Originalveröffentlichung am 29.10.2026 zu finden unter: https://science.nasa.gov/mission/webb/latestnews/

Zusammenfassung: Das Sternentstehungsgebiet verzaubert im sichtbaren und im infraroten Licht

Pünktlich zu Halloween haben NASA’s Weltraumteleskope James Webb und Hubble kürzlich eine unheimliche Szenerie der Sternentstehung im Carina-Nebel beobachtet, einer riesigen Gas- und Staubwolke, die ungefähr 7.500 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Die beiden Teleskope liefern einander ergänzende Ansichten dieses schattenhaften Gebildes, das den Spitznamen Katzenkopf-Nebel trägt und den „magischen“ Prozeß der Sternentstehung widerspiegelt. Während Hubble im Bereich des sichtbaren Lichts die „Katze“ als dunkle, langgestreckte Staubsäule zeigt und junge, sich gerade bildende Sterne erahnen läßt, enthüllen Webb’s Infrarotaufnahmen zahlreiche Sterne sowie weitere, bislang verborgene Details.

Wie eine geisterhafte Gestalt, die aus einem kalten Nebel emporsteigt, haben NASA’s James Webb und Hubble eine faszinierende, dynamische Szene eingefangen, in der Sterne entstehen. Sie befindet sich im riesigen Carina-Nebel, einer diffusen Sternentstehungsregion, die rund 7.500 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt. Der kleine, ausgewählte Bereich, den beide Teleskope beobachteten, wird aufgrund seiner Ähnlichkeit mit einer Katze, die dem Betrachter den Rücken zuwendet, als Katzenkopf-Nebel bezeichnet. Der „Kopf“ der Katze ist nach rechts gedreht und gibt den Blick auf ein leuchtendes Auge frei.

Auch wenn der Katzenkopf-Nebel ein vorübergehendes Phänomen ist, das sich im Laufe der Zeit mit der Entstehung und Entwicklung von Sternen schließlich auflösen wird, birgt diese Region eine Fülle von Informationen. Die sich ergänzenden Aufnahmen von Webb und Hubble helfen Astronomen dabei, mehr über den schwer faßbaren, chaotischen und komplexen Prozeß der Sternentstehung zu erfahren.

Die markante, an einen „Katzenkopf“ erinnernde Form des Nebels wurde im Laufe der Zeit wahrscheinlich durch die intensive ultraviolette Strahlung und die Sternwinde massereicher Sterne im Carina-Nebel geformt. Während dieses stellare Feedback das umgebende Gas und den Staub abträgt, widersteht das dichtere Material innerhalb der katzenförmigen Säule der Erosion – zumindest vorerst.

Hubble’s Aufnahme im sichtbaren Licht zeigt eine undurchsichtige, dunkelbraune Staubsäule. Das leuchtend rote Auge der Katze könnte ein junger Stern sein, der noch teilweise in Staub eingebettet ist. Ein gelblicher, diffuser Saum scheint dem Rand auf der rechten Seite des Filaments zu folgen. Dieser helle Rand besteht vermutlich aus Gas, das durch die ultraviolette Strahlung naher, massereicher Sterne beleuchtet und ionisiert wird, ein Prozeß, der als Photoevaporation bezeichnet wird.

Das diffuse Material, das die Säule umgibt, leuchtet im oberen Bereich blau und cyanfarben, während es sich nach unten hin in Gelb-, Orange- und Rottöne wandelt. Hubble’s Filter erfassen Licht, das von Sauerstoff, Wasserstoff und Schwefel ausgesandt wird, sowie Sternlicht, das an Staubpartikeln gestreut wird. Diese Farbvariationen offenbaren eine komplexe Mischung aus angeregtem Gas, Staub und stellarer Illumination.

Blick durch die Dunkelheit des Staubs

Webb’s Aufnahmen im nah- und mittelinfrarotem Spektrum liefern jeweils unterschiedliche Informationen, die zu einem umfassenderen Verständnis des Katzenkopf-Nebels beitragen. Während die Gesamtstruktur des Nebels derjenigen auf der Hubble-Aufnahme im sichtbaren Licht ähnelt, erscheint das Filament im nahen Infrarot, das vom Webb-Teleskop erfaßt wird, durchsichtiger und ihre komplexe Oberflächenstruktur wird erkennbar. Links von der „Katze“ sind geisterhafte Staub- und Gaswolken zu sehen – zarte Strukturen, die der Strahlung benachbarter massereicher Sterne ausgesetzt sind.

