In voller Pracht: Der Reflexionsnebel M78

Die Sterne, die dieses kosmische Stillleben beleuchten, halten sich dabei dezent im Hintergrund. Das Sternlicht streut an Staubteilchen in der Nebelwolke und verleiht dem Ganzen so einen bläulichen Farbton. Mit seiner Bildvariante dieses eindrucksvollen Himmelsobjekts gewann Igor Chekalin den Astrofotografie-Wettbewerb “ESO’s Hidden Treasures 2010”.

Messier 78 ist ein Paradebeispiel für einen Reflexionsnebeln. Die ultraviolette Strahlung der Sterne, die ihm seinen Glanz verleiht, ist zwar nicht stark genug, um das Gas des Nebels zu ionisieren und auf diese Weise zum Leuchten zu bringen. Stattdessen reflektieren Staubteilchen das Sternenlicht, das auf sie fällt. Messier 78 ist einer der hellsten Reflexionsnebel am Himmel und kann bereits mit kleineren Teleskopen beobachtet werden. Er befindet sich in einer Entfernung von 1600 Lichtjahren im Sternbild Orion, links oberhalb des linken Sterns aus dem “Gürtel” des Himmelsjägers.

Diese Aufnahme von Messier 78 stammt vom MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop am La Silla Observatorium in Chile und basiert auf Daten, die Igor Chekalin für das Gewinnerbild des “Hidden Treasures”-Wettbewerbs zusammengestellt hat [1].

Die schwach bläuliche Färbung, die der Nebel in dieser Aufnahme zeigt, entspricht seiner tatsächlichen Farbgebung. Blaue Schattierungen sind typisch für Reflexionsnebel: Sternenlicht wird von kleinen Staubpartikeln innerhalb des Nebels gestreut, und dieser Prozess ist für Licht mit kürzeren Wellenlängen, also blauem Licht, viel effektiver als für rotes Licht, das längere Wellenlängen hat.

Zusätzlich zu dem schimmernden Nebel selbst zeigt die Aufnahme viele weitere Details: Ein dichtes Band aus dunklem Staub durchzieht das gesamte Bild von oben links nach unten rechts. Es schirmt das Licht der dahinterliegenden Sterne ab. Oben links erkennt man seltsam geformte, rosafarbene Strukturen, so genannte Jets: eng fokussierte Materieströme, ausgeworfen von frisch geborenen Sternen, die noch in dichtem Staub verborgen sind.

Die Haupt-Energielieferanten für Messier 78 sind zwei helle Sterne namens HD 38563A und HD 38563B. Der Nebel beherbergt aber noch viele weitere Sterne, unter anderem eine Ansammlung von 45 massearmen, jungen Sternen, so genannten T-Tauri-Sternen, die weniger als 10 Millionen Jahre alt sind und in deren Zentralbereichen die notwendige Temperatur zum Einsetzen der Wasserstoff-Kernfusion noch nicht erreicht wurde. Die Kernfusion ist die Energiequelle, die für das Leuchten von erwachsenen Sternen wie unserer Sonne verantwortlich ist. Untersuchungen an T-Tauri-Sternen sind von großer Bedeutung für das Verständnis der ersten Stadien der Sternentstehung und die Klärung der Frage wie sich Planetensysteme bilden.

Bemerkenswert an Messier 78 ist, dass der Nebelkomplex sich im Laufe der letzten zehn Jahre deutlich verändert hat. Im Februar 2004 fotografierte der erfahrene Amateurastronom Jay McNeil die Himmelsregion mit einem Teleskop von nur 75 mm Durchmesser und fand auf der Aufnahme überraschenderweise einen hellen Nebel – das fächerförmige Objekt am unteren Bildrand –, und dies an einer Stelle, an der zuvor auf den meisten Bildern nichts zu erkennen war. Es stellte sich heraus, dass es sich bei dem hellen Objekt um einen stark veränderlichen Reflexionsnebel um einen jungen Stern handelt. Inzwischen trägt es den Namen “McNeils Nebel”.

Das hier gezeigte Farbbild wurde aus vielen Einzelbildern erstellt, die in Schwarzweiß mit farbigen Filtern gewonnen wurden, die nur blaues, gelbgrünes beziehungsweise rotes Licht durchlassen. Ergänzt wurden die drei Farben durch Aufnahmen mit einem so genannten H-alpha-Filter, der nur das Licht von leuchtendem Wasserstoffgas passieren läßt. Die Belichtungszeiten für die verschiedenen Filter betrugen 9, 9, 17.5 beziehungsweise 15.5 Minuten.

Fußnote

[1] Igor Chekalin aus Russland entdeckte die Rohdaten, aus denen dieses Bild von Messier 78 entstanden ist, im Rahmen des Wettbewerbs “ESO's Hidden Treasures” (eso1102) im Datenarchiv der ESO. Mit seiner Version des Bildes demonstrierte er seine herausragenden Fähigkeiten in der Kunst der digitalen Bildbearbeitung, die ihm verdientermaßen bei den ersten Preis des Wettbewerbs sicherten. Das Team von Bildbearbeitungsexperten bei der ESO hat die Rohdaten unabhängig von Chekalin in der höchstmöglichens Auflösung aufbereitet und so das hier gezeigte Bild erzeugt.

Weitere Informationen

Das MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop wurde 1984 in Betrieb genommen und ist eine Leihgabe der Max-Planck-Gesellschaft an die ESO. Sein Wide Field Imager, eine astronomische Kamera mit besonders großem Blickfeld und einem Detektor mit 67 Millionen Pixeln, liefert Bilder, die nicht nur von wissenschaftlichem, sondern auch von ästhetischem Wert sind.

Die Europäische Südsternwarte ESO (European Southern Observatory) ist die führende europäische Organisation für astronomische Forschung und das wissenschaftlich produktivste Observatorium der Welt. Getragen wird die Organisation durch ihre 15 Mitgliedsländer: Belgien, Brasilien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, die Niederlande, Österreich, Portugal, Spanien, Schweden, die Schweiz, die Tschechische Republik und das Vereinigte Königreich. Die ESO ermöglicht astronomische Spitzenforschung, indem sie leistungsfähige bodengebundene Teleskope entwirft, konstruiert und betreibt. Auch bei der Förderung internationaler Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Astronomie spielt die Organisation eine maßgebliche Rolle. Die ESO betreibt drei weltweit einzigartige Beobachtungsstandorte in Nordchile: La Silla, Paranal und Chajnantor. Auf Paranal betreibt die ESO mit dem Very Large Telescope (VLT) das weltweit leistungsfähigste Observatorium für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren Lichts, sowie VISTA, das größte Durchmusterungsteleskop der Welt. Die ESO ist der europäische Partner für den Aufbau des Antennenfelds ALMA, das größte astronomische Projekt überhaupt. Derzeit entwickelt die ESO das European Extremely Large Telescope (E-ELT) für Beobachtungen im Bereich des sichtbaren und Infrarotlichts, mit 42 Metern Spiegeldurchmesser ein Großteleskop der Extraklasse.

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