Der Ameisennebel
Ich (Simon Arnoldt) bin Schüler der 10. Klasse und habe vom 22.01.24 bis zum 02.02.24 mein Praktikum am Astronomischen Institut der Ruhr-Universität Bochum und am Planetarium in Bochum verbracht. Unter anderem habe ich mich mit dem Ameisennebel beschäftigt und eine Planetariumsshow zu diesem erstellt.
Der Ameisennebel ist ein sogenannter planetarischer Nebel. Ein planetarischer Nebel ist das, was in mehreren Milliarden Jahren von unserer Sonne überbleibt, wenn sie ihren Wasserstoffvorrat aufgebraucht haben wird.
Momentan finden in der Sonne Kernfusionen statt. Dabei verschmelzen 4 Wasserstoffatomkerne zu einem Heliumatomkern. Dadurch entsteht das Sonnenlicht.
Da der Strahlungsdruck der Kernfusion nicht mehr stark genug der enormen Gravitation der Sonne entgegenwirken wird, wird der Kern stark komprimiert und die Hülle dehnt sich kurzzeitig zu einem Roten Riesen aus. Anschließend wird die Sonne den Großteil ihrer Masse in den Weltraum schleudern. Diese enormen Gasmengen lassen sich mehrere 10.000 Jahre als planetarischer Nebel beobachten – Im Zentrum befindet sich der Überrest des Sterns, ein Weißer Zwerg.
Der Begriff planetarischer Nebel mag etwas irreführend sein, denn planetarische Nebel haben nichts mit Planeten zu tun. Die Bezeichnung lässt sich darauf zurückführen, dass kugelförmige planetarische Nebel im Teleskop wie ferne Gasriesen wirkten. Heute kennen wir etwa 1500 planetarische Nebel in unserer Milchstraße, lediglich 20% sind kugelförmig. Weiter 10% sind bipolar. Bei bipolaren planetarischen Nebeln sammelt sich die Masse an den zwei sich gegenüberliegenden Polen des Sterns. Planetarische Nebel können verschiedenste Formen besitzen.
Südlich des Sternbilds Skorpion befindet sich das Sternbild Winkelmaß oder auch Norma. Das Band der Milchstraße läuft hierdurch, weswegen es sehr unscheinbar ist. Hier lässt sich der Ameisennebel finden. Jedoch lässt er sich nicht mit dem bloßen Auge entdecken. Er hat eine scheinbare Helligkeit von etwa 14 mag. Somit erscheint er etwa so hell am Himmel wie Pluto. Unser Auge kann Objekte mit maximal 6 mag wahrnehmen.
Die scheinbare Helligkeit setzt sich aus Entfernung und absoluter Helligkeit zusammen und gibt Aufschluss darüber, wie hell Objekte von der Erde aus am Himmel wirken. Sie wird in der Einheit Magnitude angegeben. Je kleiner der Zahlenwert der Magnitude ist, desto heller erscheint das Objekt am Himmel. Dieser Wert kann sogar negativ sein.
Die Sonne hat zum Beispiel eine Magnitude von fast – 27. Wenn man den Ameisennebel beobachten will, benötigt man also ein Teleskop. Der Öffnungsdurchmesser muss mindestens 25cm betragen.
Namensgebend für den Ameisennebel ist die Form, die an den Kopf und Brustkorb einer Ameise erinnert. Eine andere Bezeichnung ist Mz-3, benannt nach Entdecker Donald Howard Menzel. Menzel war ein bedeutender US-amerikanischer Astronom des letzten Jahrhunderts. Vor 102 Jahren entdeckte er die drei Planetarischen Nebel Mz-1, Mz-2 und Mz-3 von Peru aus.
Der Ameisennebel ist etwa 5000 Lichtjahre entfernt. Um sich das ansatzweise vorstellen zu können, 4 Lichtjahre entsprechen etwa 250.000mal der Entfernung von der Erde zur Sonne. Der Ameisennebel misst 1,2 Lichtjahre in der Länge und 0,3 Lichtjahre in der Höhe. Ein Durchmesser von etwa einem Lichtjahr ist typisch für planetarische Nebel. Sie sind außerdem extrem heiß und besitzen eine extrem geringe Dichte. Planetarische Nebel reichern die interstellare Materie an, ähnlich wie es auch eine Supernova tut. Das bildet die Grundlage für die Entstehung neuer Sterne und dazugehöriger Planeten. Man könnte sagen, wir alle sind „Sternenstaub”.
Doch warum sieht der Ameisennebel so aus, wie er aussieht? Das ist noch unklar, jedoch gibt es Spekulationen. Eine besagt, dass es einen Begleitstern in geringem Abstand gibt, dessen Gravitation die Form beeinflusst. Wohlmöglich wurde dieser Begleitstern sogar vom Weißen Zwerg „gefressen”. Außerdem dehnt sich der Ameisennebel mit 1000km/s selbst für einen planetarischen Nebel sehr schnell aus. Wohlmöglich ist das für die Form verantwortlich. Ein anderer Erklärungsansatz führt die Form auf das Magnetfeld und auf die Eigenrotation zurück.
Eins ist sicher: Wir können gespannt sein, was die Forschung offenbaren wird.