Der Krebsnebel in vielen Wellenlängen

Der Krebsnebel Messier 1 im Sternbild Stier, abgebildet in vielen Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums.

Bildcredit: NASA, ESA, G. Dubner (IAFE, CONICET-Universität von Buenos Aires) et al.; A. Loll et al.; T. Temim et al.; F. Seward et al.; VLA/NRAO/AUI/NSF; Chandra/CXC; Spitzer/JPL-Caltech; XMM-Newton/ESA; Hubble/STScI

Beschreibung: Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert, er ist das erste Objekt auf Charles Messiers berühmter Liste an Dingen, die keine Kometen sind. Heute wissen wir, dass der Krebsnebel ein Supernovaüberrest ist, also die sich ausdehnenden Trümmer von der finalen Explosion eines massereichen Sterns. Diese Explosion wurde 1054 n. Chr. auf dem Planeten Erde beobachtet.

Dieses beeindruckende neue Bild zeigt eine Ansicht der Krabbe aus dem 21. Jahrhundert, es stellt Bilddaten aus dem gesamten elektromagnetischen Spektrum in Wellenlängen des sichtbaren Lichts dar. Daten aus dem Weltraum von Chandra (Röntgen), XMM-Newton (Ultraviolett), Hubble (sichtbares Licht) und Spitzer (Infrarot) sind in violetten, blauen, grünen und gelben Farbtönen abgebildet. Radio-Daten des Very Large Array vom Boden sind rot eingefärbt.

Der Krebs-Pulsar ist eines der exotischsten Objekte, die Astronominnen und Astronomen heute kennen. Es der helle Punkt nahe der Bildmitte – ein Neutronenstern, der 30 Mal pro Sekunde rotiert. Wie ein kosmischer Dynamo sorgt dieser kollabierte Überrest des Sternkerns für die Emissionen des Krebsnebels im gesamten elektromagnetischen Spektrum.

Der Krebsnebel ist ungefähr 12 Lichtjahre groß und 6500 Lichtjahre entfernt, ihr seht ihn im Sternbild Stier.

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Supernovaüberrest Simeis 147

Der Supernovaüberrest Simeis 147 an der Grenze zwischen den Sternbildern Stier und Fuhrmann.

Bildcredit und Bildrechte: Jason Dain

Beschreibung: Man verirrt sich leicht, wenn man auf diesem detailreichen Bild des Supernovaüberrests Simeis 147 den komplexen, verworrenen Fasern folgt. Der Nebel ist auch als Sharpless 2-240 katalogisiert und trägt den gängigen Namen Spaghettinebel. Er liegt an der Grenze zwischen den Sternbildern Stier und Fuhrmann und bedeckt am Himmel fast 3 Grad oder 6 Vollmonde. In der geschätzten Entfernung der stellaren Trümmerwolke von 3000 Lichtjahren ist der Nebel somit etwa 150 Lichtjahre groß.

Dieses Kompositbild wurde mit Schmalbandfiltern aufgenommen. Rötliche Emissionen ionisierter Wasserstoffatome und doppelt ionisierte Sauerstoffatome in blassen blaugrünen Farbtönen zeichnen das erschütterte leuchtende Gas nach. Der Supernovaüberrest ist schätzungsweise 40.000 Jahre alt, somit erreichte das Licht der gewaltigen Sternexplosion erstmals vor 40.000 Jahren die Erde.

Doch der expandierende Überrest ist nicht alles, was übrig blieb. Bei der kosmischen Katastrophe entstand auch ein rotierender Neutronenstern oder Pulsar, der als Einziges vom Kern des ursprünglichen Sterns erhalten blieb.

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M1: Der Krebsnebel

Der Krebsnebel M1 im Sternbild Stier ist das erste Objekt auf Charles Messiers Kein-Komet-Liste.

Bildcredit und Bildrechte: Michael Sherick

Beschreibung: Der Krebsnebel ist als M1 katalogisiert, er ist das erste Objekt auf Charles Messiers berühmter Liste aus dem 18. Jahrhundert von Dingen, die keine Kometen sind. Heute wissen wir, dass die Krabbe ein Supernovaüberrest ist, sie besteht aus den Trümmern der finalen Explosion eines massereichen Sterns, die im Jahr 1054 von Himmelskundigen beobachtet wurde.

Diese scharfe, bodengebundene Teleskopansicht kombiniert Breitband-Farbdaten mit Schmalbanddaten, welche die Emissionen von ionisierten Schwefel-, Wasserstoff- und Sauerstoffatomen zeigen, um die verworrenen Fasern in der immer noch expandierenden Wolke zu erkunden.

