Schlagwort: Planetarischer Nebel

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MyCn 18: Der verschlungene planetarische Sanduhrnebel

Das hoch aufgelöste Bild zeigt denSanduhrnebel als Überschneidung von kreisförmigen Nebelschlingen mit einer Struktur in der Mitte, die an ein Auge erinnert.

Bildcredit und Bildrechte: NASA, ESA, Hubble, HLA; Bearbeitung und Bildrechte: Harshwardhan Pathak

Seht ihr die Sanduhrform – oder sieht sie euch? Mit etwas Phantasie bilden die Ringe von MyCn 18 die Umrisse einer Sanduhr – doch sie hat in der Mitte ein ungewöhnliches Auge.

Jedenfalls rinnt dem Zentralstern dieses sanduhrförmigen planetarischen Nebels der Sand der Zeit davon. Wenn sein Kernbrennstoff zur Neige geht, kommt es zu dieser kurzen, spektakulären Schlussphase eines sonnenähnlichen Sterns, in der er seine äußeren Hüllen abstößt – sein Kern wird ein kühler, verblassender Weißer Zwerg.

1995 nahm das Weltraumteleskop Hubble (HST) eine Bildserie planetarischer Nebel auf. Dabei entstand auch diese Aufnahme. Sie zeigt die zarten Ringe aus buntem leuchtendem Gas (Stickstoff: rot, Wasserstoff: grün, Sauerstoff: blau). Die Ringe bilden die Umrisse der dünnen Wände der Sanduhr.

Die beispiellos scharfen Hubble-Bilder zeigen überraschende Details des Auswurfprozesses im Nebel. Sie tragen dazu bei, die offenen Geheimnisse der komplexen Formen und Symmetrien planetarischer Nebel wie MyCn 18 zu lösen.

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Schwan: Blase und Mondsichel

In einem rot leuchtenden Nebelfeld leuchtet links eine kleine bläuliche Blase und rechts oben ein rot-blau gemaserter runder Nebel, der größer ist als die Blase links.

Bildcredit und Bildrechte: Abdullah Al-Harbi

Wenn Sterne vergehen, bilden sie Wolken. Zwei Wolken aus Gas und Staub, die beim Ende von Sternen entstehen, befinden sich im hoch fliegenden Sternbild Schwan (Cygnus). Sie schweben durch die reichhaltigen Sternenfelder in der Ebene unserer Milchstraße.

Auf diesem Teleskopsichtfeld sind die Seifenblase (links unten) und der Sichelnebel (rechts oben) abgebildet. Beide sind in der Schlussphase der Sternentwicklung entstanden. Der Sichelnebel ist auch als NGC 6888 bekannt. Er entstand, als sein heller, zentraler, massereicher Wolf-Rayet-Stern WR 136 seine äußeren Hüllen in einem starken Sternwind abstieß. WR 136 verheizt seinen Brennstoff in rasantem Tempo und steht am Ende seiner kurzen Existenz, die mit einer gewaltigen Supernovaexplosion enden dürfte.

Der Seifenblasennebel wurde 2013 entdeckt. Er ist wahrscheinlich ein planetarischer Nebel – das ist die finale Hülle eines langlebigen sonnenähnlichen Sterns mit geringer Masse, dessen Schicksal es ist, als langsam abkühlender Weißer Zwerg zu enden. Beide Sternnebel sind etwa 5000 Lichtjahre entfernt. Der größere Sichelnebel ist etwa 25 Lichtjahre groß. In wenigen Millionen Jahren werden beide Nebel wahrscheinlich verschwinden.

Himmlische Überraschung: Welches Bild zeigte APOD zum Geburtstag? (ab 1995, deutsch ab 2007)
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Der Pistaziennebel

Mitten im Bild leuchtet ein bläulicher Nebel mit einigen purpurfarbenen Nebelflecken am Rand. Im Hintergrund sind Sterne verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Bray Falls und Chester Hall-Fernandez

Dieser Nebel wurde noch nie zuvor bemerkt. Neu entdeckte Nebel haben meist eine kleine Winkelgröße und werden von Fachleuten mit großen Teleskopen entdeckt. Der Pistaziennebel wurde jedoch von engagierten Amateuren entdeckt, und er ist – wenn auch sehr blass – fast so groß wie der Vollmond.

