2003-Jan-12

Ort: Wiener Neustadt
Zeit: 18:00-18:20MEZ
Seeing: -
Grenzgröße: -
Beobachtungsgerät: Dhara (Refraktor 120/1000) auf EQ-5, Alpha Mini im Fokus bei 1m Brennweite
Thema: M1 Krabbennebel, Größe: 6´, Helligkeit 8mag/11mag pro Quadratbogenminute

Nach einem genial schönen Wintertag, mit Sonne und nicht einer Wolke am Himmel - plus einem Wetterbericht, der auch für morgen Vormittag noch bestes Wetter verheißt, sollte man meinen, dass auch die Nacht endlich wieder sternklar wird. Tatsächlich ist es noch gegen 17:00 perfekt. Eine Dämmerung wie im Bilderbuch setzt ein. knapp vor 17:30 beginne ich daher die Sternwarte startklar zu machen und schau kurz Richtung Saturn. Es zeigt sich extremes Seeing - würde mich nicht stören weil die Transparenz sehr gut ist. Aber wenige Minuten nach 18:00 steigt über Nord schnell Dunst auf.
Ich erhasche grade einen kurzen Blick und eine 5 Bilder-Serie von M1, der sich in einem Wolkenloch ziemlich mittig noch etwas halten kannn - dann - Vorhang zu.

Visuell ist M1 kein Astro-Objekt für Städter. Ich habe ihn zuletzt aus Wiener Neustadt im Februar 2001 mit meinem 8 Zoll Newton gesehen, damals sogar recht einfach und eindeutig in der Form, wenn auch ohne Struktur. Heute konnte ich ihn nur indirekt sehen, er war aber schwierig zu halten und mehr als eine schwach-diffuse Aufhellung war nicht zu erkennen. Saturn steht auch noch recht nahe - im 32mm Okular habe ich beide Objekte theoretisch im Gesichtsfeld. Dann ist allerdings aufgrund Saturns großer Helligkeit von M1 gar nix zu sehen.

Info M1: Am 4. Juli 1054 bemerkten chinesische Astronomen einen "Gaststern" in einer Gegend, die heute zum Taurus zählt. Die Supernova schien so hell wie die Venus und konnte etwa 3 Wochen lang sogar bei Tageslicht gesehen werden. Es wurden überraschend wenig Berichte von diesem auffälligem Objekt auf der Welt gefunden. Außer den chinesischen Berichten kennt man nur noch zwei Felsgravuren der Navajo-Indianer im heutigen US-Bundesstaat New-Mexico.

Heute können wir den Überrest jener Explosion im Fernrohr als einen kleinen, hellen Nebel sehen. Bei gutem Himmel ist M1 dabei kein schwieriges Objekt. Was wir sehen ist die Gaswolke, die vom explodierten Stern stammt. Die Entfernung von M1 wird mit Werten zwischen 3400 und 6500 Lichtjahren angegeben. Die Gasmassen breiten sich heute mit Geschwindigkeiten von ca.1500 km/s aus.

Der Krebs-Nebel hat mehrere Bezeichnungen: M1, NGC 1952, Taurus A. Letztere wurde ihm als eine der stärksten Radioquellen am Himmel gegeben. Der Name, unter dem er am besten bekannt ist, ist "Krebs-Nebel", er entstand durch Zeichnungen von Lord W. P. Rosse, nach denen er wie ein Krebs oder eine Krabbe aussah.

Normalerweise besitzen Supernova-Überreste die Form einer expandierenden Schale. Dabei wird das abgestoßene Material mit typischen Geschwindigkeiten von 10000 km/s abgestoßen und stößt deswegen kräftig mit dem umgebenden interstellaren Gas zusammen. Diese Kollision der Gaswolken hat den Effekt, dass sich das Gas noch lange nach der Explosion erhitzt, selbst wenn die Supernova schon längst vergessen ist. Die Gasmassen werden auf mehrere Millionen Grad aufgeheizt und emittieren sowohl sichtbares Licht als auch Röntgenstrahlung. Dabei werden die Gasmassen solange abgebremst, bis das Leuchten des Supernova-Überrest schließlich erlischt. Je nach Umgebung kann ein Supernova-Überrest zehntausende von Jahren leuchten. In diesem Sinne ist der Krebs-Nebel noch ein junges Objekt.

