ORIONNEBEL: HERKUNFT, ORT, EIGENSCHAFTEN UND DATEN - ARTE - 2025

Der Große Orionnebel ist ein Emissionsnebel, dessen Zentrum einem Schmetterling ähnelt. Es befindet sich südlich des Sternbilds Orion und ist mit bloßem Auge als schwacher weißlicher Fleck in der Mitte von Orions Gürtel gut sichtbar.

Nebel, benannt nach ihrer diffusen Form, sind weite Regionen im Weltraum, die mit interstellarem Material gefüllt sind: Staub und Gas. Der Orionnebel wurde erstmals 1610 vom französischen Astronomen Nicolas-Claude Fabri de Peiresc beschrieben, obwohl in alten Zivilisationen wie den Maya beispielsweise ähnliche Objekte dokumentiert sind. Es ist jedoch nicht sicher, ob es sich tatsächlich um denselben Orionnebel handelte.

Abbildung 1. Der Orionnebel in der gleichnamigen Konstellation, aufgenommen mit Hubble. Quelle: NASA

Tatsächlich erwähnt Galileo es nicht, obwohl bekannt ist, dass er die Region mit seinem Teleskop untersucht und einige Sterne darin entdeckt hat (bekannt als Trapez). Andere bemerkenswerte Astronomen der Antike auch nicht.

Aber da es jetzt mit bloßem Auge leicht zu sehen ist, wurde der Nebel möglicherweise durch die Geburt neuer Sterne aufgehellt.

Charles Messier katalogisierte es 1771 als Objekt M42, ein Name, unter dem es auch im Internet und in astronomischen Anwendungen für Telefone gesucht werden kann.

Aus astronomischer Sicht sind Nebel wie die von Orion wichtig, da sich dort ständig Sterne bilden.

Aufgrund der Schwerkraft entstehen dort die Aggregate der Materie, die später kondensieren und den Keim der Sternensysteme bilden. Im Nebel bilden sich ständig Sterne.

Ort

Der Große Orionnebel liegt relativ nahe am Sonnensystem, 500 Parsec (1 Parsec = 3,2616 Lichtjahre) oder 1270 Lichtjahre. Wie gesagt, es befindet sich in Orions Gürtel, der aus den drei hellen Sternen diagonal in der Mitte des Vierecks der Konstellation besteht.

Diese drei Sterne sind Mintaka, Alnilam und Alnitak, obwohl sie umgangssprachlich die drei Marien oder die drei Weisen genannt werden.

Abbildung 2. Das Sternbild Orion und die Position des Orionnebels von der Erde aus gesehen. Quelle: Pixabay.

Größe von der Erde

Von der Erde aus beträgt der Winkeldurchmesser (die Größe des Winkels, in dem das Objekt von der Erde aus betrachtet wird) des Nebels am Himmel etwa 60 Bogenminuten.

Im Vergleich dazu reicht das der Venus, eines gut sichtbaren Himmelskörpers, je nach Zeit zwischen 10 und 63 Bogenminuten, aber das Erscheinungsbild der Venus ist aus Gründen der Nähe heller.

Sie können sich ein Bild von der Größe des Nebels und seiner tatsächlichen Helligkeit machen, indem Sie die Entfernungen vergleichen: 1270 Lichtjahre = 1,2 x 10 ¹⁶ km, verglichen mit der Entfernung zwischen Venus und Erde von nur 40 x 10 ⁶ km.

Wie beobachte ich den Orionnebel?

Der Orionnebel ist ein Emissionsnebel, dh er emittiert Licht im sichtbaren Bereich. Es ist im Osten gegen Morgengrauen ab Juli sichtbar, aber die beste Zeit, um es zu beobachten, ist in den Wintermonaten auf der Nordhalbkugel oder im Sommer auf der Südhalbkugel.

Es ist mit bloßem Auge sichtbar, wenn der Himmel dunkel und klar ist. Und obwohl es wahr ist, dass es von einer großen Stadt aus sichtbar ist, ist es am besten, sich so weit wie möglich von der Lichtverschmutzung zu entfernen.

