Schlagwort: Planetarischer Nebel

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Hubble zeigt den Roten Rechtecknebel

Von einem hellen X, das mitten im Bild leuchtet, strömt ein rechteckiger roter Nebel aus. Er erinnert an einen Tesserakt, weil zwischen den roten Achsen, die diagonal durchs Bild laufen, Sprossen in Rechtecken um das helle Zentrum verlaufen.

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

Wie entstand der ungewöhnliche Rote Rechtecknebel? Mitten im Nebel befindet sich ein alterndes Doppelsternsystem. Das erklärt zwar, woher der Nebel seine Energie bezieht, aber nicht seine Farben – zumindest noch nicht.

Die ungewöhnliche Form des Roten Rechtecknebels entsteht sehr wahrscheinlich durch einen ringförmigen Bereich (Torus) aus dichtem Staub. Er formt das ausströmende Material, das eigentlich kugelförmig ist, zu zwei Kegel, deren Spitzen sich berühren. Da wir seitlich auf den Staubring blicken, sehen die Kegelkanten des Nebels X-förmig aus.

In den Kegeln sieht man Strukturen, die an eine Sprossenleiter erinnern. Sie deuten darauf hin, dass das Material in Schüben ausströmt. Die Ursache für die ungewöhnlichen Farben des Nebels kann man sich derzeit noch nicht gut erklären. Man vermutet jedoch, dass sie durch Kohlenwasserstoffmoleküle entstehen. Diese könnten sogar Bausteine für organischen Leben sein.

Der Rote Rechtecknebel ist etwa 2300 Lichtjahre entfernt. Er liegt in der Nähe des Sternbilds Einhorn (Monoceros). Die Aufnahme entstand mit dem Weltraumteleskop Hubble. Das Bild wurde neu bearbeitet. Es zeigt viele schöne Details im Nebel. In einigen Millionen Jahren hat einer der beiden Zentralsterne seinen Kernbrennstoff weiter aufgebraucht. Dann erblüht der Rote Rechtecknebel wahrscheinlich zu einem planetarischen Nebel.

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NGC 7027: Der planetarische Kissen-Nebel

Vor einem dunklen Hintergrund mit schwachen Sternen steht fast formatfüllend eine Nebelwolke. Sie ähnelt einem Kissen, das von blauen, transparenten Hüllen umgeben ist.

Bildcredit: NASA, ESA, Hubble; Bearbeitung: Delio Tolivia Cadrecha

Wie entstand dieser ungewöhnliche planetarische Nebel? NGC 7027 ist auch bekannt als „Kissennebel“ und „Fliegender-Teppich-Nebel“. Unter den bekannten planetarischen Nebeln ist er einer der kleinsten, hellsten und ungewöhnlichsten.

Weil bekannt ist, wie schnell er sich ausdehnt, geht man davon aus, dass NGC 7027 aus irdischer Perspektive vor etwa 600 Jahren begann, sich auszudehnen. Fast während der gesamten Zeit hat der planetarische Nebel Hüllen ausgestoßen. Ihr könnt sie auf diesem Bild des Hubble-Weltraumteleskops in Blau erkennen.

Vor kürzerer Zeit begann er jedoch, Gas und Staub in bestimmte Richtungen auszustoßen. Warum das so ist, ist unbekannt. Ihr erkennt ein neues, anscheinend viereckiges Muster in brauner Farbe. Unbekannt ist auch, was sich im Zentrum des Nebels befindet. Nach einer Hypothese gibt es dort ein enges Doppelsternsystem. In diesem gibt ein Stern Gas auf eine unregelmäßige Scheibe ab, die den anderen Stern umrundet.

NGC 7027 ist etwa 3000 Lichtjahre entfernt. Er wurde erstmals 1878 entdeckt. Ihr könnt ihn mit einem handelsüblichen Teleskop in Richtung des Sternbilds Schwan (Cygnus) beobachten.

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Eine Geschichte von zwei Nebeln

Mitten im Bild ist der bunte Ring M57, er leuchtet außen rot und innen gelb und blau. Links ist eine sehr blasse Spiralgalaxie, die scheinbar gleich groß ist wie M57.

Bildcredit und Bildrechte: Kent Biggs

Dieser farbenfrohe Ausblick bietet sich uns im musikalischen Sternbild Leier. Er zeigt die lichtschwachen äußeren Hüllen und auch den helleren Zentralbereich des ringförmigen Nebels M57. Er ist auch als Ringnebel bekannt. In der modernen Astronomie ist M57 ein gut untersuchter planetarischer Nebel. Der zentrale Ring ist etwa ein Lichtjahr groß.