Auf Farbaufnahmen erkennt man das charakteristische rote Leuchten des Wasserstoffs. Im Falle des Krebs-Nebels beobachtet man daneben noch ein ausgeprägtes blaues Leuchten. In den Filamenten findet sich ionisiertes Gas, dessen Elektronen auf schraubenförmigen Bahnen magnetischen Feldlinien folgen. Dabei wird Synchrotron-Strahlung emittiert.

Die Synchrotron-Strahlung stammt im allgemeinen aus einer Gashülle. Der Krebs-Nebel dagegen emittiert aus seinem Zentrum heraus und ist ein Mitglied jener seltenen Gruppe von Supernova-Überresten, die als gefüllte oder plerionische Supernova-Überreste bekannt sind. Die Frage, warum einige Supernova-Remnants gefüllt sind, ist noch nicht geklärt. Möglicherweise hängt die Ursache mit ihrem Alter zusammen.

Der eigentliche Prozeß, der die Synchrotronstrahlung erzeugt, entzieht den Elektronen Energie. Deshalb muß es im Krebs-Nebel - auch über 900 Jahre nach der Sternexplosion - eine ständigen Nachschub mit hochenergetischen Elektronen geben. Wenn ein massereicher Stern explodiert, erfolgt dies knapp außerhalb seines eigentlichen Kerns. Die Kernregion selbst ist bereits vollständig ausgebrannt. Die Explosion treibt nicht nur die äußeren Schichten des Sterns ins All, sondern quetscht auch die inneren Schichten zusammen, so dass sie einen Neutronenstern oder - in extremen Fällen - ein Schwarzes Loch bilden.

Neutronensterne rotieren sehr rasch. Dabei wird die Rotationsenergie allmählich in gebündelte Strahlen hochenergetischer Partikel und Radiowellen transformiert. Wenn der Strahl durch die Rotation des Noetrunensterns in unsere Richtung gedreht wird, können wir ein kurzes, pulsförmiges Aufleuchten sehen. Diese Erscheinung bezeichnet man als Pulsar. Im Krebs-Nebel gibt es einen solchen Pulsar, er wird als Krebs- oder Crab-Pulsar bezeichnet und trägt die Bezeichnung NP 0532.

Er rotiert 30mal pro Sekunde um seine Achse und emittiert dabei elektromagnetische Strahlung sowie hochenergetische Elektronen, die die Synchrotronstrahlung erzeugen. Unter allen bekannten Pulsaren ist der Krebs-Pulsar der jüngste. Eine der Eigenschaften sehr junger Pulsare ist, daß sie nicht nur Radiowellen emittieren, sondern auch sichtbare, UV-, Röntgen- und zum Teil auch Gammastrahlung. Der Krebs-Pulsar ist auch als Röntgenquelle mit der Bezeichnung 2U0531+22 bekannt. Wenn sie ein Alter von wenigen tausend Jahren erreicht haben, verschwindet die Emission im sichtbaren Bereich bald.

Unter den gefüllten Supernova-Remnants ist der Krebs-Nebel wahrscheinlich einzigartig, da seine Synchrotronstrahlung vom Radiobereich bis in den sichtbaren Spektralbereich reicht. Er ist außerdem der einzige Synchrotron-Nebel, den man schon mit einem kleinen Amateurfernrohr sehen kann.

Der Krebs-Nebel hält noch weitere Überraschungen parat. Kürzlich wurde eine sehr schwach leuchtende Ausbuchtung an seiner nördlichen Kante bemerkt - ein breiter, parallel begrenzter Gas-Jet. Der Ursprung dieses Jets ist bislang unbekannt. Mehrere Theorien wurden vorgeschlagen, aber keine ist so recht überzeugend. Der Krebs-Nebel wird sicherlich auch in Zukunft ein interessanter Ort zum Studium von Supernovae und Supernova-Überresten bleiben.

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