Dieses Bild des planetarischen Nebels M57 wurde vom Amateurastronomen Steven Bellavia aus Mattituck, New York, in der Nacht vom 10. auf den 11. Juni mit einer ZWO ASI 290MC Guide Camera aufgenommen, die an einem Explore Scientific 152mm Maksutov-Cassegrain-Teleskop befestigt ist (Bildnachweis: Steven Bellavia).
Ich nehme an, dass in jedem guten Buch über Astronomie ein Foto von etwas zu finden ist, das man am besten als „Rauchring“ des Himmels bezeichnen kann. Andere mögen es einen Donut oder einen kosmischen Bagel nennen, aber der volkstümliche Name für dieses Objekt ist einfach der Ringnebel, der sich im Sternbild der Leier befindet. Obwohl die Leier im Allgemeinen als Sommersternbild gilt, ist sie auch jetzt, mehr als zwei Wochen nach Beginn der Herbstsaison, noch sehr gut zu beobachten.
Gehen Sie diese Woche gegen 22 Uhr Ortszeit nach draußen und richten Sie sich nach Osten aus. Etwa zwei Drittel des Horizonts entfernt werden Sie einen leuchtenden, bläulich-weißen Stern entdecken. Es handelt sich um Wega, den hellsten Stern in der Leier. Der einzige andere Stern, der zu dieser Stunde noch heller ist als Wega, ist der gelb-orangefarbene Arcturus im Sternbild Boötes, der Hirte. Arcturus befindet sich jedoch auf der gegenüberliegenden Seite des Himmels, etwa auf halber Höhe im Südwesten.
Das Sternbild Leier soll die Harfe des Apollo darstellen. Sechs schwächere Sterne bilden ein kleines geometrisches Muster eines Parallelogramms, das an seiner nördlichen Ecke mit einem gleichseitigen Dreieck verbunden ist. Wega leuchtet im westlichen Teil des Dreiecks. Die beiden untersten Sterne des Parallelogramms sind Beta und Gamma Lyrae. Beta wird manchmal auch als Sheliak bezeichnet und Gamma wird auch Sulafat genannt. Zwischen diesen beiden Sternen, aber ein wenig näher an Sulafat, befindet sich der Ringnebel.
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Inhaltsübersicht
Eine himmlische Kuriosität
Antoine Darquier de Pellepoix aus Toulouse in Frankreich sah den Ringnebel erstmals im Januar 1779. Mit einem Teleskop mit einer Öffnung von etwa 3 Zoll beschrieb er ihn als eine perfekt umrissene Scheibe von der Größe des Jupiters, die jedoch lichtschwach war und wie ein verblassender Planet aussah.
Kurze Zeit später sah ihn auch Charles Messier und nahm ihn in seinen Katalog der Kometenmaskeraden auf, in dem er ihn als Messier 57 oder M57 bezeichnete. Doch wie bei de Pellepoix war auch bei Messier das Teleskop zu grob, um ein wahrheitsgetreues Bild von dem zu liefern, was er sah. „Er scheint aus sehr kleinen Sternen zu bestehen“, schrieb Messier und fügte hinzu, „aber mit dem besten Teleskop ist es unmöglich, sie zu unterscheiden; sie werden nur vermutet.“
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Erst sechs Jahre später, 1785, sah Sir William Herschel (der Entdecker des Uranus) M57 tatsächlich als Ring. „Er gehört zu den Kuriositäten des Himmels; ein Nebel, der in der Mitte einen regelmäßigen konzentrischen dunklen Fleck hat.“ Herschel nahm jedoch fälschlicherweise an, dass er „einen Ring von Sternen“ sah.
Gasschale oder Tunnel?
Was die wahre Natur des Rings betrifft, so wird allgemein angenommen, dass irgendwann in ferner Vergangenheit ein Stern, der sich dem Ende seines Lebens näherte und seinen gesamten Kernbrennstoff verbraucht hatte, große Gasmassen in einer Gashülle in den Weltraum hinausschleuderte. Dieses umgebende Gas dehnt sich immer noch aus und wird durch das Licht des extrem heißen Zentralsterns (der nur noch der Kern des ursprünglichen Sterns ist) sichtbar gemacht. Die Oberflächentemperatur des Sterns wird auf 216.000º F (120.000º C) geschätzt. Es wird erwartet, dass unsere eigene Sonne in ein paar Milliarden Jahren einen ähnlichen Prozess durchlaufen wird.