Der Krebs-Pulsar ist ein Neutronenstern, der 30 Mal pro Sekunde um seine Achse rotiert. Er ist eines der exotischsten Objekte, die moderne Himmelsforschende kennen, ihr seht ihn als hellen Fleck nahe der Nebelmitte. Dieser kollabierte Überrest des Sternkerns rotiert wie ein kosmischer Dynamo und liefert die Energie für die Emissionen der Krabbe im gesamten elektromagnetischen Spektrum. Der Krabbennebel ist etwa 12 Lichtjahre groß und liegt an die 6500 Lichtjahre entfernt im Sternbild Stier.

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NGC 6995, der Fledermausnebel

NGC 6995, der Fledermausnebel, ist ein Teil des Schleiernebels im Sternbild Schwan (Cygnus).

Bildcredit und Bildrechte: Howard Trottier

Beschreibung: Seht ihr die Fledermaus? Sie spukt in dieser kosmischen Nahaufnahme des östlichen Schleiernebels. Der Schleiernebel ist ein großer Supernovaüberrest, also die sich ausdehnende Trümmerwolke, die nach der finalen Explosion eines massereichen Sterns übrig blieb.

Der Schleier hat eine annähernd runde Form und bedeckt am Himmel im Sternbild Schwan (Cygnus) fast 3 Grad. NGC 6995, der inoffiziell auch als Fledermausnebel bekannt ist, ist nur 1/2 Grad breit, das entspricht etwa der scheinbaren Größe des Mondes. In der geschätzten Entfernung des Schleiers, der sichere 1400 Lichtjahre vom Planeten Erde entfernt ist, sind das 12 Lichtjahre.

Dieses Komposit entstand aus Bilddaten, die mit Schmalbandfiltern aufgenommen wurden. Die Strahlung von Wasserstoffatomen im Überrest wurde in roten Farbtönen dargestellt, die starken Emissionen von Sauerstoffatomen sind in Blau abgebildet. Im westlichen Teil des Schleiers liegt eine weitere saisonale Erscheinung: der Hexenbesennebel.

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Flemings dreieckiges Büschel

Im Schleiernebel, der auch als Cygnusschleife oder NGC 6979 bekannt ist, befindet sich Flemings dreieckiges Büschel.

Bildcredit und Bildrechte: Anthony Saab

Beschreibung: Diese verworrenen Fasern aus erschüttertem leuchtendem Gas wirken chaotisch. Sie sind Teil des Schleiernebels im Sternbild Schwan am Erdhimmel. Der Schleiernebel ist ein großer Supernovaüberrest, das ist eine sich ausdehnende Wolke, die bei der Explosion eines massereichen Sterns entstand. Das Licht der ursprünglichen Supernovaexplosion erreichte die Erde wahrscheinlich vor mehr als 5000 Jahren.

Die leuchtenden Fasern sind eigentlich lange Wellen in einer Hülle, die wir fast von der Seite sehen. Bemerkenswert deutlich getrennt ist das Leuchten ionisierter Wasserstoff- (blau) und Sauerstoffatome (rot). Der Schleiernebel ist auch als Cygnusschleife bekannt und als NGC 6979 katalogisiert, er umfasst inzwischen etwa 6 Vollmonddurchmesser. Die Länge der Büschel beträgt ungefähr 30 Lichtjahre, seine Entfernung wird auf 2400 Lichtjahre geschätzt.

Der Nebel wird häufig als Pickerings Dreieck bezeichnet, nach dem Direktor des Harvard-Collegeobservatoriums. Doch man nennt ihn nach seiner Entdeckerin, der Astronomin Williamina Fleming, auch Flemings dreieckiges Büschel.

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Die Qualle und der Mars

Links steht der Quallennebel im Sternbild Zwillinge zwischen Mu and Eta Geminorum, rechts der Planet Mars.

Bildcredit und Bildrechte: Jason Guenzel

Beschreibung: Diese reizvolle Szene zeigt den blassen, schwer fassbaren Quallennebel. Im Teleskopsichtfeld sind zwei helle, gelbliche Sterne zu sehen, Mu und Eta Geminorum, sie stehen links über und knapp unter dem Quallennebel. Sie sind kühle Rote Riesen und liegen am Fuß der himmlischen Zwillinge. Der Quallennebel selbst schwebt links unter der unter Mitte, es ist ein heller, gewölbter Emissionsgrat mit baumelnden Tentakeln.

