Thors Helm

Die faserartig leuchtende Blase erinnert an einen Helm mit Flügeln. Der Helm leuchtet blau, der Saum und die Flügel sind rot.
Bildcredit und Bildrechte: Josep Drudis, Christian Sasse

Der nordische Gott Thor hat nicht nur seinen eigenen Wochentag (den Donnerstag), sondern auch einen Helm am Himmel. Der Nebel NGC 2359 hat die Form eines Huts mit flügelartigen Ausläufern. Man nennt ihn auch als „Thors Helm“.

Mit einer Breite von etwa 30 Lichtjahren hat Thors Helm wahrhaft göttliche Maße. Eigentlich ist die kosmische Kopfbedeckung eine interstellare Blase. Sie wird vom schnellen Wind des hellen, massereichen Sterns mitten in Blase erzeugt. Der Zentralstern ist ein sogenannter Wolf-Rayet-Stern, also ein extrem heißer Riesenstern. Er hat vermutlich ein kurzes Stadium der Entwicklung erreicht, auf das bald die Explosion als Supernova folgt.

NGC 2359 ist etwa 15.000 Lichtjahre entfernt und liegt im Sternbild Großer Hund. Das scharfe Bild ist eine Kombination aus lang belichteten Einzelaufnahmen. Diese wurden im Licht von leuchtendem Wasserstoff (rot) und Sauerstoff (blau) aufgenommen. Man geht davon aus, dass der zentrale Stern in Thors Helm in den nächsten paar tausend Jahren als spektakuläre Supernova explodiert.

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Das Nebelreich von WR 134

Mitten in orange-roten Nebelschwaden leuchtet ein fragmentarischer runder blauer Nebel um den Wolf-Rayet-Stern 134.
Bildcredit und Bildrechte: Luigi Morrone

Der kosmische Schnappschuss zeigt ein Gebiet im Sternbild Schwan. Der Ausschnitt ist am Himmel doppelt so groß wie der Vollmond. Das Foto entstand mit Schmalbandfiltern. Es betont die Grenze des ringförmigen Nebels aus ionisiertem Wasserstoff und Sauerstoff.

In den weiten interstellaren Wolken liegen komplexe, gebogene Strukturen. Es ist Material, das der Sternenwind des Wolf-Rayet-Sterns WR 134 formte. WR 134 ist der hellste Stern mitten im Bild. Er ist ungefähr 6000 Lichtjahre von uns entfernt. Das bedeutet, dass der Bildausschnitt etwa 100 Lichtjahre breit ist.

Wolf-Rayet-Sterne verströmen besonders starke Sternwinde. Sie stoßen ihre äußersten Hüllen komplett ab. Wenn ihr Material für Kernfusion aufgebraucht ist, enden diese Sterne mit spektakulären Supernova-Explosionen. Ihre Sternwinde und das Material, das sie bei der finalen Supernova ausstoßen, reichern das Gas zwischen den Sternen mit schweren Elementen an. Dieses Gas bildet neue Generationen von Sternen.

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NGC 6888: Der Sichelnebel

Der Sichelnebel NGC 6888 wurde von einem Wolf-Rayet-Stern aufgebläht. Im Bild hat er eine komplexe rosarote Struktur, die von bläulichen Schleiern umgeben ist.
Bildcredit und Bildrechte: Greg Bass

NGC 6888 ist auch als Sichelnebel bekannt. Er ist 25 Lichtjahre breit. Diese kosmische Hülle wird von Winden des massereichen Zentralsterns aufgeblasen. Die Aufnahme entstand mit Teleskop und Schmalbandfiltern. Dabei wurde das Licht der Atome von Wasserstoff und Sauerstoff isoliert. Der Sauerstoff bildet den leicht grünlich-bläulichen Schimmer. Er zeigt Falten und Fasern im Nebel wie einen Schleier.

Der Zentralstern im Nebel ist ein Wolf-Rayet-Stern (WR 136). Solche Sterne werfen ihre äußerste Hülle in einem starken Sternenwind ab. Auf diese Art verlieren sie alle 10.000 Jahre eine Sonnenmasse! Die Strukturen im Sichelnebel sind sehr kompliziert. Sie entstanden wahrscheinlich, weil der starke Sternwind mit Material wechselwirkt, das der Stern bei früheren Aktivitäten auswarf.