Doch M57 ist bestimmt kein Planet, sondern die gasförmige Hülle eines vergehenden Sterns. Er war der Sonne sehr ähnlich. Links daneben befindet sich die schwächere und oft übersehene Spiralgalaxie IC 1296. Ihre scheinbare Größe ist fast gleich wie die von M57. Vor gut 100 Jahren wurde IC 1296 tatsächlich noch als spiralförmiger Nebel bezeichnet.

Zufällig befinden sich die beiden im selben Bildfeld. Sie erscheinen etwa gleich groß, doch in Wirklichkeit sind extrem weit voneinander entfernt. M57 ist etwa 2000 Lichtjahre entfernt und befindet sich in der Milchstraße in unserer galaktischen Nachbarschaft. IC 1296 hingegen ist extragalaktisch und gut 200.000.000 Lichtjahre von uns entfernt. Das ist etwa 100.000-mal weiter weg als M57. Da die beiden etwa gleich groß erscheinen, muss der Spiralnebel IC 1296 auch etwa 100.000-mal größer sein als der planetarische Nebel M57.

Wenn ihr genau schaut, erspäht ihr in dem scharfen, modernen Bild sogar noch weiter entfernte Galaxien im Hintergrund. Sie sind im ganzen Bildfeld verteilt.

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Webb zeigt den komplexen planetarischen Nebel NGC 6072

Der planetarische Nebel NGC 5072 ist hier sehr detailreich dargestellt. Er vermittelt den Eindruck einer Explosion, seine braunrot leuchtenden Fasern bilden ein engmaschiges Netz.

Bildcredit: NASA, ESA, CSA, STScI, JWST

Warum ist dieser Nebel so komplex? Das James-Webb-Weltraumteleskop hat eine detaillierte Aufnahme des Nebels NGC 6072 gemacht. Wahrscheinlich war er zuvor ein sonnenähnlicher Stern. Mit seinem Aussehen ist NGC 6072 ein eher ungewöhnlicher Vertreter eines planetarischen Nebels.

Dieses Bild wurde im Infrarotlicht aufgenommen. Kühler Wasserstoff wird hier in roter Farbe dargestellt.

Untersuchungen früherer Aufnahmen zeigen, dass es gleich mehrere Materieausflüsse und auch zwei Scheiben aus verwirbeltem Gas geben muss. Das Webb-Bild deckt weitere Details auf. Dazu gehört auch der Rand einer Scheibe, der in der Mitte des linken Bildrands deutlich zu sehen ist.

Die führende Hypothese der Entstehung besagt, dass das komplexe Aussehen von einem weiteren Stern nahe beim Zentrum verursacht wird. Ein Begleiter in solchen Mehrfach-Sternsystemen prägt mit mehreren Ausbrüchen das Erscheinungsbild dieser planetarischen Nebel.

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Blaue Bögen in Richtung Andromeda

Die Andromedagalaxie liegt steil im Bild. Ihre Spiralarme sind rot gesprenkelt. Links daneben leuchten blaue Nebel. Außerdem ist die Galaxie von rötlichen Wolken umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: Ogle et al.

Was sind diese riesigen blauen Bögen neben der Andromedagalaxie (M31)? Die zarten Bögen, SDSO 1 genannt, wurden 2022 von Amateurastronomen entdeckt. Sie umspannen fast die gesamte Länge von M31.

Zunächst war der Ursprung der Bögen rätselhaft: Befinden sie sich tatsächlich neben der Andromedagalaxie, oder sind sie in der Nähe unserer Sonne? Jetzt, nach über 550 Stunden Belichtungszeit, hat die Zusammenarbeit zwischen Amateuren und Profis deutliche Hinweise auf die wahre Natur der Bögen erbracht. SDSO 1 ist kein intergalaktisches Objekt, sondern eine neue Klasse planetarischer Nebel in unserer Galaxie.

SDSO 1 wird als Ghost Planetary Nebula (GPN) bezeichnet. Es ist das erste anerkannte Objekt in einer neuen Unterklasse von verblassten planetarischen Nebeln. Sieben weitere wurden ebenfalls vor kurzem identifiziert. Extrem schwache Sauerstoffemissionen von den Schockwellen sind in Blau zu sehen. Das umgebende Rot entsteht durch ein Band von Wasserstoffemissionen, die auf das Alter des GPN hinweist.

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Helixnebel mit vielen Details

Zwischen lose verteilten Sternen leuchtet ein roter Nebel. In der Mitte ist eine runde Öffnung, die mattblau beleuchtet ist. Das Loch in der Mitte ist von einem helleren Rand umgeben.

