Im 18. Jahrhundert bemerkte der französische Astronom Charles Messier immer wieder das Vorhandensein von festen, diffusen Objekten am Nachthimmel. Anfangs hielt er dies für Kometen, die er damals zu orten versuchte. Später entdeckten Astronomen jedoch, dass es sich bei diesen Objekten tatsächlich um Nebel, Galaxien und Sternhaufen handelte. Zwischen den Jahren 1758 und 1782 erstellte Messier eine Liste von ungefähr 100 dieser Objekte.
Er wollte sicherstellen, dass andere Astronomen diese Objekte nicht mit Kometen verwechseln. Aber mit der Zeit wird diese Liste – bekannt als die Messier-Katalog – diente einem höheren Zweck. Der Katalog war nicht nur eine Sammlung einiger der schönsten Objekte am Nachthimmel, sondern auch ein wichtiger Meilenstein in der Entdeckung und Erforschung von Deep-Sky-Objekten. Der erste Artikel im Katalog ist der berühmte Krebsnebel – daher seine Bezeichnung als Messier Object 1 oder M1.
Beschreibung:
Messier 1 (auch bekannt als M1, NGC 1952, Sharpless 244 und die Krebsnebel ) ist ein Supernova-Überrest im Perseus-Arm des Milchstraße , ungefähr 6500 ± 1600 Lichtjahre von der Erde entfernt. Wie alle Supernova-Überreste ist es eine expandierende Gaswolke, die bei der Explosion eines Sterns entstanden ist. Dieses Material ist über ein Volumen von ungefähr 13 ± 3 ly im Durchmesser verteilt und dehnt sich immer noch mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 1.500 km/s (930 mi/s) aus.
Aufgrund seiner aktuellen Expansionsrate wird angenommen, dass die Gesamtverzögerung der Expansion des Nebels seit der ersten Supernova abgenommen haben muss. Im Wesentlichen hätte der Pulsar des Nebels nach der Explosion begonnen, Strahlung auszusenden, die das Magnetfeld des Nebels speiste, es so ausdehnte und nach außen drückte.
Die Supernova, die den Krebsnebel hervorbrachte, wurde 1054 n. Chr. von Beobachtern auf der ganzen Welt mit bloßem Auge entdeckt. Dieses zusammengesetzte Bild verwendet Daten der großen NASA-Observatorien Chandra, Hubble und Spitzer.
Im sichtbaren Licht besteht der Krebsnebel aus einer ovalen Masse von Filamenten – deren spektrale Emissionslinien in rot- und blauverschobene Komponenten aufgespalten sind – die einen blauen Zentralbereich umgeben. Die Filamente sind Überbleibsel aus den äußeren Schichten der Atmosphäre des ehemaligen Sterns und bestehen hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium sowie Spuren von Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff und schwereren Elementen. Die Temperaturen der Filamente liegen typischerweise zwischen 11.000 und 18.000 K.
Der blaue Bereich hingegen ist das Ergebnis hochpolarisierter Synchrotronstrahlung, die von energiereichen Elektronen in einem starken Magnetfeld emittiert wird. Die gekrümmte Bahn dieser Elektronen ist auf das starke Magnetfeld zurückzuführen, das der Neutronenstern im Zentrum des Nebels erzeugt (siehe unten). Eine der vielen Komponenten des Krebsnebels ist ein heliumreicher Torus, der als Ost-West-Band sichtbar ist, das die Pulsarregion durchquert.
Der Torus macht etwa 25 % des sichtbaren Auswurfs des Nebels aus und besteht vermutlich zu 95 % aus Helium. Für den Aufbau des Torus gibt es bisher keine plausible Erklärung. Und obwohl es sehr schwierig ist, die Gesamtmasse des Nebels abzuschätzen, beziffern offizielle Schätzungen sie auf 4,6 ± 1,8 Sonnenmassen – d. h. 5,5664 bis 12,7232 × 1030kg.
Krabbenpulsar:
Im Zentrum des Krebsnebels befinden sich zwei schwache Sterne, von denen einer sein Vorfahre ist (dh derjenige, der ihn geschaffen hat). Wegen dieses Sterns ist M1 eine starke Quelle von Radiowellen, Röntgen- und Gammastrahlung. Der Überrest der Supernova SN 1054 , der im Jahr 1054 auf der Erde weithin beobachtet wurde, wurde dieser Stern 1968 entdeckt und wird seitdem als Radiopulsar bezeichnet.