Webb’s Blick im nahen Infrarot enthüllt eine dichte Ansammlung von Sternen, die in Blau und Gelb dargestellt sind. Selbst im Infrarotlicht sind einige dieser Sterne noch unterschiedlich stark in Staub gehüllt. Das „Auge der Katze“ bleibt dabei deutlich erkennbar. Die hochauflösenden Bilder des Teleskops geben sogar den Blick auf schwache Hintergrundgalaxien frei und ermöglichen so einen Einblick durch unsere eigene Milchstraße hindurch bis weit in den dahinterliegenden Weltraum.

Im mittleren Infrarotbereich zeichnet die Strahlung von warmem Staub und kohlenstoffbasierten Molekülen, die durch Sternenlicht angeregt werden, komplexe Strukturen innerhalb des Nebels nach. Veränderungen der lokalen Bedingungen und der Zusammensetzung führen zu Unterschieden in Farbe und Helligkeit. Zarte Kügelchen und fadenförmige Strukturen links von der Säule sind in dieser Aufnahme im mittleren Infrarotbereich besonders deutlich zu erkennen.

Rechts von der Säule ist eine helle Lichtquelle zu sehen, die im Infrarotbild gelb erscheint. Es handelt sich wahrscheinlich um einen jungen Stern, der in Staub eingebettet ist und sich vor dem Hintergrund der rötlichen Strahlung des umgebenden Materials abhebt. Ein schmales Filament scheint die Lichtquelle zu kreuzen; ob tatsächlich ein physikalischer Zusammenhang besteht, läßt sich jedoch allein anhand des Bildes nicht feststellen.

Das Hubble-Weltraumteleskop ist seit mehr als drei Jahrzehnten im Einsatz und liefert nach wie vor bahnbrechende Entdeckungen, die unser grundlegendes Verständnis des Universums prägen. Hubble ist ein Projekt internationaler Zusammenarbeit zwischen der NASA und der ESA (Europäische Weltraumorganisation). Das Goddard Space Flight Center der NASA in Greenbelt, Maryland, leitet das Teleskop und den Betrieb der Mission. Lockheed Martin Space unterstützt ebenfalls den Missionsbetrieb in Goddard. Das Space Telescope Science Institute in Baltimore, das von der Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) betrieben wird, führt den wissenschaftlichen Betrieb von Hubble im Auftrag der NASA durch.

Das James-Webb-Weltraumteleskop ist das weltweit führende Observatorium für Weltraumforschung. Webb wird Rätsel in unserem Sonnensystem lösen, einen Blick auf ferne Welten um andere Sterne werfen und die geheimnisvollen Strukturen und Ursprünge unseres Universums und unseren Platz darin erforschen. Webb ist ein internationales Programm unter der Leitung der NASA und ihrer Partner ESA (Europäische Weltraumorganisation) und CSA (Kanadische Weltraumorganisation).

Katzenkopf-Nebel (Aufnahme mit Hubble’s WFC3)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): NGC 3372; HH 903; Katzenkopf-Nebel; Carina-Nebel
• Objektbeschreibung: Sternentstehungsgebiet; Emissionsnebel; HII-Gebiet
• Rektaszension: 10:45:59.76
• Deklination: -60:06:23.76
• Sternbild: Carina
• Entfernung: 7.500 – 8.500 Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von 2,4 Bogenminuten (etwa 5,5 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: WFC3/UVIS
• Filter: F475W, F502N, F657N, F673N, F814W
• Bild
• Farbinformation: Diese Aufnahmen wurden mit dem Instrument WFC3/ UVIS an Bord von Hubble gewonnen. Die Farbgebung entsteht dadurch, daß einem monochromatischen (Graustufen-)Bild verschiedene Farbtöne zugewiesen werden. In diesem Fall wurden folgende Farben zugeordnet:
• Cyan: F475W Blau: F502N Grün: F656N Rot: F673N Orange: F814W

Über das Bild: Der Katzenkopf-Nebel im sichtbaren Licht von NASA’s Hubble-Weltraumteleskop. Der Nebel ist eine undurchsichtige, dunkelbraune Staubsäule. Das leuchtend rote Auge der Katze könnte auf einen jungen Stern hindeuten, der in den Staub eingebettet ist. Die rechte Seite des Nebels weist einen diffusen gelben Umriß auf, was auf einen leuchtenden, ionisierten Saum hindeutet, an dem ein als Photoevaporation bekannter Prozeß stattfinden könnte. Dabei trifft energiereiche ultraviolette Strahlung auf das Gas, erhitzt es und läßt es gewissermaßen verdampfen.

