Neue Blicke auf den Helixnebel

VISTA-Aufnahme des Helixnebels Quelle: Bild: ESO/VISTA/J. Emerson. Acknowledgment: Cambridge Astronomical Survey Unit (idw)

Das VISTA-Teleskop am Paranal-Observatorium der ESO in Chile hat eine spektakuläres neues Bild des Helixnebels geliefert. Die Infrarotaufnahme zeigt Fasern aus kaltem Gas, die bei Aufnahmen im sichtbaren Licht verborgen bleiben, sich hier jedoch deutlich von einem reichhaltigen Hintergrund aus Sternen und Galaxien abheben.

Der Helixnebel im Sternbild Aquarius (der Wassermann) ist ein bemerkenswertes Beispiel für einen planetarischen Nebel [1]. Astronomisch gesehen ist der Nebel uns mit einer Entfernung von etwa 700 Lichtjahren recht nahe. Das außergewöhnliche Objekt entstand in den letzten Stadien des Lebens eines sonnenähnlichen Sterns: Bevor ein solcher Stern zu einem weißen Zwerg wird, verliert er die äußeren Teile seiner Atmosphäre, die langsam in das umgebende Weltall strömen und so den schalenartigen Nebel bilden. Der weiße Zwerg selbst ist als kleiner blauer Punkt in der Bildmitte sichtbar.

Der Nebel ist ein komplexes Gebilde aus Staub, ionisierten Bestandteilen und molekularem Gas, die ein vielschichtiges blütenförmiges Muster bilden, welches von der intensiven Ultraviolettstrahlung des weißen Zwerges im Zentrum zum Leuchten gebracht wird.

Der Hauptring des Helixnebels hat einen Durchmesser von etwa zwei Lichtjahren, was grob der halben Entfernung zwischen unserer Sonne und dem nächstgelegenen Fixstern entspricht. Insgesamt erstreckt sich der Nebel jedoch mehr als vier Lichtjahre weit vom Zentralstern aus ins All. Im Infrarotbild kann man dies anhand der roten Klumpen aus molekularem Gas in den beiden unteren Ecken und oben rechts in der Aufnahme deutlich sehen.

Für die empfindlichen Infrarotdetektoren von VISTA ist das im visuellen Bereich kaum sichtbare schwache Glühen des dünnen Gases leicht nachzuweisen. Außerdem ist das 4,1-Meter Teleskop in der Lage, eine beeindruckende Menge von Hintergrundsternen und –Galaxien zu sehen.

Der scharfe Blick des VISTA-Teleskops der ESO zeigt auch sehr feine Strukturen in den Ringen des Nebels. Das Infrarotlicht kann sowohl den Staub als auch das heißere, ionisierte Gas durchdringen. So zeigt sich die Struktur des kühleren, molekularen Gases. Dieses Gas verklumpt sich zu Filamenten, die vom Zentrum des Nebels nach außen verlaufen und deren Anblick an ein kosmisches Feuerwerk erinnert.

Diese auch als kometenartige Knoten bezeichneten Stränge aus molekularem Wasserstoff sehen auf den ersten Blick zwar winzig aus, sind aber vergleichbar groß wie unser gesamtes Sonnensystem. Die Gasmoleküle in diesen Knoten können der hochenergetischen Strahlung des sterbenden Sterns widerstehen, abgeschirmt durch die Schichten aus Staub und ionisiertem Gas, wie sie in herkömmlichen Aufnahmen im sichtbaren Licht zu sehen sind. Die Astronomen wissen derzeit allerdings noch nicht im Einzelnen, wie solche kometenartigen Knoten entstehen.

[1] Planetarische Nebel haben trotz ihres Namens nichts mit Planeten zu tun. Der etwas verwirrende Name stammt daher, dass viele dieser Objekte bei einer visuellen Beobachtung als kleine helle Scheiben erscheinen und damit den äußeren Planeten im Sonnensystem wie z.B. Uranus und Neptun ähneln. Der Helixnebel, der auch die Katalognummer NGC 7293 trägt, ist in dieser Hinsicht außergewöhnlich, da er bei Beobachtung durch ein kleines Teleskop sehr groß aber auch äußerst lichtschwach erscheint.

Quelle: Max-Planck-Institut für Astronomie (idw)