Mz 3 / BD+30-3639 / NGC 7027 / Hen 3-1475

(Originalarbeit unter https://chandra.harvard.edu)

Planetarische Nebel – Schnelle Winde von sterbenden Sternen

Diese Bildreihe zusammengesetzter Aufnahmen zeigt einen Teil des sich entfaltenden Dramas der letzten Stadien der Entwicklung von sonnenähnlichen Sternen. Dynamische, längliche Wolken umgeben Blasen aus viele Millionen Grad heißem Gas, das durch Hochgeschwindigkeitswinde sterbender Sterne erzeugt wird. In diesen Aufnahmen sind Chandra’s Röntgendaten in blau gezeigt, während grün und rot optische und infrarote Daten von Hubble sind.

Planetarische Nebel – so genannt, da einige von ihnen einem Planeten sehr ähnlich sind, wenn man sie durch ein kleines Teleskop betrachtet – werden in den letzten Abschnitten im Leben eines sonnenähnlichen Sterns gebildet. Nach mehreren Milliarden Jahren eines krisenfesten Daseins (die Sonne ist 4.5 Milliarden Jahre alt und wird nicht vor etwa weiteren 5 Milliarden Jahren in diese Phase eintreten) wird sich ein normaler Stern gewaltig ausdehnen, um ein aufgeblähter Roter Riese zu werden. Über einen Zeitraum von ein paar hunderttausend Jahren wird viel von der Sternmasse mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit von ungefähr 80,000 km/h ausgestoßen.

Dieser Masseverlust erschafft eine mehr oder weniger kugelförmige Wolke um den Stern und enthüllt schließlich den höllisch heißen Kern des Sterns. Intensive ultraviolette Strahlung vom Kern heizt das zirkumstellare Gas auf zehntausend Grad auf und die Geschwindigkeit, mit der das Gas vom Stern abströmt, springt auf ungefähr eine Million km/h.

Dieser Hochgeschwindigkeitswind scheint in zwei gegenüberliegende Überschalltrichter verdichtet zu sein und hat die länglichen Formen in der frühen Entwicklung Planetarischer Nebel zur Folge (BD+30-3639 erscheint rund, doch andere Beobachtungen deuten darauf hin, daß er entlang der Pole gesehen wir). Schockwellen, generiert durch den Zusammenstoß des mit hoher Geschwindigkeit strömenden Gases mit der umgebenden Wolke verursachen die von Chandra beobachteten heißen Blasen. Die Entstehung der trichterförmigen Winde ist nicht verstanden. Dies könnte mit starken, verdrehten Magnetfeldern nahe dem heißen stellaren Kern in Verbindung stehen.

  • Kurzinformation Mz 3:
  • Credit: X-ray: NASA/CXC/RIT/J. Kastner et al.; Optical/IR: NASA/STScI/Univ. Washington/B. Balick
  • Scale: Image is 110 x 75 arcsec
  • Category: White Dwarfs & Planetary Nebulas
  • Coordinates (J2000): RA 16h 17m 12.60s | Dec -51° 59′ 08.00″
  • Constellation: Norma
  • Color Code: Energy (X-ray: Blue; Optical/IR: Red & Green)
  • Instrument: ACIS
  • Also Known As: Menzel 3, Ant Nebula
  • Distance Estimate: about 3,000 light years
  • Release Date: May 10, 2006
  • References: J. Kastner et al. “A Compact X-Ray Source and Possible X-Ray Jets within the Planetary Nebula Menzel 3The Astrophysical Journal 591, Number 1
  • Kurzinformation BD+30-3639:
  • Credit: X-ray: NASA/CXC/RIT/J. Kastner et al.; Optical/IR: NASA/STScI/Univ. MD/J.P. Harrington
  • Scale: Image is 18 arcsec
  • Category: White Dwarfs & Planetary Nebulas
  • Coordinates (J2000): RA 19h 34m 45.20s | Dec +30° 30′ 59.10″
  • Constellation: Cygnus
  • Color Code: Energy (X-ray: Blue; Optical/IR: Red & Green)
  • Instrument: ACIS
  • Also Known As: Campbell’s Star
  • Distance Estimate: about 5,000 light years
  • Release Date: May 10, 2006
  • References: J. Kastner et al. “Chandra X-Ray Observatory Detection of Extended X-Ray Emission from the Planetary Nebula BD +30°3639The Astrophysical Journal 545, Number 1
  • Kurzinformation NGC 7027:
  • Credit: X-ray: NASA/CXC/RIT/J. Kastner et al.; Optical/IR: NASA/STScI/Caltech/J. Westphal & W. Latter
  • Scale: Image is 18 arcsec
  • Category: White Dwarfs & Planetary Nebulas
  • Coordinates (J2000): RA 21h 07m 01.60s | Dec +42° 14′ 09.70″
  • Constellation: Cygnus
  • Color Code: Energy (X-ray: Blue; Optical/IR: Red & Green)
  • Instrument: ACIS
  • Distance Estimate: about 3,000 light years
  • Release Date: May 10, 2006
  • References: J. Kastner et al. “Discovery of Extended X-Ray Emission from the Planetary Nebula NGC 7027 by the Chandra X-Ray ObservatoryThe Astrophysical Journal 550, Number 2
  • Kurzinformation Hen 3-1475:
  • Credit: X-ray: NASA/CXC/RIT/J. Kastner et al.; Optical/IR: NASA/STScI/Univ. MD/J.P. Harrington
  • Scale: Image is 18 arcsec
  • Category: White Dwarfs & Planetary Nebulas
  • Coordinates (J2000): RA 17h 45m 14.20s | Dec -17° 56′ 47.00″
  • Constellation: Sagittarius
  • Color Code: Energy (X-ray: Blue; Optical/IR: Red & Green)
  • Instrument: ACIS
  • Distance Estimate: about 18,000 light years
  • Release Date: May 10, 2006References: R. Sahai et al. “X-Ray Emission from the Pre-planetary Nebula Henize 3-1475The Astrophysical Journal 599, Number 2