Die kosmische Qualle ist Teil des blasenförmigen Supernovaüberrests IC 443, dieser ist die sich ausdehnende Trümmerwolke eines explodierten massereichen Sterns. Das Licht der Explosion erreichte den Planeten Erde vor mehr als 30.000 Jahren. Wie sein Vetter in astrophysikalischen Gewässern, der Krebsnebel-Supernovaüberrest, enthält bekanntlich auch der Quallennebel einen Neutronenstern, das ist der Überrest des kollabierten Sternkerns.

Dieser Teleskopschnappschuss wurde am 30. April erstellt und zeigt auch Mars. Der Rote Planet wandert derzeit über den frühen Abendhimmel und leuchtet rechts im Sichtfeld in einem gelblichen Licht. Der Quallennebel ist ungefähr 5000 Lichtjahre entfernt, während Mars derzeit nur etwa 18 Lichtminuten von der Erde entfernt ist.

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Supernova-Stoßwelle im Bleistiftnebel

Der Nebel NGC 2736, auch Bleistiftnebel genannt, ist ein Teil des Vela-Supernovaüberrestes.

Bildcredit und Bildrechte: Greg Turgeon und Utkarsh Mishra

Beschreibung: Diese Supernova-Stoßwelle pflügt mit mehr als 500.000 Kilometern pro Stunde durch den interstellaren Raum. Die dünnen, hellen, verflochtenen Fasern, die auf diesem Farbkomposit mit scharfen Details von der Mitte aufwärts verlaufen, sind eigentlich lang gezogene Wellen in einer kosmischen Hülle aus leuchtendem Gas, die fast von der Seite sichtbar ist.

Der Nebel ist als NGC 2736 katalogisiert, seine längliche Erscheinung führte zu seinem landläufigen Namen: Bleistiftnebel. Er ist ungefähr fünf Lichtjahre lang und 800 Lichtjahre entfernt, und er ist nur ein kleiner Teil des Vela-Supernovaüberrestes. Der ganze Vela-Überrest hat einen Durchmesser von ungefähr 100 Lichtjahren. Er ist die wachsende Trümmerwolke eines Sterns, dessen Explosion vor ungefähr 11.000 Jahren zu sehen war. Ursprünglich breitete sich die Stoßwelle mit Millionen Kilometern pro Stunde aus, doch sie wurde inzwischen deutlich langsamer und fegte die interstellare Materie in ihrer Umgebung auf.

Auf diesem Schmalband-Weitwinkelbild markieren rote und blaue Farben das charakteristische Leuchten ionisierter Wasserstoff– und Sauerstoffatome.

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Schleiernebel: Strähnen eines explodierten Sterns

Der Schleiernebel im Sternbild Schwan (Cygnus) ist 1400 Lichtjahre entfernt und entstand aus einer Supernova vor 7000 Jahren.

Bildcredit: ESA/Hubble und NASA, Z. Levay

Beschreibung: Strähnen wie diese sind alles, was von einem Milchstraßenstern sichtbar bleibt. Vor ungefähr 7000 Jahren explodierte dieser Stern als Supernova und hinterließ den Schleiernebel. Zu dieser Zeit war die expandierende Wolke wahrscheinlich so hell wie eine Mondsichel und war wochenlang sichtbar für die Menschen, die am Beginn der Menschheitsgeschichte lebten.

Der entstandene Supernovaüberrest ist auch als Cygnusschleife bekannt. Er ist inzwischen verblasst und nur noch mit einem kleinen Teleskop in Richtung des Sternbildes Schwan (Cygnus) sichtbar. Doch der Schleiernebel ist physikalisch gesehen riesig. Obwohl er ungefähr 1400 Lichtjahre entfernt ist, ist er mehr als fünfmal so groß wie der Vollmond.

Dieses Bild ist ein Mosaik aus sechs Bildern des Weltraumteleskops Hubble, die zusammen nur zirka zwei Lichtjahre abdecken, das ist ein kleiner Teil des ausladenden Supernovaüberrestes. Auf Bildern des ganzen Schleiernebels, können sogar erfahrene Leser*innen nicht alle abgebildeten Fasern bestimmen.

Samstag, 10. April, 19h: Frühlingssternbilder – online via Zoom – Eintritt frei!

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Blitze des Krebs-Pulsars


Videocredit und -rechte: Martin Fiedler

Beschreibung: Irgendwie überlebte er eine Explosion, die unsere Sonne sicher zerstört hätte. Nun rotiert er 30 Mal pro Sekunde und ist berühmt für seine schnellen Blitze. Es ist der Krebsnebel-Pulsar, der rotierende, übrig gebliebene Neutronenstern der Supernova, die den Krebsnebel erzeugt hat.

Wenn ihr genau hinseht, erkennt ihr in diesem Zeitlupenvideo die Blitze des Pulsars knapp über der Bildmitte. Das Video entstand durch Kombination von Bildern mit Blitzen des Pulsars, die mit Bildern von anderen vergleichbaren Zeiträumen gemischt wurden.