Der Ringnebel ist das berühmteste und eines der hellsten Beispiele für das, was Astronomen als „planetarische“ Nebel bezeichnen. Doch trotz ihres Namens haben planetarische Nebel absolut nichts mit Planeten zu tun. Das liegt einfach daran, dass sie in der Regel in Teleskopen nicht als stellare Punktquellen, sondern als kleine diffuse Scheiben erscheinen.
Der Ringnebel, gesehen mit dem Hubble-Weltraumteleskop. (Bildnachweis: NASA, ESA, und C. Robert O’Dell (Vanderbilt University))
Lange Zeit war die Erklärung für das Aussehen des Ringnebels, dass die dunstige Scheibe an ihren Rändern so viel heller ist, dass sie wie ein Ring aussieht; dass wir der Länge nach durch den Rand der Gashülle schauen. Daher befindet sich viel mehr Gas in unserer Sichtlinie, und die Brechung des Lichts des Zentralsterns macht es heller, weil jedes Teilchen wie ein Prisma oder Spiegel wirkt und die Strahlen zu uns zurückwirft.
Neuere Forschungen haben jedoch bestätigt, dass es sich wahrscheinlich tatsächlich um einen Ring oder Torus aus hellem Material handelt, der den Zentralstern umgibt. Auf der Grundlage von Fotos, die vom Kitt Peak National Observatory in der Nähe von Tucson, Arizona, aufgenommen wurden, glauben einige sogar, dass wir auf einen tonnen- oder zylinderförmigen Gastunnel hinunterblicken könnten.
(Bildnachweis: NASA/ESA/CSA/Institute for Earth and Space Exploration/JWST Ring Nebula Imaging Project)
Sehen Sie es selbst
Um den Ring selbst zu sehen, leuchtet er mit einer Helligkeit von +8,8 und ist damit viel zu schwach, um mit bloßem Auge gesehen zu werden. Mit jedem guten Fernglas kann man ihn aufspüren, obwohl er aufgrund seines geringen scheinbaren Durchmessers fast wie ein Stern aussieht. In kleinen Teleskopen mit 100-facher Vergrößerung dürfte die Ringform für die meisten Augen gerade noch erkennbar sein, obwohl mindestens ein 6-Zoll-Teleskop empfohlen wird, um den Ring deutlich zu sehen. Mit größeren Instrumenten und höheren Vergrößerungen erscheint der Ring deutlich als „winziger geisterhafter Doughnut“.
Man könnte sich fragen, ob der Zentralstern innerhalb des „Doughnut-Lochs“ sichtbar ist. Die Antwort lautet „ja und nein“. Die Helligkeit dieses Sterns beträgt etwa +15. Das bedeutet, dass er fast 4.000 Mal schwächer ist als der schwächste Stern, den Sie mit Ihren Augen ohne optische Hilfsmittel sehen können. Und machen Sie sich nicht die Mühe, nach dem Zentralstern zu suchen, es sei denn, Sie haben ein Teleskop mit mindestens 12-Zoll-Öffnung. Selbst dann brauchen Sie eine absolut dunkle und klare, unberührte Nacht, um auch nur einen kurzen Blick auf ihn werfen zu können.
Nur ein einziges Mal, vor fast einem halben Jahrhundert, im Jahr 1975, habe ich ihn gesehen. Es war auf der jährlichen Mittsommer-Stellafane-Tagung, etwas außerhalb von Springfield, Vermont. Der Ringnebel war eines der Objekte, die durch das 12-Zoll-Porter-Turmteleskop auf dem Breezy Hill zu sehen waren. Ich beeile mich jedoch hinzuzufügen, dass meine Augen damals viel jünger waren und die allgemeine Lichtverschmutzung über weiten Teilen Neuenglands damals deutlich geringer war als heute.
Unterm Strich: Es dürfte kein Problem sein, den Ringnebel zu sehen, aber sein Zentralstern wird wahrscheinlich außerhalb Ihrer Reichweite bleiben.
Joe Rao ist Dozent und Gastdozent am Hayden Planetarium in New York. Er schreibt über Astronomie für die Zeitschrift Natural History, den Farmers‘ Almanac und andere Publikationen.
