Schlagwort: Planetarischer Nebel

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Der Schmetterlingsnebel NGC 6302

Der Nebel im Bild erinnert an eine explodierende Sanduhr oder einen Schmetterling.

Bildcredit: NASA, ESA und das Team der Hubble Servicing Mission 4

Die hellen Haufen und Nebel am Nachthimmel des Planeten Erde werden häufig nach Blumen oder Insekten benannt. Seine Flügelspannweite ist zwar breiter als 3 Lichtjahre, doch NGC 6302 ist keine Ausnahme.

Die Oberflächentemperatur des vergehenden Zentralsterns in diesem planetarischen Nebel wird auf etwa 250.000 Grad Celsius geschätzt. Damit ist er außergewöhnlich heiß. Er strahlt hell im Ultraviolettlicht. Doch ein Torus aus dichtem Staub verbirgt ihn vor dem direkten Blick.

Die scharfe, farbenprächtige Nahaufnahme des Nebels um den vergehenden Stern wurde 2009 von der Wide Field Camera 3 des Weltraumteleskops Hubble aufgenommen. Die Kamera wurde bei der letzten Shuttle-Servicemission installiert. Nahe der Bildmitte befindet sich der Staubtorus um den Zentralstern, der eine helle Höhle aus ionisiertem Gas durchschneidet. Er ist fast von der Seite zu sehen.

In der kosmischen Staubhülle des heißen Sterns wurde molekularer Wasserstoff aufgespürt. NGC 6302 leuchtet etwa 4000 Lichtjahre entfernt im arachnologischen Sternbild Skorpion (Scorpius).

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Der Ringnebel M57

Bildfüllend ist der Ringnebel in der Leier dargestellt. Der Ring ist außen leicht oval, das Innere ist rund. Sein Inneres leuchtet blau, der äußere Rand ist rot. Mitten im Nebel ist der Stern, aus dem der Nebel entstand, er ist ein winziger Lichtpunkt.

Bildcredit: NASA, ESA und Hubble-Vermächtnis (STScI / AURA)- ESA / Hubble-Arbeitsgemeinschaft

Nach den Saturnringen ist der Ringnebel (M57) in der Leier der vielleicht berühmteste Himmelskreis. Seine klassische Erscheinung ist nach heutigem Verständnis der Perspektive geschuldet.

Die neueste Kartierung der wachsenden 3-D-Struktur im Nebel basiert zum Teil auf diesem klaren Hubblebild. Sie lässt vermuten, dass der Nebel ein relativ dichter, krapfenähnlicher Ring ist. Um die Mitte ist er in eine Wolke aus leuchtendem Gas gehüllt. Sie hat die Form eines Footballs. Von der Erde aus blickt man die Längsachse des Footballs entlang. Der Blick fällt von oben auf den Ring.

Die leuchtende Materie dieses gut untersuchten planetarischen Nebels stammt nicht von Planeten, sondern die gasförmige Hülle besteht aus den abgestoßenen äußeren Schichten eines vergehenden sonnenähnlichen Sterns. Es ist der winzige Nadelstich aus Licht in der Mitte des Nebels.

Das intensive Ultraviolettlicht des heißen Zentralsterns ionisiert die Atome im Gas. Die blaue Farbe in der Bildmitte stammt von ionisiertem Helium. Der Farbton Cyan am inneren Ringrand ist das Licht von angeregtem Wasserstoff und Sauerstoff. Die rötliche Farbe des äußeren Rings stammt von Stickstoff und Schwefel.

Der Ringnebel ist etwa ein Lichtjahr groß und 2000 Lichtjahre entfernt.

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Der Rote Rechtecknebel von Hubble

Der rote Nebel im Bild hat die Form eines Rechtecks. Er zeit markante Diagonalen und Querstreben.

Bildcredit: ESA, Hubble, NASA; Neubearbeitung: Steven Marx, Hubble-Vermächtnisarchiv

Wie entstand der ungewöhnliche Rechtecknebel? In der Mitte des Nebels befindet sich ein alterndes Doppelsternsystem. Es liefert sicherlich die Energie für den Nebel, erklärt aber nicht seine Farben – zumindest bis jetzt.

Die ungewöhnliche Form des Roten Rechtecks entsteht wahrscheinlich durch einen dicken Staubwulst. Er drückt den an sich kugelförmigen Ausfluss zu Kegelformen zusammen. Diese laufen an den Spitzen zusammen. Wir sehen den Wulst von der Seite. Daher bilden die eingrenzenden Ränder der Kegelformen scheinbar ein X.