Bildcredit und Bildrechte: George Chatzifrantzis

Sieht dich der Helixnebel an? Nun, sicher nicht im biologischen Sinne, aber seine Form ähnelt schon sehr einem Auge. Den Namen Helixnebel hat er erhalten, da es so aussieht, als würde man von oben auf eine Helix oder Spirale blicken. Inzwischen ist bekannt, dass seine geometrische Form viel komplizierter ist. Dazu zählen auch die faserartigen Strukturen, die speichenförmig verlaufen. Weiter außen liegen Bögen.

Der Helixnebel ist auch als NGC 7293 bekannt. Er ist einer hellsten und am nächsten gelegenen planetarischen Nebel. Das ist eine Gaswolke, die am Ende der Entwicklung eines sonnenähnlichen Sterns entsteht. Der Sternenüberrest im Zentrum entwickelt sich zu einem Weißen Zwerg. Seine Strahlung ist so energiereich, dass das Gas, das zuvor ausgestoßen wurde, zum Leuchten angeregt wird.

Dieses Bild wurde im roten, grünen und blauen Licht in einem Zeitraum von 12 Stunden aufgenommen. Die Aufnahme enthält auch Licht, das vorwiegend von Wasserstoff abgestrahlt wird. Sie entstand mit einem privaten Teleskop in Griechenland. Eine Nahaufnahme vom inneren Rand des Helixnebels zeigt komplexe Gasknoten, deren Ursprung noch erforscht wird.

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Planetarischer Nebel Mz3: der Ameisennebel

Der planetarische Nebel im Bild erinnert an eine Ameise. In der Mitte ist ein heller Stern, von dem helle, runde gewellte Wolken nach links und rechts ausgehen. Von diesen reichen lange, strahlenförmige Ströme weit hinaus.

Bildcredit: NASA, ESA, R. Sahai (JPL) et al., Hubble-Vermächtnis-Team

Warum ist diese Ameise keine große Kugel? Der planetarische Nebel Mz3 wird von einem Stern ausgestoßen, der unserer Sonne sehr ähnlich und sicherlich ziemlich rund ist. Warum also erzeugt das Gas, das von ihm ausströmt, einen Nebel in Ameisenform, der überhaupt nicht rund ist?

Es gibt einige Hinweise für eine Antwort: Die hohe Geschwindigkeit des strömenden Gases von 1000 km/s. Die Länge der beobachteten Struktur von einem Lichtjahr. Und schließlich der Magnetismus des Sterns mitten im Nebel.

Eine mögliche Antwort lautet, dass Mz3 einen zweiten, schwächeren Stern versteckt, der in sehr engem Orbit um den helleren Stern kreist. Eine andere Hypothese besagt, dass die Rotation und das Magnetfeld des Zentralsterns das Gas in bestimmte Bahnen lenkt.

Da der Zentralstern unserer Sonne anscheinend sehr ähnlich ist, hoffen Astronomen*, dass wir mehr Hinweise auf die Zukunft unserer eigenen Sonne und der Erde erhalten, sobald wir die Geschichte dieser riesigen Weltraum-Ameise besser verstehen.

Fast Hyperraum: APOD-Zufallsgenerator

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Kosmische Funde zwischen Skylla und Charybdis

In einem Sternenfeld mit ein paar schwachen hellbraunen Staubwolken liegt in der Mitte eine große Wolke mit braunem Staub und blauen Gashüllen.

Bildcredit und Bildrechte: Louis LEROUX-GÉRÉ; Text: Ogetay Kayali (Michigan Tech U.)

Kommt euch dieses himmlische Objekt bekannt vor? Höchstwahrscheinlich nicht: Es handelt sich nämlich um ein Erstentdeckungsbild! Massereiche Sterne bilden schwere Elemente in ihrem Inneren und explodieren schließlich als Supernova. Die Überreste kühlen relativ schnell ab und verblassen. Dadurch sind sie sehr schwer zu entdecken.

Genau nach solchen schwachen Überresten von Supernovae sucht eine Gruppe von Amateur-Astrofotografen*. Sie stöbern in mehreren Durchmusterungen des Himmels nach Spuren dieser Ereignisse. Das Ergebnis ist dieses weltweit erste Foto vom Supernova-Überrest G115.5+9.1. Die Entdecker tauften den Überrest Skylla. Das schwach leuchtende Objekt liegt im Sternbild des mythischen Königs Kepheus von Aithiopia.

Die Emission von Wasserstoffatomen wird hier in Rot gezeigt. Sauerstoff zeigt leichte Spuren von Blau. Überraschenderweise befindet sich gleich noch eine Entdeckung im Bild im rechten oberen Eck. Dort ist ein bisher unbekannter Kandidat für einen planetarischen Nebel. Passend zu Skylla wurde der Nebel Charybdis getauft. Es ist eine Anlehnung an die Redewendung „Gefangen zwischen Skylla und Charybdis“ aus Homers Odyssee.

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