Der Hintergrund wandelt sich von Blau und Cyan oberhalb der Säule hin zu Gelb, Orange und Rot in den tiefer gelegenen Bereichen. Hubble’s Filter erfassen gestreutes Sternenlicht als auch Licht, das von Sauerstoff, Wasserstoff und Schwefel ausgesandt wird. Unterschiede im Anregungszustand vom Gas, die Absorption durch Staub sowie die Illumination tragen zu diesem Farbspiel bei.

Bögen im unteren Bereich könnten durch ultraviolette Strahlung und Sternwinde massereicher Sterne geformt worden sein. Zahlreiche kleine Sterne sowie einige größere Sterne sind mit den für Hubble typischen vierstrahligen Beugungsmuster über den Hinter- und Vordergrund verstreut.

Katzenkopf-Nebel (Webb NIRCam Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): NGC 3372; HH 903; Katzenkopf-Nebel; Carina-Nebel
• Objektbeschreibung: Sternentstehungsgebiet; Emissionsnebel; HII-Gebiet
• Rektaszension: 10:45:59.76
• Deklination: -60:06:23.76
• Sternbild: Carina
• Entfernung: 7.500 – 8.500 Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von 2,3 Bogenminuten (etwa 5,4 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: NIRCam
• Filter: F090W, F187N, F212N, F277W, F335M, F470N
• Bild
• Farbinformation: Diese Aufnahmen wurden mit dem Instrument NIRCam des Webb-Weltraumteleskops erstellt. Dabei kamen verschiedene Filter zum Einsatz, um unterschiedliche Wellenlängenbereiche zu erfassen. Die Farbdarstellung ergibt sich daraus, daß den einzelnen monochromatischen (Graustufen-)Aufnahmen, die jeweils einem bestimmten Filter zugeordnet sind, unterschiedliche Farbtöne zugewiesen wurden. Im vorliegenden Fall lautet die Farbzuordnung wie folgt:
• Blau: F090W+F187N Cyan: F212N Gelb: F277W Orange: F335M Rot: F470N

Über das Bild: Die Nahinfrarotaufnahme des Katzenkopf-Nebels, aufgenommen vom James-Webb-Weltraumteleskop der NASA, blickt durch einen Teil des Staubs und enthüllt ein dichtes Sternenfeld sowie die komplexe Oberflächenstruktur des Filaments. Die schwachen, hauchdünnen Strukturen links von der Säule enthalten Material, das intensiver Sternstrahlung ausgesetzt ist.

Webb hat ein dichtes Sternenfeld in Blau und Gelb eingefangen. Selbst im Nahinfrarotbereich sind einige Sterne noch in Staub gehüllt. Die helle Region, die das „Katzenauge“ markiert, könnte einen eingebetteten jungen Stern enthalten. Die hochauflösenden Bilder des Teleskops lassen im Hintergrund sogar lichtschwache Galaxien im Hintergrund erkennen.

Katzenkopf-Nebel (Webb MIRI Ansicht)

• Fast Facts
• Objekt
• Objektname(n): NGC 3372; HH 903; Katzenkopf-Nebel; Carina-Nebel
• Objektbeschreibung: Sternentstehungsgebiet; Emissionsnebel; HII-Gebiet
• Rektaszension: 10:45:59.76
• Deklination: -60:06:23.76
• Sternbild: Carina
• Entfernung: 7.500 – 8.500 Lichtjahre
• Abmessung: Das Bild hat einen Durchmesser von 5,3 Bogenminuten (etwa 12,3 Lichtjahre)
• Daten
• Instrument: MIRI
• Filter: F770W, F1130W, F1500W
• Bild
• Farbinformation: Diese Aufnahmen wurden mit dem MIRI-Instrument des Webb-Weltraumteleskops erstellt. Dabei kamen verschiedene Filter zum Einsatz, um unterschiedliche Wellenlängenbereiche zu erfassen. Die Farbdarstellung ergibt sich daraus, daß jedem monochromatischen (Graustufen-)Bild, das einem bestimmten Filter zugeordnet ist, ein spezifischer Farbton zugewiesen wurde. Im vorliegenden Fall lautet die Farbzuordnung:
• Blau: F770W Grün: F1130W Rot: F1500W

Über das Bild: Auf der Aufnahme im mittleren Infrarotbereich, das vom James-Webb-Weltraumteleskop der NASA aufgenommen wurde, zeichnen die Emissionen von warmem Staub und kohlenstoffbasierten Molekülen, die durch Sternenlicht angeregt wurden, komplexe Strukturen innerhalb des Nebels nach. Unterschiede in den lokalen Bedingungen und der Zusammensetzung führen zu Variationen in Farbe und Helligkeit. Feine Filamente und Kügelchen sind besonders links von der Hauptsäule zu erkennen.