Der Stern steht am Ende seiner Existenz. Er verheizt seinen Brennstoff rasch. Voraussichtlich endet er als spektakuläre Supernova. Man findet dieses Objekt im nebelreichen Sternbild Schwan. NGC 6888 ist etwa 5000 Lichtjahre von uns entfernt.

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Apep: Webb zeigt ungewöhnliche Staubhüllen

Mitten im Raum sind seltsame, teils spiralförmige Staubhüllen. Die äußeren Hüllen sind dunkelrot, innen sind die Hüllen gelb-orangefarben. Ihre Regelmäßigkeit ist sehr auffällig.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, JWST; Forschung: Y. Han (Caltech), R. White (Macquarie U.); Bildbearbeitung: A. Pagan (STScI)

Wie entstand diese ungewöhnliche Skulptur mitten im Raum? Durch Sterne. Das seltsame System aus Wirbeln und Hüllen ist als Apep bekannt. Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA beobachtete das System im Jahr 2024 beispiellos genau im Infrarotlicht.

Die Beobachtungen deuten an, dass die ungewöhnliche Form von zwei massereichen Wolf-Rayet-Sternen stammt. Diese umkreisen sich alle 190 Jahre. Bei jeder Annäherung stoßen sie eine neue Hülle aus Staub und Gas aus. Die Löcher in den Hüllen entstehen vermutlich durch einen dritten Stern, der sie umkreist.

Dieser stellare Staubtanz dauert wahrscheinlich noch Hunderttausende Jahre. Er endet wohl erst, wenn einer der massereichen Sterne den Kernbrennstoff in seinem Inneren verbraucht hat. Dann explodiert er als Supernova. Das kann es auch zu einem Ausbruch an Gammastrahlen führen.

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Thors Helm

Der Nebel im Bild ist in der Mitte von verworrenen leuchtenden Fasern überzogen. Links und rechts ragen flügelartige Fortsätze in die Höhe. Insgesamt erinnert die Form des Nebels an einen Helm.

Bildcredit und Bildrechte: Brian Hopkins (East Coast Astronomer)

Der Gott Thor hat nicht nur seinen eigenen Wochentag (Donnerstag), sondern auch einen Helm am Himmelszelt! Der unter dem Namen „Thors Helm“ bekannte Nebel NGC 2359 hat die Form eines riesigen Helms mit Flügeln. Aber selbst für einen nordischen Gott wäre dieser Helm zu groß: Der Nebel hat einen Durchmesser von ungefähr 30 Lichtjahren!

In Wirklichkeit handelt es sich bei dieser Struktur um eine interstellare Blase, welche durch den Wind eines hellen, massereichen Sterns im Zentrum aufgeblasen wurde. Er ist ein sogenannter Wolf-Rayet-Stern. Es handelt sich um einen extrem heißen Riesenstern, der sich wahrscheinlich gerade noch in der Phase kurz vor einer Supernova befindet. NGC 2359 ist etwa 15 000 Lichtjahre von uns entfernt in Richtung des Sternbildes Großer Hund.

Dieses hochaufgelöste Bild entstand durch eine Kombination von Daten aus verschiedenen Schmalbandfiltern. Dadurch wurden nicht nur die Sterne, sondern auch Details der Filamentstruktur des Nebels abgebildet. Der Stern im Zentrum des Nebels wird als eine spektakuläre Supernova in den nächsten zehntausend Jahren explodieren.

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Thors Helm und die Möwe

Die leuchtend rote Wolke im Bild erinnert an eine Möwe. Rechts unten ist eine kleine leuchtende Nebelwolke, deren Form an den Helm eines nordischen Gottes erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: Nicolas Martino, Adrien Soto, Louis Leroux und Yann Sainty

Diese Nebel, die wie eine Möwe und eine Ente aussehen, sind nicht die einzigen kosmischen Wolken, die Bilder vom Fliegen hervorrufen. Aber beide fliegen über diese weite Himmelslandschaft, die sich fast 7 Grad über den Nachthimmel des Planeten Erde in Richtung des Sternbilds Großer Hund (Canis Major) erstreckt.

