Astro-Bild der Woche: Der Helixnebel NGC 7293 in Ultraviolett

Der Helixnebel NGC 7293, aufgenommen vom Galaxy Evolution Explorer (GALEX) in ultravioletten Wellenlängen. (NASA / JPL-Caltech / SSC)
Der Helixnebel NGC 7293, aufgenommen vom Galaxy Evolution Explorer (GALEX) in ultravioletten Wellenlängen. (NASA / JPL-Caltech / SSC)

Der Helixnebel ist der uns nächstgelegene planetarische Nebel und gehört zu den bekanntesten Beispielen für diese Objektklasse. Er liegt nur ungefähr 650 Lichtjahre von der Erde entfernt in Richtung des Sternbildes Aquarius (Wassermann). Aufgrund seiner Nähe besitzt er eine vergleichsweise große Ausdehnung am Himmel – sie beträgt etwa 16 * 28 Winkelminuten (oder auch Bogenminuten). Zum Vergleich: Der Vollmond am Himmel hat einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 31 Winkelminuten.

Seine Größe und Nähe sind ein Glücksfall für Wissenschaftler, die sich mit der Entwicklung von Sternen auseinandersetzen. Sterne entwickeln sich nämlich keineswegs immer gleich. Es hängt im Wesentlichen von ihrer Masse ab, welchen Weg ihre weitere Entwicklung nimmt, wenn sie älter werden. Sehr massereiche Sterne beenden ihre Existenz in Form einer spektakulären Supernova, wobei entweder ein Neutronenstern oder sogar ein stellares Schwarzes Loch entstehen kann. Bei gewöhnlichen Sternen ist ihr Lebensende zwar nicht ganz so explosiv, aber trotzdem schön anzuschauen, wie diese und ähnliche Aufnahmen eindrucksvoll zeigen.

Planetarische Nebel wie der Helixnebel repräsentieren die letzten Phasen im Leben eines gewöhnlichen, sonnenähnlichen Sterns. Wenn solche Sterne ihren Brennstoff aufbrauchen, finden in ihrem Innern chemische und physikalische Prozesse statt, welche die Zentraltemperatur stark ansteigen lassen. Dadurch erhöht sich auch der nach außen gerichteten Gas- und Strahlungsdruck. Schließlich überwiegt er die nach innen gerichtete Gravitationskraft und die äußeren Schichten des Sterns dehnen sich aus. Die Expansion kann gewaltige Ausmaße annehmen: Rote Riesen, so die wissenschaftliche Bezeichnung dieses Entwicklungsstadiums, können mehr als den 100-fachen Sonnendurchmesser besitzen.

Starke Sternwinde blasen die äußeren Atmosphärenschichten des Roten Riesen letztendlich in den offenen Weltraum hinaus. Der Kern des Sterns entwickelt sich zu einem Weißen Zwerg, einem sehr heißen und dichten Objekt, das etwa die Größe der Erde hat, dabei aber durchaus die Masse der Sonne oder mehr in sich vereinigen kann. Die energiereiche Strahlung des heißen Weißen Zwergs regt die zuvor abgestoßenen Gashüllen zum Leuchten an. Astronomen nennen diese leuchtenden Gashüllen planetarische Nebel, obwohl der Begriff streng genommen natürlich falsch ist, da diese Objekte eigentlich nichts mit Planeten zu tun haben. Der Begriff leitet sich aus der fehlerhaften Einschätzung der Astronomen aus dem 18. Jahrhundert ab, in deren schwachen Teleskopen diese Objekte wie winzige Planetenscheiben aussahen.

Das Astro-Bild der Woche zeigt den Helixnebel (Katalogbezeichnung NGC 7293) in ultravioletten Wellenlängen. Die Aufnahme stammt vom Galaxy Evolution Explorer (GALEX), einem mittlerweile außer Betrieb gegangenen Weltraumteleskop der NASA. Man erkennt mehrere Gasstrukturen, die der Stern während seiner Zeit als Roter Riese in den Weltraum abgestoßen hat. Mit dem Weltraumteleskop Hubble war es möglich, tief in die Gasstrukturen hineinzublicken und einzelne Materieknoten zu entdecken, deren genaue Entstehungsweise aber noch unklar ist.

Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA07902.jpg

Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Der Geisterkopfnebel NGC 2080
Bild 2: Die Galaxie NGC 1512
Bild 3: Der Stern Altair

(THK)

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