Abell 33 – Ein Diamantring am Himmel

Eine am vergangenen Mittwoch von der Europäischen Südsternwarte veröffentlichte Aufnahme zeigt den planetarischen Nebel Abell 33. Die blaue Blase, welche durch das Abwerfen der äußeren Hüllen eines alternden Sterns entstanden ist, steht zufälligerweise auf derselben Sichtlinie wie ein Vordergrundstern. Zusammen betrachtet erinnern die beiden Objekte sehr stark an einen diamantenen Verlobungsring. Dieses kosmische Schmuckstück ist ungewöhnlich symmetrisch und erscheint als nahezu perfekter Kreis am Himmel.

Ein Beitrag von Ralph-Mirko Richter. Quelle: ESO.

Bei einem planetarischen Nebel handelt es sich um eine Hülle aus Gas, welche einen sogenannten Weißen Zwerg – einen relativ massearmen, sonnenähnlichen Stern, der sich in der letzten Phase seiner Entwicklung befindet – umgibt. Sobald ein Stern mit einer Masse von bis zu dem etwa achtfachen Massewert der Sonne seine Vorräte an nuklearem Brennstoff nahezu aufgebracht hat und damit die Endphase seines kosmischen Daseins erreicht stößt er im Rahmen eines mehrstufigen Entwicklungsprozesses seine äußeren Schichten ab und verliert im Rahmen dieses Vorganges einen Großteil seiner ursprünglichen Masse. Eine starke, von dem immer noch heißen Kernbereich des Sterns ausgehende Strahlung lässt diese immer weiter nach außen driftende Hülle in der Folgezeit über einen Zeitraum von einigen zehntausend Jahren als planetarischen Nebel aufleuchten.

Trotz ihres Namens stehen planetarische Nebel somit in keinem Zusammenhang mit den herkömmlichen Planeten. Vielmehr wurde dieser Begriff für einige der ersten Entdeckungen solcher kosmischer Objekte verwendet, da diese bei der Betrachtung mit den damals verwendeten Teleskopen gewisse Ähnlichkeiten zu den erst kurz zuvor entdeckten äußersten Planeten unseres Sonnensystems, dem Uranus und dem Neptun, aufwiesen. Der Begriff war jedoch eingängig genug, um auch bis in die Gegenwart in der Fachsprache der Astronomen zu “überleben”, obwohl selbst frühe Beobachter wie der Astronom Wilhelm Herschel, welcher selbst mehrere planetarische Nebel entdeckte und über deren Ursprung und ihre Zusammensetzung spekulierte, sich darüber bewusst waren, dass diese kosmischen Objekte keine Planeten in einer Umlaufbahn um unsere Sonne darstellten, da sie sich relativ zu den Hintergrundsternen in ihrer Umgebung nicht bewegten.

Innerhalb unserer Galaxie sind den Astronomen mittlerweile etwa 1.500 planetarische Nebel bekannt. Einer davon ist der rund 2.500 Lichtjahre von unserem Sonnensystem entfernte und im Sternbild Wasserschlange (lateinischer Name “Hydra”) gelegene Nebel Abell 33, welcher über eine Winkelausdehnung von 4,6 x 4,6 Bogenminuten verfügt und eine visuelle Helligkeit von 13,4 mag aufweist. Der Nebel wurde erst im Jahr 1955 von dem US-amerikanische Astronomen George Ogden Abell entdeckt. Es handelt sich hierbei um eines von 86 Objekten, welche der Astronom im Jahr 1966 in seinem “Catalogue of Planetary Nebulae” vorstellte. George Ogden Abell hat im Rahmen seiner astronomischen Tätigkeiten den Nachthimmel auch nach Galaxienhaufen durchsucht und dabei den daraus resultierenden Abell-Katalog erstellt, welcher mehr als 4.000 solcher Galaxienhaufen mit jeweils mindestens 50 Galaxien beinhaltet.

