Objekte des Monats: Der Trifidnebel Messier 20

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Der Emis­si­ons- und Refle­xi­ons­ne­bel Mes­sier 20 (NGC 6514) im Stern­bild Schüt­ze (Sagit­ta­ri­us) wur­de im Jahr 1747 von dem fran­zö­si­schen Astro­nom Guil­laume Le Gen­til wäh­rend sei­ner Beob­ach­tung von M 8, dem berühm­ten Lagu­nen­ne­bel, ent­deckt. Der fran­zö­si­sche Astro­nom Charles Mes­sier beob­ach­te­te das Objekt am 5. Juni 1764 und nahm es als Num­mer 20 in sei­ne berühm­te Lis­te der Stern­hau­fen und Nebel auf. Er beschrieb aber nur zwei Stern­hau­fen, die nahe bei­ein­an­der­ste­hen und die sich zwi­schen dem Bogen des Schüt­zen und dem rech­ten Fuß des Ophiuchus, etwas ober­halb der Eklip­tik, befin­den. Offen­sicht­lich konn­te Mes­sier den Nebel, mit sei­nem beschei­de­nen Fern­rohr, sel­ber nicht direkt erken­nen, bemerk­te aber den Nach­bar­stern­hau­fen, der als Mes­sier 21 bekannt ist. Der deutsch-bri­ti­sche Astro­nom Wil­helm Her­schel beob­ach­te­te den Nebel am 12. Juli 1784 und kata­lo­gi­sier­te die hells­ten Nebel­tei­le zwei Jah­re spä­ter mit ver­schie­de­nen Kata­lo­g­num­mern. Der Name Tri­fid­ne­bel (Tri­fid Nebu­la) geht aller­dings auf sei­nen Sohn John Her­schel zurück, der die unre­gel­mä­ßi­ge Drei­er­tei­lung von M 20 am 1. Juli 1826 begeis­tert in sei­nen Auf­zeich­nun­gen beschrieb. Der Name ent­stammt vom latei­ni­schen Wort „tri­fi­dus“, was drei­ge­teilt bzw. drei­ge­spal­ten bedeutet.

Trifidnebel
Der Tri­fid­ne­bel Mes­sier 20 mit dem offe­nen Stern­hau­fen Mes­sier 21 – Auf­nah­me von Mario Richter

Eine dreigeteilte junge Sternenentstehungsregion

Der Eigen­na­me von Mes­sier 20 ver­rät es schon: Der Nebel erscheint dem Tele­skop­be­ob­ach­ter drei­ge­teilt. Der Grund ist eine vor allem auf Fotos auf­fäl­li­ge X‑förmige Dun­kel­wol­ke mit der Bezeich­nung Bar­nard 85, die sich direkt im Zen­trum des Nebels befin­det. Die­se sepa­riert den Nebel in 4 ein­zel­ne Seg­men­te, wobei nur die drei süd­lichs­ten Tei­le davon visu­ell auf­fäl­lig sind und schon mit klei­nen Fern­roh­ren beob­ach­tet wer­den kön­nen. Das Stern­ent­ste­hungs­ge­biet, mit sei­nem sehr jun­gen offe­nen Stern­hau­fen Coll­in­der 360 im Zen­trum, befin­det sich wahr­schein­lich 5.200 Licht­jah­re von der Erde ent­fernt. Aller­dings ist die­se Ent­fer­nungs­an­ga­be sehr unsi­cher, da zum Bei­spiel auch Ent­fer­nun­gen von nur 2.700 bzw. 4.100 Licht­jah­ren in der astro­no­mi­schen Lite­ra­tur zu fin­den sind. Der wah­re Durch­mes­ser der visu­ell sicht­ba­ren Nebel­re­gi­on beträgt unge­fähr 40 Lichtjahre.

Messier 20
Der Tri­fid­ne­bel (Mes­sier 20) – Auf­nah­me von Micha­el Brei­te, Ste­fan Heutz & Wolf­gang Ries, Quel­le: CCD-Gui­de, Astro­no­mi­scher Arbeits­kreis Salzkammergut

Auf­grund sei­ner Hel­lig­keit von 6,3 mag und einem schein­ba­ren Durch­mes­ser von 28 Bogen­mi­nu­ten, was unge­fähr der Grö­ße des Voll­mon­des am Him­mel ent­spricht, ist der Tri­fid­ne­bel bereits mit einem ein­fa­chen Fern­glas zu erken­nen. Er steht knapp 1,5° nord­west­lich des Lagu­nen­ne­bels (Mes­sier 8), der eben­falls ein attrak­ti­ves Ziel für Beob­ach­ter der som­mer­li­chen Milch­stra­ße ist. Das Haupt­ne­bel­ge­biet ist von einem schwä­che­ren und bläu­lich erschei­nen­den Refle­xi­ons­ne­bel umge­ben, der viel Staub ent­hält. Die hells­ten Tei­le des Nebels leuch­ten noch rund und regel­mä­ßig, in der Bal­mer-Linie des zwei­fach ioni­sier­ten Was­ser­stoffs (H‑II) röt­lich. Damit befin­det sich M 20 noch in einem frü­he­ren Ent­wick­lungs­sta­di­um als der berühm­te Ori­on­ne­bel (Mes­sier 42). Wahr­schein­lich war eine nahe Super­no­va der Aus­lö­ser für die Stern­ent­ste­hung im Tri­fid­ne­bel. Ein mas­si­ves Fila­ment inter­stel­la­rer Mate­rie ver­bin­det den Nebel mit dem 12 Bogen­mi­nu­ten wei­ter süd­west­lich gele­ge­nen Super­no­va-Über­rest mit der Bezeich­nung W28.

