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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Der Nordamerikanebel

Dieses Sternenfeld wird von einem rot und blau leuchtenden Nebel geprägt. Der Nebel erinnert manche an die Form von Nordamerika. Er wird daher Nordamerikanebel genannt.

Bildcredit und Bildrechte: Dimitris Valianos

Der Nordamerika-Nebel am Himmel kann, was der nordamerikanische Kontinent auf der Erde nicht kann – Sterne bilden. In Analogie zum Kontinent auf der Erde ist der helle Teil, der als Ostküste erscheint, in Wirklichkeit ein heißes Bett aus Gas, Staub und neu gebildeten Sternen, bekannt als Cygnus-Wand.

Das hier gezeigte Bild zeigt die Sternentstehungswand, die von hellen jungen Sternen beleuchtet und aufgelöst wird. Sie ist teilweise von dem dunklen Staub verdeckt, den die neuen Sterne erzeugt haben. Der abgebildete Teil des Nordamerikanebels (NGC 7000) erstreckt sich über ca. 50 Lichtjahre und liegt ungefähr 1500 Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus).

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NGC 6888: Der Sichelnebel

In der Bildmitte prangt riesengroß eine detailreiche Aufnahme des Sichelnebels NGC 6888 im Sternbild Schwan. Im Hintergrund sind viele zarte Sterne und einige Nebelschwaden verteilt.

Bildcredit und Bildrechte: Team ARO

Wie ist der Sichelnebel entstanden? Der Nebel in der Mitte dieses Bildes sieht aus wie ein sich bildender Weltraum-Kokon. Der hellste Stern in seinem Zentrum hat ihn geschaffen.

Sehr wahrscheinlich fing der Sichelnebel vor etwa 250.000 Jahren an zu entstehen. Damals hatte sich der massereiche Zentralstern zu einem Wolf-Rayet-Stern (WR 136) entwickelt. Er verlor seine äußere Hülle als einen starken Sternwind. Er stieß dabei alle 10.000 Jahre Materie mit der Masse unserer Sonne aus. Der Wind prallte auf Gas in der Umgebung, das aus einer früheren Phase seiner Entwicklung stammt. Der Wind verdichtete es zu vielen komplexen Schalen und brachte es zum Leuchten.

Der Sichelnebel trägt die Katalogbezeichnung NGC 6888. Er liegt etwa 4700 Lichtjahre entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus). Der Stern WR 136 wird wahrscheinlich innerhalb der nächsten Millionen Jahren als Supernova explodieren.

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NGC 6995: Der Fledermausnebel

Vor einem dunklen Hintergrund mit wenigen kleinen Sternen leuchtet ein lebhafter magentafarbener Nebel mit vielen blauen Fasern. Seine Form erinnert an eine Fledermaus.

Bildcredit und Bildrechte: Mike Taivalmaa

Seht ihr die Fledermaus? Sie flattert durch diese Nahaufnahme des östlichen Cirrusnebels.

Der Cirrusnebel ist ein riesiger Supernovarest. Das ist eine sich ausdehnende Wolke aus den Überresten der finalen Explosion eines massereichen Sterns. Der ganze Schleiernebel ist annähernd kreisförmig. Er bedeckt am Himmel in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus) fast 3 Grad. NGC 6995 wird informell Fledermausnebel genannt. Er reicht dagegen nur über etwa 1/2 Grad, das ist die scheinbare Größe des Mondes am Himmel. Daraus ergibt sich ein tatsächlicher Durchmesser des Nebels von 12 Lichtjahren, da das Objekt geschätzte 1400 Lichtjahre von der Erde entfernt ist.

Die einzelnen Aufnahmen des Bildes wurden durch Schmalbandfilter gemacht. Emissionen von Wasserstoffatomen sind rot eingefärbt, starke Emissionen von Sauerstoff werden in Blautönen dargestellt.

Im westlichen Teil des Cirrusnebels ist ein weiteres saisonales Gespenst zu finden: der Hexenbesennebel.

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Der Tulpennebel und das Schwarze Loch Cygnus X-1

In einer dunkelroten Nebelwolke mit zarten Sternen zeichnet sich eine leuchtende Tulpe ab.

Bildcredit und Bildrechte: Anirudh Shastry

Wann kann man ein schwarzes Loch, eine Tulpe und einen Schwan auf einmal sehen? Nachts – wenn die Zeitplanung passt und euer Teleskop in die richtige Richtung zeigt.

Der komplexe und wunderschöne Tulpennebel blüht rund 8.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Cygnus, dem Schwan. Ultraviolette Strahlung von jungen, energiereichen Sternen am Rande der Cygnus-OB3-Assoziation, darunter der O-Stern HDE 227018, ionisiert die Atome und sorgt für die Emission des Tulpennebels. Stewart Sharpless katalogisierte diese fast 70 Lichtjahre große, rötlich leuchtende Wolke aus interstellarem Gas und Staub im Jahr 1959 als Sh2-101.

Auch das Schwarze Loch Cygnus X-1 befindet sich im Bild. Es zählt zu den Mikroquasaren und ist eine der stärksten Röntgenquellen am Himmel. Seine schwächere, bläulich gekrümmte Stoßfront ist hinter den Blütenblättern der kosmischen Tulpe am rechten Bildrand kaum erkennbar. Sie wird von den mächtigen Strahlströmen eines lauernden Schwarzen Lochs angetrieben.