Der planetarische Nebel Abell 33
Astronomen haben den planetarischen Nebel Abell 33, dessen Durchmesser etwa 3,2 Lichtjahre beträgt, jetzt mit dem Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte (ESO) abgebildet. Der Überrest des Vorgängersterns von Abell 33 befindet sich gerade in der Übergangsphase zu einem Weißen Zwerg und ist als winzige weiße Perle etwas abseits der Mitte innerhalb des Nebels zu erkennen. Er ist immer noch sehr hell – heller als zum Beispiel unsere Sonne – und emittiert genügend ultraviolette Strahlung, um die von ihm ausgestoßene Atmosphärenblase zum Leuchten anzuregen.

Die nahezu perfekt runde Form ist für diese Art von kosmischen Objekten ungewöhnlich, denn normalerweise stören äußere Einflüsse wie das unregelmäßige Rotationsverhalten des “sterbenden Sterns” oder gravitative Störungen durch nahe gelegene Nachbarsterne, die Symmetrie und verursachen dabei eine Unregelmäßigkeit in der äußeren Form und Gestalt von planetarischen Nebeln. Häufig befinden sich im Zentrum von planetarischen Nebeln auch Doppelsterne. Der dabei noch nicht in das Stadium eines “Weißen Zwerges” eingetretene Sternenpartner beeinflusst dabei das Abströmen der Gase des sterbenden Sterns nachhaltig. Auch in der jetzt veröffentlichten Aufnahme erscheint der Zentralstern des Nebels “doppelt”. Unklar ist dabei derzeit noch, ob es sich wirklich um ein gravitativ aneinander gebundenes Doppelsternsystem handelt oder ob diese Anordnung zufälliger Natur ist.

Ein Diamantring am nächtlichen Himmel
Auf jeden Fall zufälligerweise befindet sich – von der Erde aus betrachtet – am Rand des Nebels jedoch ein relativ heller Stern, welcher von den Astronomen mit dem Namen HD 83535 belegt wurde. Dieser in etwa auf halben Weg zwischen unserem Sonnensystem und dem planetarischen Nebel platzierte Stern verfügt über keinen Zusammenhang mit Abell 33 – befindet sich jedoch allerdings an genau der richtigen Stelle am Himmel, um eine wunderschöne Illusion zu erzeugen, denn gemeinsam bilden der Vordergrundstern HD 83535 und der Nebel Abell 33 einen funkelnden Diamantring, welcher – zugegebener Weise etwas Phantasie vorausgesetzt – einen funkelnden diamantenen Verlobungsring ähnelt. Obwohl dieser Stern bereits mühelos durch ein kleines Fernglas zu erkennen ist, ist der weiter entfernt gelegene planetarische Nebel ein sehr lichtschwaches Objekt, welches nur durch ein größeres Amateurteleskop – und dabei am besten unter der Verwendung einen geeigneten Filters – beobachtet werden kann.

Für die am vergangenen Mittwoch von der ESO veröffentlichte Aufnahme des planetarischen Nebels Abell 33 wurden Aufnahmen verwendet, welche im Rahmen des “Cosmic Gems”-Programms der ESO mit dem im sichtbaren Licht und im nahen ultravioletten Lichtbereich arbeitenden “FOcal Reducer and low dispersion Spectrograph” (kurz “FORS”) am VLT der ESO angefertigt wurden.

Bei dem “Cosmic Gems-Programm” handelt es sich um eine Initiative der ESO zur Erstellung von astronomischen Aufnahmen für die Bildungs- und Öffentlichkeitsarbeit. Das Programm nutzt hauptsächlich Beobachtungszeiten, während derer die Beobachtungsbedingungen nicht den strengen Ansprüchen einer wissenschaftlichen Beobachtungsarbeit genügen, um Himmelsaufnahmen von interessanten, faszinierenden oder von Himmelsobjekten anzufertigen, die einfach schön anzusehen sind. Die Bilddaten sind anschließend im wissenschaftlichen Archiv der ESO für jedermann zugänglich. Auch professionelle Astronomen können diese Aufnahmen für ihre Zwecke nutzen.

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