Nebel: Klassifikation von Nebeln

Bis hinein in die ersten Jahrzehnte des 20. Jahrhunderts wurden alle verschwommenen Himmelsobjekte als Nebel bezeichnet. Von ihnen kannte man, seit den Katalogisierungsbemühungen Messiers 1781, Herschels 1811 und Dreyers 1888, sehr viele, doch konnte niemand schlüssig Auskunft darüber erteilen, welcher Natur sie wären. Nach Herschels erster Vermutung, dass es sich bei den Nebeln um Mehrfachsterne oder komplexere Sternansammlung handeln müsse, folgten noch mehr als 100 Jahre harter Arbeit bis diese Vermutungen bewiesen werden konnten. Interessant ist hierbei, dass die Theorie dem sichtbaren Erkennen weit vorauseilte.

Lapalien stellte bereits 1796 die Vermutung auf, dass die Milchstrasse eine abgeflachte rotierende Sterneninsel sei und als 1845 William Parson in einigen der Nebel spiralförmige Strukturen entdeckt, drängt sich die Vermutung auf, dass diese Hypothese berechtigt wäre .. allerdings unter der zusätzlichen Annahme, dass es weitere Sterninseln neben der Milchstrasse geben müsse. 1864 schränkt William Huggins aus indirekten Spektraluntersuchungen diese Annahme ein. Er weist nach, dass einige der Nebel Gaswolken sein müssten. Noch 1920 streiten sich die Astronomen Shapley und Curtis, ob der Andromeda-Nebel eine Staubwolke oder eine Galaxie ausserhalb der Milchstraße sei. Dieser Streit wird erst 1923 beendet, als es dem amerikanischen Astronomen Edwin Powell Hubble gelingt, mit dem grössten Teleskop der Zeit, dem 2,54m Spiegelteleskop des Mount Wilson, einzelne Sterne des Andromeda-Nebels aufzulösen und ihre Entfernung zu bestimmen. Damit ist bewiesen, dass es weitere Sterneninseln ausserhalb der Milchstraße gibt. Von nun an wird auch die Existenz weiterer Galaxien nicht mehr bestritten. Im Jahr 1925 kennt man bereits 30 Galaxien der Lokalen Gruppe und 1929 findet E.P.Hubble heraus, dass das Weltall expandiert.

Die Astronomen beginnen ihren Blick in die Weiten des Universums zu richten. Die Nebel haben sich aufgelöst und werden mit fortschreitender Beobachtungstechnik zunehmend deutlicher aufgelöst zu ..

                    Galaxien, (Milchstrassen)

                    Sternhaufen, bzw. Sternsystemen und

                    kosmischen Gas- bzw. Staubwolken.

Die echten Nebel:

Heute wird mit dem Begriff 'Nebel' in aller Regel eine kosmische Gas- oder Staubwolke bezeichnet. Solche Wolken sind innerhalb der Galaxien die Geburtsstätten neuer Sterne. Gasnebel bestehen im Besonderen aus einzelnen Atomen und ihr vorwiegender Bestandteil ist Wasserstoffgas. Darin können auch Spuren von Helium, Sauerstoff, Stickstoff, Neon, Kohlenstoff, Natrium, Magnesium, Aluminium, Eisen und Nickel enthalten sein.

Bei den Staubnebel liegt dagegen eine Kornbildung vor. Feste Elemente mit einer Korngrösse von etwa 100nm sind hier mit etwa 500 Körnchen pro Kubikkilometer im Weltall verteilt. Man sagt auch, es läge interstellarer Staub vor. Sowohl Gas- als auch Staubnebel schliessen nicht das Vorhandensein der jeweils anderen Komponente aus.

Das Bild zeigt einen Staub und Gasnebel. Dieser Reflexionsnebel besitzt die Bezeichnung NGC 3603. An seinen hellen Stellen entstehen gerade neue Sterne, die ihn sichtbar werden lassen. In der Mitte des Bildes ist ein Kugelsternhaufen zu erkennen, der ebenfalls aus jungen Sternen besteht. Links darüber ist der blaue Riesenstern mit dem Namen Sher 25 zu sehen. Dieser besitzt einen extrem selten zu beobachtenden Gasring. Die großen blauen Blasen vor, und hinter Sher 25 sollen ebenfalls von ihm stammen. Es sollen Nebel aus ionisiertem Wasserstoff sein.

Die nachfolgende Tabelle gibt einige Bezeichnungen für Nebel an. Diese Bezeichnungen beruhen entweder auf Eigenschaften der Gas- bzw. Staubwolke, oder sie beschreiben ihre Entstehung.

Emissionsnebel

Vorwiegend Gasnebel, die durch energiereiche Photonen, z.B. ultraviolettes Licht angeregt werden ein eigenes monochromes Licht auszusenden. Dies kann durch Ionisation und spätere Rekombination bei Atomen oder durch Anregungszustände der Elektronen auf deren Schalen geschehen. Im All sind 90% der Emissionsquellen Wasserstoffnebel, hinzu kommen Helium-, Sauerstoff- und Stickstoffgase.

HII –Nebel

Ein Emissionsnebel der vorwiegend aus ionisierten Wasserstoffatomen HII besteht. Dieser nimmt vorübergehend ein Elektron auf, wird dadurch zu HI Wasserstoff neutralisiert und hierbei entsteht sichtbares rotes Licht.

Reflexionsnebel

Hier werden Gas- oder Staubwolken von einer Lichtquelle angeleuchtet und reflektieren deren Lichtspektrum.

Dunkelnebel

Diese Nebel bestehen aus, atomarem Staub. Jedoch wird der Staub nicht angeleuchtet, sondern hebt sich gegen einen hellen Hintergrund ab. Bei dicken undurchsichtigen Schichten erscheint der Nebel als dunkler Schattenriss auf dem leuchtenden Hintergrund.

Nebel mit Synchrotron-strahlung

Ein Gasnebel. Hier leuchtet wieder das Gas des Nebels. Das Licht wird von sehr schnell bewegten Elektronen erzeugt, die in einem Magnetfeld abgelenkt werden.

Diffuser Nebel

Nebelbereiche, die sich aus Kombinationen von Emissions- Refexions- und Dunkelnebeln zusammensetzen.

Planetarischer Nebel

Damit wird ein Emissionsnebel bezeichnet, der aus der abgestossenen Hülle eines Roten Riesensterns besteht.

Supernova-Rest

Damit wird ein Emissionsnebel bezeichnet, der Wärmestrahlung aussendet. Solche Gaswolken entstehen, wenn ein Stern als Supernova explodiert.