahren.

Licht aus! Morgen ist Earth Hour
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Drei Haufen in Puppis

Die offenen Sternhaufen M46, M47 und NGC 2423 im südlichen Sternbild Achterdeck (Puppis).

Bildcredit und Bildrechte: Dave Doctor

Beschreibung: Galaktische oder offene Sternhaufen sind jung. Die Schwärme an Sternen entstehen gemeinsam nahe der Ebene der Milchstraße, doch ihre Zahl nimmt ständig ab, weil durch die galaktischen Gezeiten sowie gravitative Wechselwirkungen Haufenmitglieder ausgestoßen werden.

Auf diesem Teleskopbild, das mehr als drei Grad breit ist, sind drei schöne Beispiele galaktischer Sternhaufen im nautischen südlichen Sternbild Achterdeck (Puppis) abgebildet. M46 links unten ist an die 5500 Lichtjahre entfernt. Rechts neben der Mitte liegt M47, seine Distanz beträgt nur 1600 Lichtjahre. Oben befindet sich NGC 2423 mit einer Entfernung von ungefähr 2500 Lichtjahren.

M46 ist zirka 300 Millionen Jahre jung und enthält ein paar Hundert Sterne in einer etwa 30 Lichtjahre breiten Region. Scharfe Augen erkennen vor dem Sternhaufen M46 auf der 11-Uhr-Position den planetarischen Nebel NGC 2438. Der Zentralstern des Nebels ist Milliarden Jahre alt, wahrscheinlich ist NGC 2438 ein Vordergrundobjekt, das nur zufällig in der Sichtlinie zum jungen M46 liegt.

M47 ist ein kleinerer, loserer Sternhaufen mit einem Durchmesser von zirka 10 Lichtjahren. Er ist mit einem Alter von ungefähr 80 Millionen Jahren noch jünger. Das Alter des Sternhaufens NGC 2423 beträgt etwa 750 Millionen Jahre. Es ist bekannt, dass NGC 2423 einen extrasolaren Planeten enthält, der einen seiner roten Riesensterne umrundet.

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Die ungewöhnliche Spirale bei LL Pegasi

LL Pegasi, auch AFGL 3068 oder IRAS 23166+1655, bildet eine rätselhafte Spiralstruktur.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Jonathan Lodge

Beschreibung: Wie entstand die seltsame Spiralstruktur links oben? Das ist nicht bekannt, doch wahrscheinlich stammt sie von einem Stern in einem Doppelsternsystem, der die Phase eines planetarischen Nebels erreicht, in der die äußere Atmosphäre abstoßen wird.

Die riesige Spirale misst etwa ein Drittel eines Lichtjahres und besitzt vier oder fünf beispiellos regelmäßige vollständige Windungen. Angesichts der Expansionsrate des Spiralgases entsteht etwa alle 800 Jahre eine neue Schicht, das entspricht in etwa der Zeit, in der die beiden Sterne einander einmal umkreisen.

Das Sternsystem, wo die Spirale entstand, ist als LL Pegasi bekannt, aber auch als AFGL 3068 oder IRAS 23166+1655. Dieses Bild wurde vom Weltraumteleskop Hubble in nahem Infrarotlicht aufgenommen. Warum die Spirale leuchtet, ist ebenfalls rätselhaft, die führende Hypothese lautet, dass sie vom Licht eines nahen Sterns beleuchtet wird.

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