Die ausgeprägten Stufen lassen vermuten, dass der Ausfluss stoßweise abgegeben wird. Die ungewöhnlichen Farben des Nebels sind weniger gut erklärbar. Laut Vermutungen stammen sie teilweise von Kohlenwasserstoffmolekülen. Diese könnten Bausteine für Leben sein.

Der Rote Rechtecknebel ist etwa 2300 Lichtjahre entfernt. Er befindet sich im Sternbild Einhorn (Monoceros). Das sehr detailreiche Bild des Nebels stammt vom Weltraumteleskop Hubble. Es wurde kürzlich überarbeit. In wenigen Millionen Jahren ist der Kernbrennstoff eines seiner Zentralsterne weiter verringert. Dann erblüht der Rote Rechtecknebel wahrscheinlich zu einem planetarischen Nebel.

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NGC 3132 – der südliche Ringnebel

Der Nebel NGC 3132 im Bild wird auch Südlicher Ringnebel genannt, weil er an den Nebel M57 am Nordhimmel erinnert.

Bildcredit: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung – Donald Waid

Der blasse Stern nahe der Mitte von NGC 3132 schuf diesen seltsamen, aber schönen planetarischen Nebel, nicht der helle Stern. Das leuchtende Gas hat die landläufigen Namen Südlicher Ringnebel oder Eight-Burst-Nebel. Es stammt aus den äußeren Schichten eines sonnenähnlichen Sterns.

Dieses Farbbild eines Doppelsternsystems wurde überarbeitet. Es ist von einem heißen, rot-violetten Lichtteich umgeben. Die Energie für das Leuchten stammt von der heißen Oberfläche des dunkleren Sterns. Der Nebel wurde fotografiert, um seine ungewöhnliche Symmetrie zu erforschen.

Doch es ist die Asymmetrie, die an diesem planetarischen Nebel so fasziniert. Weder die ungewöhnliche Form der umgebenden kühleren Hülle noch die Struktur und Platzierung der kühleren, faserartigen Staublinien, die quer über NGC 3132 verlaufen, sind gut erklärbar.

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NGC 6751, das Leuchtende Auge

Der Nebel im Bild erinnert mit seinen blauen Fasern an die Iris eines menschlichen Auges, außen herum verläuft ein rötlich leuchtender Rand, im Inneren ist ein heller Stern.

Bildrechte: Hubble-Vermächtnisarchiv, ESA, NASA; Bearbeitung: Donald Waid

Planetarische Nebel sehen in kleinen Teleskopen einfach, rund und planetenähnlich aus. Bilder des Weltraumteleskops Hubble zeigen jedoch die fluoreszierenden Gashüllen vergehender sonnenähnlicher Sterne in ihrer ganzen Vielfalt mit detailreichen Symmetrien und Formen.

Dieses Hubble-Farbkompositbild zeigt NGC 6751, das Leuchtende Auge. Der Nebel ist ein klassisches Beispiel eines planetarischen Nebels mit komplexen Strukturen. Das Bild sollte im April 2000 an Hubbles zehnten Jahrestag im Orbit erinnern. Kürzlich wurde es von einem Amateur im Rahmen des Hubble-Vermächtnisprogramms neu bearbeitet.

Winde und Strahlung des heißen Zentralsterns (140.000 Grad Celsius) erzeugten offenbar die Strukturen im Nebel, die an Luftschlangen erinnern. Sein Durchmesser beträgt fast 0,8 Lichtjahre, das ist die etwa 600-fache Größe des Sonnensystems. NGC 6751 ist sich 6500 Lichtjahre entfernt und befindet sich im hoch fliegenden Sternbild Adler (Aquila).

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Der ungewöhnlich komplexe planetarische Nebel NGC 5189

Der planetarische Nebel NGC 5189 im Sternbild Fliege (Musca) ist sehr komplex. Vermutlich entstand er aus einem Doppelsternsystem.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisteam (STScI/AURA)

Warum ist dieser Nebel so komplex? Wenn ein Stern wie unsere Sonne vergeht, wirft er seine äußeren Hüllen ab. Meist entsteht eine einfache globale Form. Manchmal ist es eine Kugel, manchmal ein Doppellappen und manchmal ein Ring oder eine Spirale.