Die ausgedehnte Seemöwe (oben in der Mitte) besteht selbst aus zwei großen katalogisierten Emissionsnebeln. Der hellere NGC 2327 bildet den Kopf, während der diffusere IC 2177 die Flügel und den Körper darstellt. Beeindruckend ist, dass die Spannweite der Möwe bei einer geschätzten Entfernung des Nebels von 3800 Lichtjahren etwa 250 Lichtjahren entsprechen würde.

Die Ente unten rechts erscheint viel kompakter und würde bei einer geschätzten Entfernung von 15.000 Lichtjahren nur etwa 50 Lichtjahre umfassen. Der Entennebel, der von den energiereichen Winden eines extrem massereichen, heißen Sterns in der Nähe seines Zentrums angetrieben wird, ist als NGC 2359 katalogisiert. Der dicke Körper und die geflügelten Anhängsel der Ente haben ihr natürlich auch den etwas dramatischeren Beinamen Thors Helm eingebracht.

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Wolf-Rayet-Stern 124: Sternwindmaschine

Ein orangerot leuchtender Nebel mit starker Struktur umgibt einen hell leuchtenden Stern in der Bildmitte. Der Nebel füllt einen Großteil des Bildes.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA, ESA; Bearbeitung und Lizenz: Judy Schmidt

Manche Sterne explodieren in Zeitlupe. Wolf-Rayet-Sterne sind massereich und selten. Sie sind so heiß und stürmisch, dass sie sich direkt vor unseren Teleskopen langsam auflösen. Sie stoßen gewaltige Sternwinde mit leuchtenden Gasklumpen aus. Jeder davon hat typischerweise 30 Mal mehr Masse als die Erde.

Der Wolf-Rayet-Stern WR 124 leuchtet mitten im Bild. Er erzeugt den Nebel, der ihn umgibt. Dieser ist sechs Lichtjahre groß und ist als M1-67 bekannt. Warum sich dieser Stern seit 20.000 Jahren langsam sprengt, wird erforscht. WR 124 ist 15.000 Lichtjahre entfernt. Wir finden ihn im Sternbild Pfeil (Sagitta).

Das Schicksal jedes Wolf-Rayet-Sterns hängt von seiner Masse ab. Doch bei vielen endet ihre Existenz wohl mit einer spektakulären Explosion wie einer Supernova oder einem Gammablitz.

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Webb zeigt Staubschutzhüllen um WR 140

Ein heller Fleck in der Mitte ist von vielen konzentrischen Ringen umgeben. Die Ringe sind fast – aber nicht ganz – kreisrund.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, E. Lieb (U. Denver), R. Lau (NSF NOIRLab), J. Hoffman (U. Denver)

Was sind diese seltsamen Ringe? Die staubreichen Ringe sind wahrscheinlich 3D-Hüllen – aber wie sie entstanden sind, bleibt ein Forschungsthema. Wo sie entstanden sind, ist gut bekannt: in einem Doppelsternsystem, das etwa 6000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus) liegt – ein System, das von dem Wolf-Rayet-Stern WR 140 dominiert wird.

Wolf-Rayet-Sterne sind massereich, hell und für ihre stürmischen Winde bekannt. Sie sind auch dafür bekannt, dass sie schwere Elemente wie Kohlenstoff erzeugen und verbreiten. Kohlenstoff ist ein Baustein des interstellaren Staubs. Der andere Stern im Doppelsternsystem ist ebenfalls hell und massereich, aber nicht so aktiv. Die beiden großen Sterne bewegen sich auf einer länglichen Umlaufbahn und nähern sich einander etwa alle acht Jahre. Bei der größten Annäherung nimmt die Röntgenemission des Systems zu, ebenso wie der in den Weltraum ausgestoßene Staub, der eine weitere Hülle bildet.

Dieses InfrarotBild des Webb-Weltraumteleskops löst mehr Details und mehr Staubschalen auf als je zuvor. Bilder, die über mehrere Jahre hinweg aufgenommen wurden, zeigen, dass sich die Schalen nach außen bewegen.

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