Durch ein Fernglas oder ein kleines Teleskop sieht der Nebel wie ein kleiner perlmuttartiger Fleck aus, obwohl manchmal eine leichte Rosatönung beobachtet wird. Dies ist nicht die häufigste, da das Auge nicht so farbempfindlich ist wie ein fotografischer Film.

Der Betrachter sieht es also nicht wie auf dem in Abbildung 1 gezeigten Foto. Dies erfordert größere Teleskope oder Langzeitbelichtungsfotos, die normalerweise auch nachbearbeitet werden, um Details hervorzuheben.

Trotzdem ist der Nebel, selbst wenn er nur mit einem Fernglas beobachtet wird, ein Bild von erstaunlicher Schönheit, umso mehr, als er weiß, dass genau in diesem Moment Sterne in ihm geboren werden.

Wie bereits erwähnt, ist es einfach, den Nebel zu finden, da Orion eine der bekanntesten Konstellationen ist. Ebenso zeigt eine Anwendung wie Sky Map Ihren Standort sofort an. Und mit modernen Teleskopen können Sie die Suche so programmieren, dass der Fokus automatisch erfolgt, und das Trapez im Inneren lokalisieren.

Das Trapez

Im Zentrum des Orionnebels befinden sich vier Sterne, die als Trapez (Θ-Orionis) bekannt sind. Galileo entdeckte 1610 drei von ihnen, aber seltsamerweise hinterließ er keine Aufzeichnungen über den Nebel, der sie umgab, wie es Fabri de Peiresc tat.

Die Sterne, aus denen das Trapez besteht, sind bläulich-weiß und sehr hell. Sie sind auch massiv und haben das 15- bis 30-fache der Sonnenmasse.

Abbildung 3. Die Trapezsterne in der Mitte des Orionnebels. Quelle: Wikimedia Commons. ESO / M. McCaughrean et al. / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0).

Sie sind relativ nahe beieinander: 1,5 Lichtjahre voneinander trennen sich jeweils ungefähr. Sie sind Teil eines viel größeren Sternkonglomerats mit einem Durchmesser von etwa 10 Lichtjahren und etwa 2.000 Sternen, dem Trapez-Cluster.

Das Trapez kann mit Hilfe eines kleinen Teleskops beobachtet werden und bei sehr klarem Himmel wird ein zusätzlicher fünfter Stern unterschieden. Mit größeren Teleskopen können bis zu 8 Sterne unterschieden werden.

Die Farbe des Orionnebels

Auf den ersten Blick ist der Nebel weißlich gefärbt, obwohl das menschliche Auge unter geeigneten Bedingungen manchmal einen leichten rosa Farbton erkennen kann.

Echte Farben zeigen sich in Bildern, die mit Langzeitbelichtungen aufgenommen wurden und aus der Energie stammen, die von angeregten Gasmolekülen abgegeben wird.

In der Tat haben die Sterne im Nebel Temperaturen von etwa 25.000 K. Daher können sie genügend ultraviolette Strahlung emittieren, um Wasserstoff zu ionisieren, der die Hauptkomponente in der Region darstellt.

Die Kombination der Wellenlängen, die durch die molekulare Anregung des Gases (in Rot, Blau und Violett) emittiert werden, erzeugt die charakteristische rosa Farbe.

In einigen Fotografien konnten auch Grünflächen gesehen werden, die unterschiedlichen Energieübergängen entsprechen, die nur an Orten mit den physikalischen Bedingungen des Nebels auftreten.

Funktionen und Daten

Aufgrund der großen Sternaktivität in seinem Inneren ist der Orionnebel von großem astronomischen Interesse. Im Inneren befindet sich eine große Anzahl von Sternen in Formation, sogenannte Protosterne.

Da dies eine sehr kurze Phase im Leben eines Sterns ist, ist es nicht einfach, Protosterne für das Studium zu finden. Und weil der große Orionnebel weit von der Ebene der Galaxie entfernt ist, ist das, was er enthält, nicht leicht mit anderen Objekten zu verwechseln.

Aus all diesen Gründen haben Astronomen und Astrophysiker es ausgiebig untersucht.

Fakten über den Orionnebel

-Das Alter des Nebels wird auf weniger als 2 Millionen Jahre geschätzt, was dem Alter der Sterne in den Clustern entspricht, aus denen er besteht.