Im Fall des planetarischen Nebels NGC 5189 kam jedoch keine simple Form zustande. Um herauszufinden, warum, beobachtete das Weltraumteleskop Hubble in der Erdumlaufbahn kürzlich NGC 5189 eingehend.

Frühere Ergebnisse zeigen, dass es mehrere Zeiträume mit Materieabgang gab. Bei einem kürzlichen Ausfluss entstand ein heller, verzerrter Wulst. Er verläuft waagrecht durch die Bildmitte. Das steht im Einklang mit der Hypothese, dass der vergehende Stern Teil eines Doppelsternsystems ist, dessen einer präzediert. Anhand dieser neuen Daten wird die Forschung sicherlich fortgesetzt.

NGC 5189 ist etwa drei Lichtjahre groß und befindet sich ungefähr 3000 Lichtjahre entfernt im südlichen Sternbild Fliege (Musca).

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Der planetarische Nebel PK 164 +31.1

Im Bild ist die rot leuchtende Blase des planetarischen Nebels PK 164 +31.1 markant abgebildet, in Wirklichkeit leuchtet er aber nur sehr schwach.

Bildcredit und Bildrechte: Descubre Foundation, CAHA, OAUV, DSA, Vicent Peris (OAUV), Jack Harvey (SSRO), PixInsight

Ist es das, was aus unserer Sonne wird? Ziemlich wahrscheinlich. Diese Blase aus Gas dehnt sich aus. Es ist der planetarische Nebel PK 164 +31.1. Dieser Atmosphärenrest eines sonnenähnlichen Sterns wurde abgestoßen, als der Vorrat an fusionierbarem Wasserstoff verbraucht war.

Nahe der Mitte des Nebels ist der Überrest des Kerns zu sehen. Es ist ein blauer-weißer heißer Zwergstern. Dieser besonders fotogene planetarische Nebel besitzt komplexe Hüllen aus Gas. Sie wurden wahrscheinlich zu verschiedenen Zeiten am Ende der Sternentwicklung abgestoßen. Ihre Struktur ist noch nicht vollständig nachvollziehbar.

Das detailreiche Bild von PK 164 +31.1 entstand am Calar-Alto-Observatorium in Spanien. Es zeigt viele Sterne unserer Milchstraße und mehrere weit entfernte Galaxien.

PK 164 +31.1 ist auch als Jones-Emberson 1 bekannt. Er ist etwa 1600 Lichtjahre entfernt und steht im Sternbild Luchs (Lynx). Weil er so blass ist (17 mag) und eine geringe Oberflächenhelligkeit besitzt, ist das Objekt nur mit einem großen Teleskop zu sehen. Der expandierende Nebel verblasst zwar im Lauf der nächsten paar Tausend Jahre, doch der zentrale weiße Zwerg existiert noch gut und gern mehrere Milliarden Jahre – bis unser Universum ein ganz anderer Ort ist.

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Der planetarische Rote-Spinne-Nebel

Um einen merkwürdig geformten Nebel in der Mitte breiten sich rote Filamente aus, das gesamte Gebilde erinnert an eine Spinne.

Bildcredit und Bildrechte: Carlos Milovic, Hubble-Vermächtnisarchiv, NASA

Was für ein verworrenes Netz ein planetarischer Nebel doch weben kann. Der planetarische Rote-Spinne-Nebel besitzt eine komplexe Struktur. Sie kann entstehen, wenn ein normaler Stern seine äußere Gashülle abstößt und zu einem weißen Zwergstern wird.

Der zweilappige symmetrische planetarische Nebel wird offiziell als NGC 6537 bezeichnet. Er enthält einen der heißesten weißen Zwerge, die je beobachtet wurden. Der Zwergstern ist möglicherweise eine Komponente eines Doppelsternsystems. Im Zentrum sind interne Winde sichtbar, die von den Zentralsternen ausgehen. Ihre gemessene Geschwindigkeit beträgt mehr als 1000 Kilometer pro Sekunde.

Diese Winde dehnen den Nebel aus. Sie fließen die Nebelwände entlang und bewirken, dass Wellen aus heißem Gas und Staub kollidieren. In diesen kollidierenden Stoßwellen sind Atome gefangen. Sie strahlen Licht ab, das im Bild des Weltraumteleskops Hubble in charakteristischen Farben gezeigt wird.

Der Rote-Spinne-Nebel steht im Sternbild Schütze (Sagittarius). Seine Entfernung ist nicht genau bekannt, sie wird auf etwa 4000 Lichtjahre geschätzt.

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