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IC 5146: Der Kokonnebel

Mitten im Bild leuchtet eine kompakte runde Nebelwolke intensiv rosarot. Sie ist von dichten Sternwolken und braunen Staubranken sowie einigen blau leuchtenden Reflexionsnebeln umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Luis Romero Ventura

Im Inneren des Kokonnebels entsteht ein neuer Sternhaufen. Der schöne Kokonnebel ist als IC 5146 katalogisiert. Er ist fast 15 Lichtjahre groß. Der Nebel steigt am nördlichen Sommernachtshimmel hoch hinauf. Er leuchtet 4000 Lichtjahren entfernt im Sternbild Schwan (Cygnus).

Wie auch andere Sternbildungsregionen zeichnet sich der Kokonnebel durch zwei Merkmale aus: durch rot leuchtenden Wasserstoff, der durch junge heiße Sterne zum Leuchten angeregt wird, sowie reflektiertes Sternenlicht in den staubigen äußeren Regionen der ansonsten unsichtbaren Molekülwolke. Der helle Stern nahe beim Zentrum ist wahrscheinlich erst wenige Hunderttausend Jahre alt. Er ist die Quelle des Leuchtens im Nebel und treibt zugleich einen Hohlraum in die Molekülwolke aus Gas und Staub.

Diese außergewöhnlich tiefe Farbaufnahme entstand nach einer 48-stündigen Belichtung. Sie ermöglicht uns, die bezaubernden Details dieser Sternentstehungsregion zu bewundern.

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Das nebulöse Reich von WR 134

Der Nebel im Bild stammt vom Wolf-Rayet-Stern WR 134 im Sternbild Schwan. In der Mitte ist eine runde Struktur, die nach links oben in markanten blauen Farbtönen leuchtet. Der rechte Teil des Bildes ist mit rötlichen Nebeln gefüllt. Im Bild befinden sich nur wenige schwach leuchtende Sterne.

Bildcredit und Bildrechte: Xin Long

Dieser kosmische Schnappschuss, der mit Schmalbandfiltern aufgenommen wurde, deckt ein Gesichtsfeld ab, das mehr als doppelt so groß ist wie der Vollmond, und zwar innerhalb der Grenzen des Sternbilds Schwan. Er zeigt den hellen Rand eines ringförmigen Nebels, der durch das Glühen von ionisiertem Wasserstoff und Sauerstoff gezeichnet ist.

Eingebettet in die interstellaren Wolken der Region sind die komplexen, leuchtenden Bögen Abschnitte von Materieschalen, die vom Wind des Wolf-Rayet-Sterns WR 134, dem hellsten Stern nahe der Bildmitte, aufgewirbelt wurden. Schätzungen nach ist WR 134 etwa 6000 Lichtjahre entfernt, so dass der Rand einen Durchmesser von über 100 Lichtjahren hat.

Die massereichen Wolf-Rayet-Sterne, die ihre äußeren Hüllen in kräftigen Sternwinden abwerfen, haben ihren nuklearen Brennstoff in rasantem Tempo verbrannt und beenden diese letzte Phase der Entwicklung massereicher Sterne mit einer spektakulären Supernova-Explosion. Die stellaren Winde und die abschließende Supernova reichern das interstellare Material mit schweren Elementen an, die in zukünftige Generationen von Sternen eingebaut werden.

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Flemings dreieckiges Büschel

Vor dem Hintergrund, der mit Sternen gesprenkelt ist, breiten sich rot-blau-weiße Fasern aus, die eine entfernt dreieckige Form haben.

Bildcredit und Bildrechte: Cristiano Gualco

Diese verworrenen und miteinander verwobenen Fasern aus verdichtetem, leuchtendem Gas breiten sich als Teil des Cirrusnebels in Richtung des Sternbilds Schwan am Nachthimmel über dem Planeten Erde aus.

Der Cirrusnebel selbst ist ein großer Supernovaüberrest: eine sich ausdehnende Wolke, die bei der Explosion eines massereichen Sterns entstanden ist. Das Licht der eigentlichen Supernovaexplosion hat die Erde vermutlich schon vor mehr als 5000 erreicht. Die leuchtenden Filamente sind in tatsächlich langgezogene Rippel in einer dünnen Schicht, auf die wir von der Seite schauen. Sie sind auffallend gut durch das blaue Leuchten von ionisiertem Sauerstoff und durch Rottöne, die von Sauerstoff stammen, voneinander getrennt.

Der Cirrusnebel wird manchmal auch als Cygnusbogen bezeichnet und ist unter der Nummer NGC 6979 katalogisiert. Er ersteckt sich über etwa den sechsfachen Durchmesser des Vollmonds am Himmel.

Bei einer Entfernung von schätzungsweise 2400 Lichtjahren entspricht die Länge des hier gezeigten Büschels etwa 30 Lichtjahren. Es wird nach dem früheren Direktor des Harvard College Observatory auch Pickerings Dreieck genannt. Es sollte aber wohl besser den Namen seiner Entdeckerin tragen, der Astronomin Williamina Fleming, also Flemings dreieckiges Büschel.

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