Beobachtungssequenzen von M1, die die Expansion von Stoßwellen zeigen, die vom Pulsar ausgehen und mit dem umgebenden Nebel interagieren. Charndra X-Rays (links), Hubble Sichtbares Licht (rechts). (Bild: NASA, JPL-Caltech)
Bekannt als Krebspulsar (oder NP0532) wird angenommen, dass dieser schnell rotierende Stern einen Durchmesser von etwa 28–30 km (17-19 mi) hat und alle 33 Millisekunden Strahlungsimpulse aussendet – von Radiowellen bis hin zu Röntgenstrahlen. Wie bei allen isolierten Pulsaren verlangsamt sich seine Periode sehr allmählich, und die Energie, die beim Verlangsamen des Pulsars freigesetzt wird, ist enorm. Der Krebspulsar ist auch die Quelle der Synchrotronstrahlung des Nebels, deren Gesamtleuchtkraft etwa 75.000 Mal höher ist als die der Sonne.
Die extreme Energieabgabe des Pulsars erzeugt auch eine ungewöhnlich dynamische Region im Zentrum des Krebsnebels. Während die meisten astronomischen Objekte nur Veränderungen über viele Jahre zeigen, verändert sich das Innere der Krabbenschau im Laufe von nur wenigen Tagen. Das dynamischste Merkmal im inneren Teil des Nebels ist der Punkt, an dem der äquatoriale Wind des Pulsars in den Großteil des Nebels schlägt und eine Stoßfront bildet (siehe Bild oben).
Der Krebspulsar ist auch von einer expandierenden Gashülle umgeben, die seinen spektroskopischen Begleitstern umgibt, der wiederum den Neutronenstern alle 133 Tage umkreist. Dieser Pulsar war der erste, der auch im optischen Teil des Spektrums verifiziert wurde.
Beobachtungsgeschichte:
Die allerersten aufgezeichneten Informationen zu diesem Supernova-Ereignis reichen bis zum 4. Juli 1054 n. Chr. von chinesischen Astronomen zurück, die die Anwesenheit eines „neuen Sterns“ markierten, der 23 Tage und 653 Nächte bei Tageslicht sichtbar war. Das Ereignis wurde möglicherweise auch von den Anasazi, Navajo und Mimbres First Nations Nordamerikas in ihren Kunstwerken aufgezeichnet.
Charles Messier, französischer Astronom, im Alter von 40 Jahren, von Nicolas Ansiaume. Kredit: Gemeinfrei.
In neuerer Zeit wurde der Nebel 1731 vom britischen Amateurastronomen John Bevis und am 28. August 1758 unabhängig von Charles Messier auf der Suche nach der Rückkehr des Kometen Halley als Entdeckung katalogisiert. Obwohl Bevis es seiner 'Uranographia Britannica' hinzugefügt hatte, erkannte Messier, dass das, was er lokalisiert hatte, keine Eigenbewegung hatte und daher kein Komet war. Messier würdigte jedoch die Entdeckung von Bevis, als er Jahre später davon erfuhr.
Am 12. September 1758 kam Messier auf die Idee, einen Katalog von Objekten zusammenzustellen, die keine Kometen waren, um anderen Astronomen zu helfen, ähnliche Fehler zu vermeiden. Angesichts der Position von M1, die nur etwas mehr als ein Grad von der Ekliptik entfernt ist, war dies eine sehr gute Idee. Zumal M1 bei seiner Rückkehr im Jahr 1835 erneut mit dem Halleyschen Kometen verwechselt wurde.
Der Name Krabbennebel wurde zuerst von William Parsons, dem dritten Earl of Rosse, vorgeschlagen, der ihn 1884 auf Birr Castle beobachtete. Der Name war anscheinend auf die Zeichnung zurückzuführen, die er davon angefertigt hatte, die einer Krabbe ähnelte. Als er es 1848 mit einem Teleskop mit besserer Auflösung erneut beobachtete, konnte er die Ähnlichkeit nicht bestätigen. Aber der Name war zu diesem Zeitpunkt populär geworden und ist seitdem geblieben.