Rechts neben der Säule ist vor dem Hintergrund rötlicher Infrarotstrahlung eine leuchtend gelbe Lichtquelle zu erkennen, vermutlich ein junger Stern, der in Staub eingebettet ist. Ein schmaler Strang scheint diesen möglichen Stern zu kreuzen, wobei ein tatsächlicher physikalischer Zusammenhang zwischen beiden nicht geklärt ist. Über das Bild verteilt finden sich mehrere blaue Sterne, von denen einige Webb’s charakteristische Beugungsspitzen aufweisen.

Erkundung des Katzenkopf-Nebels

• Produzent: Gregory Bacon (STScI)
• Visualisierung: Leah Hustak (STScI), Christian Nieves (STScI), Alyssa Pagan (STScI), Joseph DePasquale (STScI)
• Drehbuchautor: Frank Summers (STScI)
• Ton: Danielle Kirshenblat (STScI)
• Erzähler: Frank Summers (STScI)
• Danksagung: University of Minnesota, NOAO, AURA, NSF, DSS, Nathan Smith

Auf Grund der Größe wird auf die Originalseite der Videoveröffentlichung verwiesen. Dort ist das Video abrufbar.

Diese Visualisierung präsentiert Aufnahmen des Katzenkopf-Nebels, die mit den NASA-Weltraumteleskopen James Webb und Hubble gewonnen wurden. Es handelt sich um ein relativ kleines, staubhaltiges Filament, in dem Sterne entstehen und das sich innerhalb des gewaltigen Carina-Nebels befindet.

Jedes Teleskop und jeder Wellenlängenbereich liefert einzigartige Informationen. Hubble’s Blick im sichtbaren Licht zeigt das katzenförmige Staubfilament als dunkelbraune, undurchsichtige Struktur vor einem farbenprächtigen Hintergrund aus Gas. Eine Ionisationsfront auf der rechten Seite der „Katze“ markiert den Bereich, in dem der Staub erhitzt und gewissermaßen verdampft wird. Webb’s Infrarotaufnahmen enthüllen lichtschwache Pfeiler aus Staub im Hintergrund, die im sichtbaren Licht verborgen bleiben. Im mittleren Infrarotbereich leuchtet der warme Staub hell auf, angeregt durch das Licht von Sternen. Im nahen Infrarotbereich kann Webb zudem teilweise durch den Staub hindurchblicken und zahlreiche Sterne sichtbar machen. In jeder Aufnahme leuchtet das „Auge der Katze“, mit hoher Wahrscheinlichkeit ein junger, in den Staub eingebetteter Stern, besonders hell.

Der Katzenkopf-Nebel ist ein vorübergehendes Gebilde, das sich mit der Zeit auflösen wird, aber zwischenzeitlich liefern die Aufnahmen von Hubble und Webb den Wissenschaftlern wertvolle Einblicke in die komplexen Vorgänge der Sternentstehung.

Multiwellenlängen-Flug in den Katzenkopf-Nebel

• Produzent: Gregory Bacon (STScI), Frank Summers (STScI)
• Visualisierung: Leah Hustak (STScI), Christian Nieves (STScI), Alyssa Pagan (STScI), Joseph DePasquale (STScI)

Auf Grund der Größe wird auf die Originalseite der Videoveröffentlichung verwiesen. Dort ist das Video abrufbar.

Diese Tour führt gleichzeitig durch Aufnahmen des Katzenkopf-Nebels, die mit NASA’s James Webb und Hubble gewonnen wurden. Die Form des Staubfilaments bleibt über verschiedene Wellenlängen hinweg weitgehend gleich, doch jede Ansicht offenbart unterschiedliche Details.

Hubble’s Aufnahme im sichtbaren Licht zeigt die „Katze“ als undurchsichtige, dunkelbraune Säule mit einem leuchtend roten Auge – höchstwahrscheinlich ein junger Stern, der in den Staub eingebettet ist.

Webb’s Infrarotbeobachtungen enthüllen Teile der Struktur der „Katze“ und lichtschwache Staubfilamente im Hintergrund zu ihrer Linken. Im nahen Infrarot durchdringt Webb einen Teil des Staubs und macht zahlreiche Sterne und sogar Hintergrundgalaxien sichtbar. Im mittleren Infrarot erfaßt das Teleskop die Strahlung von warmem Staub und kohlenstoffbasierten Molekülen, die durch Sternenlicht angeregt werden.