Heutzutage schaffen Amateure sogar mit kleinen Teleskopen lange Belichtungszeiten von viel größeren Himmelsbereichen als die meisten professionellen Teleskope. So können sie sowohl noch unbekannte ausgedehnte Emissionsregionen um bekannte Objekte entdecken als auch gänzlich unbekannte Objekte finden, zum Beispiel neue Nebel.

Der hier gezeigte Pistaziennebel ist in Emissionen von Sauerstoff (blau) und Wasserstoff (rot) abgebildet. Die Natur des heißen Zentralsterns ist derzeit nicht bekannt. Der Nebel kann daher erst als planetarischer Nebel deklariert werden, wenn sich der Zentralstern als weißer Zwergstern herausstellt.

Diese Darstellung ist ein Komposit aus Bildern mit mehr als 70 Stunden Belichtung, die Anfang Juni unter dem dunklen Himmel in Namibia aufgenommen wurden.

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Webb zeigt den Ringnebel

In der MItte ist der bekannte Ringnebel in Regenbogenfarben abgebildet. Rundherum sind auffällige Strähnen erkennbar, die an Wimpern erinnern.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, JWST; Bearbeitung: Zi Yang Kong

Der Ringnebel (M57) ist komplexer, als er durch ein kleines Teleskop wirkt. Der gut sichtbare zentrale Ring ist etwa ein Lichtjahr groß, doch diese beachtliche Aufnahme des Weltraumteleskops James Webb erforscht diesen beliebten Nebel mit einer detailreichen Aufnahme in Infrarotlicht.

Strähnen aus Gas, die wie Wimpern um ein kosmisches Auge aussehen, sind auf diesem digital verstärkten Bild in zugewiesenen Farben um den Ring angeordnet. Diese langen Fasern entstehen vielleicht, indem Knoten aus dichtem Gas im Ring energiereiches Licht aus dem Inneren abschatten.

Der Ringnebel ist ein länglicher planetarischer Nebel, eine Art Gaswolke, die entsteht, wenn ein sonnenähnlicher Stern seine äußere Atmosphäre abstößt und ein weißer Zwergstern wird. Das zentrale Oval im Ringnebel ist etwa 2500 Lichtjahre entfernt und liegt im musischen Sternbild Lyra.

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NGC 1360: Der Rotkehlchen-Ei-Nebel

In der Mitte des Bildes liegt ein blauer eiförmiger Nebel, leicht verschwommen, um den hellen Stern in der Mitte leuchtet er rötlich.

Bildcredit und Bildrechte: Dong Liang

Dieser hübsche Nebel ist etwa 1500 Lichtjahre entfernt. Form und Farbe auf dieser Teleskopansicht erinnern an das Ei eines Rotkehlchens. Die kosmische Wolke ist etwa 3 Lichtjahre groß und sicher eingebettet in die Grenzen des südlichen Sternbildes Chemischer Ofen (Fornax).

Der eiförmige NGC 1360 wurde als planetarischer Nebel erkannt, doch er markiert keinen Beginn. Stattdessen steht er für eine kurze Schlussphase in der Entwicklung eines alternden Sterns. Der Zentralstern von NGC 1360, der mitten im Nebel leuchtet, ist ein Doppelsternsystem, das wahrscheinlich aus zwei alternden weißen Zwergsternen besteht, die weniger Masse besitzen als die Sonne, aber viel heißer sind. Ihre intensive, an sich unsichtbare Ultraviolettstrahlung streifte in ihrer gemeinsamen gasförmigen Hülle die Elektronen von den Atomen ab.

Der markante blaugrüne Farbton von NGC 1360 entsteht, wenn Elektronen mit doppelt ionisierten Sauerstoffatomen rekombinieren.

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M15: Dichter Kugelsternhaufen

Der Kugelsternhaufen M15 füll das ganze Bild. Rechts unter dem Zentrum leuchtet ein blöulicher planetarischer Nebel.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble-Vermächtnisarchiv; Bearbeitung: Ehsan Ebrahimian

Messier 15 ist ein riesiger Schwarm mit mehr als 100.000 Sternen. Dieser Überrest aus der frühen Entstehungszeit unserer Galaxis ist 13 Milliarden Jahre alt und einer von etwa 170 Kugelsternhaufen, die noch durch den Halo der Milchstraße wandern.