Möglicherweise wurden die Blitze des Krebs-Pulsars erstmals 1957 von einer unbekannten Frau bei einer öffentlichen Beobachtungsnacht der Universität Chicago beobachtet, doch keiner glaubte ihr. Die vorherige Supernovaexplosion wurde im Jahr 1054 n. Chr. von vielen beobachtet.

Der expandierende Krebsnebel bleibt eine malerische, expandierende Gaswolke, die im gesamten elektromagnetischen Spektrum leuchtet. Heute geht man davon aus, dass der Pulsar die Supernovaexplosion überlebte, weil er aus extrem dichter, quantenmechanisch entarteter Materie besteht.

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Die Wiederverwertung von Cassiopeia A

Der Supernovaüberrest Cassiopeia A ist 11.000 Lichtjahre entfernt, sein Licht war erstmals vor etwa 350 Jahren zu sehen.

Bildcredit: Röntgen – NASA, CXC, SAO; Optisch – NASA, STScI

Beschreibung: Massereiche Sterne in unserer Milchstraße haben ein spektakuläres Leben. Sie kollabieren in riesigen kosmischen Wolken, dann zünden ihre Kernschmelzöfen und beginnen, schwere Elemente zu erzeugen. Nach ein paar Millionen Jahren wird das angereicherte Material in den interstellaren Raum zurückgeschleudert, wo die Sternbildung von Neuem beginnen kann.

Die sich ausdehnende Trümmerwolke Cassiopeia A ist ein Beispiel für die Schlussphase im Lebenszyklus eines Sterns. Das Licht der Explosion, bei der dieser Supernovaüberrest entstand, war erstmals vor etwa 350 Jahren am Himmel des Planeten Erde zu sehen, doch das Licht brauchte ungefähr 11.000 Jahre, um uns zu erreichen.

Dieses Falschfarbenbild wurde aus Röntgen-Bilddaten des Röntgenobservatoriums Chandra sowie Daten im sichtbaren Licht des Weltraumteleskops Hubble erstellt. Es zeigt die immer noch heißen Fasern und Knoten im Überrest. In der geschätzten Entfernung von Cassiopeia A ist das Bild zirka 30 Lichtjahre breit.

Die energiereichen Emissionen bestimmter Elemente im Röntgenbereich wurden farbcodiert: Silizium in Rot, Schwefel in Gelb, Kalzium in Grün und Eisen in Violett. Das hilft Astronominnen und Astronomen bei der Erforschung der Wiederverwertung des Sternenmaterials in unserer Galaxis.

Die äußere Explosionswelle, die sich immer noch ausdehnt, ist blau abgebildet. Der helle Fleck nahe der Mitte ist ein Neutronenstern – das ist der unglaublich dichte, kollabierte Überrest des massereichen Sternkerns.

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Der Supernovaüberrest des Medullanebels

Der Supanovaüberrest CTB-1 im Sternbild Kassiopeia heißt wegen seiner gehirnähnlichen Form auch Medullanebel.

Bildcredit und Bildrechte: Russell Croman

Beschreibung: Woher stammt die Energie für diesen ungewöhnlichen Nebel? CTB-1 ist eine expandierende Gashülle, die übrig blieb, als vor ungefähr 10.000 Jahren im Sternbild Kassiopeia ein massereicher Stern explodierte. Wahrscheinlich passierte das, als um den Kern des Sterns die Elemente zur Neige gingen, die durch Kernfusion einen stabilisierenden Druck aufbauen konnten. Der dabei entstandene Supernovaüberrest trägt wegen seiner gehirnähnlichen Form den Beinamen Medullanebel.

Durch die Hitze, die bei seiner Kollision mit angrenzendem interstellarem Gas entsteht, leuchtet der Nebel immer noch in sichtbarem Licht. Warum er auch in Röntgenlicht noch leuchtet, bleibt ein Rätsel. Eine Hypothese besagt, dass auch ein energiereicher Pulsar entstand, der den Nebel mit einem schnellen, nach außen gerichteten Wind befeuert. Dieser Spur folgend entdeckte man kürzlich in Radiowellenlängen einen Pulsar, der anscheinend bei der Supernovaexplosion mit mehr als 1000 Kilometern pro Sekunde hinausgeschleudert wurde.

Der Medullanebel erscheint zwar so groß wie der Vollmond, leuchtet aber so schwach, dass 130 Stunden Belichtungszeit mit zwei kleinen Teleskopen in New Mexico in den USA nötig waren, um dieses Bild zu schaffen.

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