Das Erscheinungsbild des sogenannten Spirographnebels erinnert an die kleinen, geometrischen Kunstwerke, die mit Hilfe des gleichnamigen Kinderspielzeugs zu Papier gebracht werden. Das Objekt befindet sich rund 2.000 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernt und liegt in Richtung des Sternbildes Lepus (Hase).
Bei dem Spirographnebel (Katalogbezeichnung IC 418) handelt es sich um einen planetarischen Nebel. Allerdings ist dies eine Bezeichnung, die zu Missverständnissen führen kann. Diese Objekte haben in Wirklichkeit nichts mit Planeten zu tun. Als Astronomen den Himmel erstmals mit vergleichsweise kleinen und schlechten Fernrohren beobachteten, glichen diese Objekte den kleinen Scheibchen der bereits bekannten großen Planeten wie etwa Jupiter. Der Begriff entstand also aus einer klassischen Fehlinterpretation, wird aber aus historischen Gründen immer noch verwendet.
Tatsächlich sind planetarische Nebel etwas viel Gewaltigeres: Sie stellen das Endstadium im Leben eines sonnenähnlichen Sterns dar. Wenn Sterne wie unsere Sonne ihren Brennstoff im Kern fast aufgebraucht haben, blähen sie sich stark auf und entwickeln sich zu Roten Riesen. Der Durchmesser des Sterns kann dann mehrere hundert Mal größer sein, als er während seines Daseins auf der Hauptreihe (dem Zustand mit stabilen Fusionsprozessen im Innern) war, wo er die längste Zeit seines Lebens verbracht hat – immerhin mehrere Milliarden Jahre.
Im weiteren Entwicklungsverlauf zwingen komplexe physikalische Prozesse im Innern des Sterns ihn dazu, seine äußeren Atmosphärenschichten nach und nach in den interstellaren Weltraum abzustoßen. Zurück bleibt schließlich ein Weißer Zwerg – der heiße Kern des ehemaligen, sonnenähnlichen Sterns. Weiße Zwerge sind nur so groß wie die Erde oder etwas größer, können aber trotzdem bis zu 1,44 Sonnenmassen in sich vereinigen. Mit Oberflächentemperaturen von bis zu mehreren zehntausend Grad Celsius sind sie zunächst sehr heiß und emittieren große Mengen energiereicher, ultravioletter Strahlung. Die Photonen des ultravioletten Lichts kollidieren mit dem Gas der zuvor abgestoßenen Atmosphärenschichten und ionisieren es, wodurch es zum Leuchten angeregt wird. Es sind diese expandierenden, leuchtenden Atmosphärenschichten, die wir als planetarische Nebel beobachten.
Mit zunehmender Entfernung von ihrem Weißen Zwerg werden die leuchtenden Gaswolken immer unscheinbarer, bis sie nach einigen tausend Jahren völlig verschwunden sind. In kosmischen Zeitmaßstäben betrachtet, sind das nur wenige Augenblicke. Astronomen beobachten und untersuchen daher planetarische Nebel in verschiedenen Entwicklungsstadien, um die Entwicklung sonnenähnlicher Sterne im allgemeinen und das zukünftige Schicksal unserer Sonne im Besonderen besser zu verstehen.
Das Bild des Spirographnebels basiert auf Beobachtungsdaten, die das Weltraumteleskop Hubble im optischen Wellenlängenbereich gesammelt hat. Für das Bild wurden Aufnahmen mit drei Filtern kombiniert, die das Licht bestimmter chemischer Elemente isolieren: Rötliche Farbtöne markieren das Vorhandensein von ionisiertem Stickstoff – er ist am weitesten von dem Weißen Zwerg im Zentrum entfernt und stellt das kühlste Gas innerhalb des Nebels dar. Grün repräsentiert Wasserstoff und blaue Farbnuancen zeigen ionisierten Sauerstoff an. Letzterer ist in der Umgebung des Weißen Zwergs zu finden und dementsprechend heiß.
Eine größere Version der Aufnahme gibt es unter:
http://cdn.spacetelescope.org/archives/images/large/opo0028a.jpg
Anmerkung der Redaktion
Die anderen drei Vorschläge für das Astro-Bild der Woche waren:
Bild 1: Der Sternhaufen Westerlund 2 und seine Umgebung
Bild 3: Das bizarre Objekt Hannys Voorwerp
Bild 4: wird nächste Woche zum Astro-Bild der Woche
(THK)
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