M15 ist mitten in diesem scharfen, überarbeiteten Hubble-Bild zu sehen. Der Kugelsternhaufen leuchtet zirka 35.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Pegasus. Sein Durchmesser beträgt ungefähr 200 Lichtjahre, aber mehr als die Hälfte seiner Sterne sind in ein 10 Lichtjahre großes Zentrum gepackt. Dieses Zentrum ist eine der dichtesten Sternkonzentrationen, die wir kennen. Mit Hubble wurden die zunehmenden Geschwindigkeiten der Zentralsterne von M15 vermessen, sie sind ein Hinweis, dass in dem dichten Haufen ein massereiches Schwarzes Loch haust.

M15 enthält auch einen planetarischen Nebel. Er hat die Bezeichnung Pease 1 (auch bekannt als PN Ps 1). Im Bild ist er als kleiner, bläulicher Fleck rechts unter der Mitte erkennbar.

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M27: Der Hantelnebel

Der bildfüllend abgebildete Nebel ist in der Mitte gelblich, darum verläuft ein blauer Wall und außen eine graublaue Wolke. Durch den Nebel verläuft eine diagonale Struktur.

Bildcredit und Bildrechte: Patrick A. Cosgrove

Ist es das, was einst aus unserer Sonne wird? Durchaus möglich. Der erste Hinweis auf die Zukunft unserer Sonne wurde 1764 zufällig entdeckt. Damals machte Charles Messier eine Liste mit diffusen Objekten, die nicht mit Kometen verwechselt werden sollten.

Das 27. Objekt auf Messiers Liste ist heute als M27 oder Hantelnebel bekannt. Es ist ein planetarischer Nebel, sogar einer der hellsten planetarischen Nebel am Himmel. Ihr seht ihn mit Fernglas im Sternbild Fuchs (Vulpecula). Licht braucht von M27 bis zu uns etwa 1000 Jahre. Hier ist er in Farben abgebildet, die von Schwefel (rot), Wasserstoff (grün) und Sauerstoff (blau) abgestrahlt werden.

Wir wissen inzwischen, dass unsere Sonne in etwa 6 Milliarden Jahren ihre äußeren Gashüllen in einen planetarischen Nebel wie M27 abstößt, während ihr übrig bleibendes Zentrum zu einem heißen weißen Zwergstern wird, der im Röntgenlicht leuchtet.

Die Physik und Bedeutung von M27 zu verstehen, ging jedoch weit über die Wissenschaft des 18. Jahrhunderts hinaus. Auch heute noch sind viele Details an planetarischen Nebeln rätselhaft, zum Beispiel, wie ihre faszinierenden Formen entstehen.

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Das weite, detailreiche Katzenauge

Links im Bild ist der blau leuchtende Katzenaugennebel von einem verschlungenen, faserartigen Nebel umgeben, rechts leuchtet eine seltsam geformte kleine Galaxie.

Bildcredit und Bildrechte: Jean-François Bax, Guillaume Gruntz

Der Katzenaugennebel (NGC 6543) ist einer der bekanntesten planetarischen Nebel am Himmel. Dieses eindrucksvolle Weitwinkelbild zeigt seine vertrauteren Umrisse in der helleren Zentralregion des Nebels.

Dieses weite, detailreiche Bild wurde aus den Daten zweier Teleskope kombiniert. Es zeigt auch seinen extrem blassen, äußeren Halo. Bei einer geschätzten Entfernung von etwa 3000 Lichtjahren hat der blasse äußere Halo einen Durchmesser von mehr als 5 Lichtjahren.

Planetarische Nebel werden seit Langem für die Schlussphase eines sonnenähnlichen Sterns gehalten. In jüngerer Zeit fand man bei mehreren planetarischen Nebeln Halos wie diesen. Wahrscheinlich entstehen sie aus Material, das in früheren Episoden der Sternentwicklung ausgestoßen wurde. Die Phase des planetarischen Nebels dauert vermutlich etwa 10.000 Jahre. Forschende schätzen das Alter der äußeren faserartigen Teile des Halos auf 50.000 bis 90.000 Jahre.

Die Spiralgalaxie NGC 6552 auf der rechten Seite liegt etwa 50 Millionen Lichtjahre hinter dem wachsamen planetarischen Nebel.

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