Unsere Augen würden den Krebsnebel nie sehen, wie ihn dieses Hubble-Bild zeigt. Bildnachweis: NASA, ESA, J. Hester und A. Loll (Arizona State University)
Alle frühen Beobachter – einschließlich Herschel, Bode, Messier und Lassell – hielten die fadenförmigen Strukturen des Nebels anscheinend fälschlicherweise für einen Hinweis auf die stellare Struktur. Wie Messier selbst es beschrieb:
„Nebel über dem Südhorn des Stiers, er enthält keinen Stern; es ist ein weißliches Licht, länglich in Form einer Kerzenflamme, das bei der Beobachtung des Kometen von 1758 entdeckt wurde. Siehe die Karte dieses Kometen, Mem. Akad. des Jahres 1759, Seite 188; von Dr. Bevis um 1731 beobachtet. Es wird im englischen Himmelsatlas berichtet.“
Sir Williams Herschels Schrift über den Nebel erschien im 74. Band der Philosophical Transactions of the Royal Society of London, die 1784 veröffentlicht wurde. Wie er es beschrieb:
„Dazu kommen noch die 1. [M1], 3d, 27, 33, 57, 79, 81, 82, 101 [von Messiers Katalog], die in meinen 7, 10 und 20 Fuß großen Reflektoren eine gesprenkelte Art von Nebel zeigten.“ , die ich auflösbar nennen werde; so dass ich erwarte, dass mein jetziges Teleskop vielleicht die Sterne sichtbar macht, aus denen sie meiner Meinung nach bestehen …“
Reproduktion der ersten Darstellung des Nebels von Lord Rosse (1844). Bildnachweis: messier.seds.org
Aber es war Parsons (alias Lord Rosse), der M1 zuerst so erkannte, wie wir es heute kennen. Wie er beim ersten Betrachten (1844) festhielt:
'Feige. 81 ist auch ein Cluster; wir nehmen in diesem [36-Zoll-Teleskop] jedoch eine beträchtliche Veränderung des Aussehens wahr; es ist kein ovaler auflösbarer [gefleckter] Nebel mehr; wir sehen auflösbare Fäden einzeln angeordnet, die hauptsächlich aus ihrem südlichen Ende entspringen, und nicht, wie es bei Haufen üblich ist, unregelmäßig nach allen Richtungen. Wahrscheinlich würde eine größere Leistung andere Filamente hervorbringen, und es würde dann die gewöhnliche Form eines Clusters annehmen. Es ist mit Sternen übersät, gemischt jedoch mit einem Nebel, der wahrscheinlich aus zu winzigen Sternen besteht, um erkannt zu werden. Es ist ein leichtes Objekt, und ich habe es vielen gezeigt, und alle waren sofort von seinem bemerkenswerten Aspekt beeindruckt. Alles in der Skizze ist unter mäßig günstigen Umständen zu sehen.“
Auffinden von Messier 1:
Der Krebsnebel ist am Nachthimmel in der Nähe des Sternbildes Stier gut sichtbar, wenn Lichtverschmutzung kein Problem darstellt. Es kann lokalisiert werden, indem man Zeta Tauri identifiziert, einen Stern dritter Größe, der sich östlich/nordöstlich von Aldebaran befindet. Bei dunklen Himmelsverhältnissen ist es mit Ferngläsern und kleinen Teleskopen mit geringer Vergrößerung als winziger, verschwommener Fleck zu sehen. Wenn der Himmel hell ist, kann es mit bescheidener Ausrüstung schwieriger sein, sie zu orten.
Messier Object 1 befindet sich zwischen den Sternbildern Stier, Orion und Auriga. Bildnachweis: iau.org
Bei etwas größerer Vergrößerung ist es ein nebulöser ovaler Fleck, umgeben von Dunst. Bei Teleskopen, die mit einer Öffnung von 4 Zoll beginnen, werden einige Details in seiner Form sichtbar, mit einigen Hinweisen auf eine gesprenkelte oder streifenförmige Struktur im inneren Teil des Nebels. Für den Amateurastronomen sieht M1 tatsächlich wie ein schwacher Komet ohne Schweif aus.
Da Messier 1 nur 1 1/2 Grad von der Ekliptik entfernt liegt, gibt es häufige Konjunktionen und gelegentliche Transite von Planeten sowie Bedeckungen durch den Mond. Und der Einfachheit halber sind hier die wichtigsten Statistiken zu diesem Messier-Objekt:
Objektname: Unordentlicher 1
Alternative Bezeichnungen: NGC 1952, M1, Sharpless 244, Krebsnebel
Objekttyp: Supernova-Überrest
Konstellation: Stier
Rektaszension: 05 : 34,5 (h:m)
Deklination: +22: 01 (Grad: m)
Distanz: 6,3 (kly)
Visuelle Helligkeit: 8,4 (Mag)
Scheinbare Dimension: 6×4 (Bogen min)
Wir wünschen Ihnen viel Glück beim Auffinden am Nachthimmel. Und sollten Sie es finden, genießen Sie Ihre Beobachtungen!
Wir haben hier bei Universe Today viele großartige Artikel über den Krebsnebel und Messier Objects geschrieben. Hier ist Was ist der Krebsnebel? , Der eigentümliche Pulsar im Krebsnebel , und Die fünf wichtigsten Himmelsobjekte, die jeder mit einem kleinen Teleskop sehen kann .
Schauen Sie sich unbedingt unser komplettes an Messier-Katalog .
Weitere Informationen finden Sie im SEDS Messier-Datenbank .
