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Bemerkungen zum Bild:
ESO 225-9
Dieser planetarische
Nebel gehört zu dem Stern: -
Alternativname:
Ant Nebula, Menzel 3, Hen 2-154
Dieses Bild wurde am 1.Februar 2001 mit dem
Hubble Space Teleskop aufgenommen und zeigt den planetarischen
Nebel ESO 225-9 in noch nicht gesehenem Strukturreichtum.
ESO 225-9 ist auch als Menzel 3 (Mz3) oder
Ant Nebula (Ameisennebel) bekannt. Wie alle anderen
planetarischen Nebel entstand Mz 3, als ein sonnenähnlicher
Stern mangels Brennstoff zu einem Roten Riesen aufquoll, der in
seiner letzten Phase seine äußeren Gashüllen
abstieß. Die unterschiedlichen Gasstrukturen und
Strömungsgeschwindigkeiten, die hierbei auftreten,
interessieren die Astronomen, denn sie lassen Rückschlüsse
darüber zu, was sich bei Sternen physikalisch abspielt, wenn
sie ihren Brennstoffvorrat verbraucht haben. Eine grobe Theorie
hierzu existiert zwar, aber viele Abläufe wurden noch nicht
verstanden.
Der Grund hierfür liegt in dem
unbekannten Verhalten der Materie, unter den extremen Bedingungen
innerhalb eines Sternes. Zwar kann man durch die Extrapolation
bekannter Gesetze, Vermutungen anstellen, doch ist es nicht
möglich, das wirkliche Verhalten auf der Erde experimentell
nachzubilden. Nur die vergleichenden Beobachtung an
zusammenbrechenden Sternen selbst, liefert Hinweise darauf ob die
Vermutungen stimmen, und / oder ob es noch unbekannte
Erscheinungen in Bezug auf ihre Materie gibt. Dabei hindern die
Entfernungen der Beobachtungsorte. Selbst die Erklärung
einfacher Ereignisse wird durch sie erschwert. Ein Beispiel ist
die Frage, warum der obige Nebel nicht wie andere planetarische
Nebel, ein kugelförmiges Aussehen besitzt. Es gibt zwei
Vermutungen.
Die eine besagt, dass sich in großer
Nähe zu dem Zentralstern, der diesen Nebel hervorrief, ein
zweiter, sehr viel kleinerer, massiver Stern befindet, der die
wegströmenden Gase, durch seine Anziehungskräfte und
sein Magnetfeld 'durchmischt' hat. Dieser Stern müßte
ein sehr starkes Magnet- und Gravitationsfeld besitzen und etwa
die Entfernung Erde-Sonne von dem Zentralstern besitzen.
Computersimulationen unterstützen diese These, jedoch konnte
der zweite Stern bei keinem der bisher gefundenen Nebel mit
ähnlichem Aussehen, gefunden werden .. und es spricht auch
einiges dafür, dass es unmöglich ist ihn zu finden. Bei
den Ausdehnungen eines Roten Riesen wäre dieser Stern von
den äußeren Gashüllen des Riesensterns umgeben,
würde sich also, wenn man so will, im Inneren des Riesen
aufhalten.
Eine zweite Möglichkeit bestünde
darin, dass sich der sterbende Stern schnell dreht und sich seine
starken Magnetfeldlinien, durch die Rotation verzerrt, um ihn
herumwinden. Zusammen mit einem extrem starken Sonnenwind, der
1000 km pro Sekunde besitzen müßte, und auf seinem Weg
ins All den verwirbelten Feldlinien ein Stück weit folgt,
könnten nach außen gerichtete Gaswirbel entstehen.
Diese könnten durch die ultraviolette Strahlung des Sterns
oder durch energiereiche Zusammenstöße mit dem zuvor
abgestoßenen Gas zu leuchten beginnen und dadurch sichtbar
werden.
Bis auf M2-9 ähnelt kein anderer der
bisher untersuchten planetarischen Nebel Mz3. Doch auch zu diesem
gibt es Unterschiede. Bei Mz3 ist die Fluchtgeschwindigkeit der
Gase zehnfach größer. Alleine bei dem Stern Eta
Carinae ist eine ähnliche Gasstruktur zu sehen, doch ist Eta
Carinae ein junger und massereicher Stern, der gerade entstanden
ist.
So interessant wie die physikalischen
Erwägungen der Astronomen, sind auch deren
Aufnahmetechniken. Die Astronomen Bruce Balick (University von
Washington) und Vincent Icke (Leiden University) untersuchten
Menzel 3 im Juli 1997 mit Hubbles Wide Field Planetary Camera 2.
Ein Jahr später, 1998, taten dies die Astronomen Raghvendra
Sahai und John Trauger des Jet Propulsion Lab in California. Im
Gegensatz zu den vorherigen Aufnahmen benutzten sie leicht
veränderte Filtereinstellungen. Das vorliegende Bild wurde
nun aus den Datensätzen dieser beiden Aufnahmeserien
zusammengesetzt, wobei die Filtereinstellungen durch das Hubble
Heritage Team noch einmal neu kombiniert wurden.
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Theorie
zur Entstehung planetarischer Nebel