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Astronomie Planetarische Nebel - eine Klasse für sich

Planetarische Nebel bestechen nicht nur durch ihr optisches Erscheinungsbild, sie weisen auch ganz individuelle Eigenschaften auf.

© Nasa/CXC/RIT/STScI Vergrößern Planetarischer Nebel NGC 6543, „Cat`s Eye“

Nicht nur Künstler können dem Tod mitunter faszinierende, verklärende Züge abgewinnen. Die Natur selbst kleidet beispielsweise sterbende Sterne zumeist in ein spektakuläres, kunstvoll gewoben erscheinendes Leichentuch, wie diese Galerie von vier sogenannten Planetarischen Nebeln zeigt. Solche - nach astronomischen Maßstäben äußerst kurzlebigen - Erscheinungen leuchten auf, wenn sonnenähnliche Sterne gegen Ende ihres Lebens die Kontrolle über ihre äußeren Hüllen verlieren und das dadurch freigelegte heiße Sterninnere die abströmenden Gaswolken zum Leuchten anregt. Mit Planeten oder auch entstehenden Planetensystemen haben diese nebulösen Gebilde trotz des aus heutiger Sicht zwar irreführenden, aber historisch bedingten Namens nichts zu tun.

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Überraschende Individualität

Eine erste systematische Suche nach Röntgenstrahlung von sterbenden Sternen hat nun eine internationale Forschergruppe unter Beteiligung von Wissenschaftlern des Astrophysikalischen Instituts Potsdam vorgelegt. Sie nutzte das amerikanische Röntgensatelliten-Observatorium „Chandra“, um nach einer möglichen Ursache für die verblüffende Individualität jedes einzelnen Planetarischen Nebels zu fahnden: Die Einzigartigkeit könnte auf die jeweils systemtypischen Einflüsse eines mehr oder minder engen Doppelsternpartners zurückzuführen sein.

Planetarischer Nebel NGC6826 Planetarischer Nebel NGC6826 © Nasa/CXC/RIT/STScI Bilderstrecke 

Ein Schneepflug für Gas

Nach dem derzeitigen Verständnis entstehen Planetarische Nebel in ihrer „klassischen“ Schalen- oder Hüllenform dadurch, dass der heftige Sternwind des freigelegten Sterneninneren mit Geschwindigkeiten von mehreren hundert Kilometern pro Sekunde die wesentlich langsamer davontreibende Hülle des einstigen Sterns einholt und wie ein Schneepflug vor sich auftürmt. Dabei wird das Gas so weit aufgeheizt, dass es neben dem sichtbaren Licht Röntgenstrahlung aussendet. Diese energiereiche Strahlung konnte in den meisten der untersuchten Planetarischen Nebel identifiziert werden. Auf den Bildern ist sie pinkfarben dargestellt.

Ein Stern als Hindernis

Zusätzlich fanden die Forscher in nahezu jedem zweiten der 35 bislang erkundeten Objekte im Umkreis von rund fünftausend Lichtjahren um das Sonnensystem eine punktförmige, zentrale Röntgenquelle, die nicht nur durch die normale Röntgenstrahlung des freigelegten, heißen Sterneninneren erklärt werden kann. Hier könnte tatsächlich jeweils ein mehr oder minder naher Begleitstern im Spiel sein, der sich zum einen dem starken Sternwind des sterbenden Sterns als Hindernis in den Weg stellt und so eine zusätzliche Emission von Röntgenstrahlung provoziert. Außerdem könnte seine Umlaufbewegung das gesamte Strömungsbild des Windes beeinflussen und so das Erscheinungsbild des jeweiligen Planetarischen Nebels individuell prägen.

Die Forscher wollen in einer zweiten Messreihe noch in diesem Jahr die Zahl der untersuchten Objekte auf 59 steigern und damit etwa die Hälfte aller in diesem Entfernungsbereich bekannten Planetarischen Nebel erfassen.

Quelle: F.A.Z.

 
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