-Wasserstoff ist das am häufigsten vorkommende Element im Nebel und deshalb sehen wir ihn als rötlich oder rosa an, weil das rote Licht von den Wasserstoffemissionslinien am intensivsten ist.

-Die Sterne sind von hellen Filamenten umgeben, die sich über Entfernungen von 8 Parsec erstrecken. Einige dieser Filamente treffen auf Fronten zwischen Partikeln, die sich langsam bewegen, und andere, die sich langsamer bewegen.

- Im Inneren des Nebels wurden unter anderem Sterne mit protoplanetaren Scheiben und Braunen Zwergen entdeckt.

Protoplanetare Scheiben bestehen aus Material, das sich um neu gebildete Sterne dreht und Planetensysteme wie das unsere entstehen lässt.

Etwa 85% der Sterne im Nebel sind von Gas- und Staubscheiben umgeben, obwohl dies nicht unbedingt bedeutet, dass sie ein Planetensystem wie das unsere entwickeln.

Braune Zwerge sind ihrerseits Körper auf halbem Weg zwischen Sternen und Planeten, weil sie nicht genug Masse hatten, um den Fusionsreaktor zu schaffen, aus dem ein Stern entsteht.

Angesichts der hohen Geburtenrate von Sternen gibt es im großen Orionnebel zahlreiche Braune Zwerge.

-Der Orionnebel ist ein sichtbarer Teil der großen Orion-Molekülwolke oder des Orion-Molekülkomplexes, in dem verschiedene Arten von Nebeln und andere astronomische Objekte wie die Barnard-Schleife (im Bild unten hornförmig) und die bekannter dunkler Pferdekopfnebel.

Abbildung 4. Orions molekularer Komplex, die Halbmondform entspricht der Barnardschen Schleife. Quelle: Wikimedia Commons. Rogelio Bernal Andreo / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

-Der Orionnebel löst sich allmählich auf und wird voraussichtlich in einigen hunderttausend Jahren aussterben, ein Augenblick aus der Sicht des Universums. Es ist noch Zeit, solch ein spektakuläres himmlisches Phänomen zu genießen.

Struktur

Das folgende Diagramm zeigt die Struktur des Großen Orionnebels und der angrenzenden Regionen.

Durch Infrarotaufnahmen wird die Struktur viel besser unterschieden, da Gas und Staub bei diesen Wellenlängen transparent sind, während sichtbares Licht vollständig gestreut oder absorbiert wird.

Die bereits beschriebenen Sterne des Trapezes haben sich im Bild nach links verschoben.

Innerhalb des Nebels kann auch die äußere Molekülwolke unterschieden werden und darin die folgenden Objekte, die im Infrarot sichtbar sind:

Abbildung 5. Schema des Orionnebels. Quelle: Pasachoff, J. 2007. Der Kosmos: Astronomie im neuen Jahrtausend. Dritte Edition. Thomson-Brooks / Cole.

-Das im Infrarot sichtbare Becklin-Neugebauer-Objekt ist ein Protostern mit mittlerer Masse, dh ein Stern in einem sehr frühen Stadium, der noch nicht in die Hauptsequenz integriert ist.

- Masers oder natürliche Quellen für Mikrowellenemissionen sind typische Formationen von Molekülwolken.

-Der Kleinmann-Low-Nebel, eine sehr aktive sternbildende Region im Zentrum des Orionnebels. Es enthält einen Sternhaufen, der von Staub und Gas umgeben ist und auch protoplanetare Scheiben enthält.

Verweise

1. Kutner, M. 2003. Astronomie: eine physikalische Perspektive. Cambridge University Press.
2. Pasachoff, J. 2007. Der Kosmos: Astronomie im neuen Jahrtausend. Dritte Edition. Thomson-Brooks / Cole.
3. Seeds, M. 2011. Grundlagen der Astronomie. Siebte Ausgabe. Lernen einbinden.
4. Wikipedia. Orionnebel. Wiederhergestellt von: en.wikipedia.org.
5. Wikiwand. Trapez-Cluster. Wiederhergestellt von: wikiwand.com