Die Zentralregion des Trifinebels

Etwas west­lich des Nebel­zen­trums steht ein hel­ler Stern der 7. Grö­ßen­klas­se, der in Wahr­heit ein Drei­fach­stern ist und mit höhe­ren Ver­grö­ße­run­gen in sei­ne ein­zel­ne Kom­po­nen­ten auf­ge­löst wer­den kann. Hier­bei han­delt es sich um HN 40 (HD 164492, ADS 10991). Die Haupt­kom­po­nen­te des Mehr­fach­sterns ist ein mas­se­rei­cher, 35.000 Kel­vin hei­ßer und extrem leucht­kräf­ti­ger blau­er Rie­se vom Spek­tral­typ O7, mit rund 20 Son­nen­mas­sen und 21.000 Son­nen­leucht­kräf­ten. Die­ser nur 400.000 Jah­re alte Stern regt mit sei­ner inten­si­ven UV-Strah­lung den Nebel zum Leuch­ten an – ver­gleich­bar mit den Tra­pez­ster­nen im Ori­on­ne­bel – wobei die ande­ren Kom­po­nen­ten des Mehr­fach­sterns an der Ioni­sa­ti­on des Nebels nicht betei­ligt sind. Bei beson­ders guten Sicht­be­din­gung ist nörd­lich des Haupt­ne­bels ein schwä­che­rer Nebel­an­teil bereits visu­ell zu erken­nen. In des­sen Zen­trum befin­det sich eben­falls ein Stern (HD 164514) der 7. Grö­ßen­klas­se vom Spek­tral­typ A5. Die­ses Nebel­ge­biet wird aller­dings nicht ange­regt, son­dern reflek­tiert und streut das blau­wei­ße Licht des Sterns.

Zentralregion
Die Zen­tral­re­gi­on des Tri­fid­ne­bels – Credit: Sub­a­ru Tele­scope (NAOJ), Hub­ble Space Tele­scope, Mar­tin Pugh; Pro­ces­sing: Robert Gend­ler, Public domain, via Wiki­me­dia Commons

Das Spit­zer-Welt­raum­te­le­skop beob­ach­te­te M 20 im Janu­ar 2005 und ent­deck­te 120 jun­ge Ster­ne sowie 30 Pro­tos­ter­ne inner­halb des Nebel­ge­biets. Die­se Ster­ne sind aller­dings nur im infra­ro­ten Licht sicht­bar und haben sich erst vor eini­gen Hun­dert­tau­send Jah­ren aus der Nebel­mas­se gebil­det. Die Pro­tos­ter­ne befin­den sich über­wie­gend an den kno­ten­ar­ti­gen Rän­dern der X‑förmigen Dun­kel­wol­ke, die als „Eva­po­ra­ting Gas­eous Glo­bu­les“ (EGG) bezeich­net wer­den. Sie wur­den im Jahr 1999 auch vom Hub­ble-Welt­raum­te­le­skop (HST) beob­ach­tet. Die­se fin­ger­för­mi­gen Kno­ten aus Was­ser­stoff­gas ent­hal­ten jeweils einen sehr jun­gen Stern im End­sta­di­um sei­ner Ent­ste­hung. Die inten­si­ve Strah­lung von HN 40 wird den Staub und das Gas in den nächs­ten 10.000 Jah­ren ero­die­ren. Des Wei­te­ren ent­hält M 20 zahl­rei­che ver­än­der­li­che Ster­ne, dar­un­ter 85 vom Typ T‑Tauri, die typisch für jun­ge Nebel sind. Die­se Ster­ne haben noch nicht die Haupt­rei­he des Herz­sprung-Rus­sell-Dia­gramms erreicht. Die Mas­se von M 20 reicht übri­gens aus, um tau­send wei­te­re Son­nen zu bilden.

Die Säulen im Trifidnebel
Die „Säu­len“ im Zen­tral­be­reich von Mes­sier 20 – Credit: NASA and Jeff Hes­ter (Ari­zo­na Sta­te Uni­ver­si­ty), Public domain, via Wiki­me­dia Commons

Nur 40 Bogen­mi­nu­ten nord­öst­lich des Tri­fid­ne­bels kann der offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 21 beob­ach­tet wer­den. Die­ser, nur 8 Mil­lio­nen Jah­re jun­ge Stern­hau­fen besteht aus 200 Mit­glieds­ster­nen und befin­det sich mit knapp 4.000 Licht­jah­ren Ent­fer­nung ver­mut­lich im Vor­der­grund. Süd­lich des Tri­fid­ne­bels steht mit dem Lagu­nen­ne­bel ein wei­te­res, gro­ßes Stern­ent­ste­hungs­ge­biet, so dass die­se Him­mels­re­gi­on Teil eines grö­ße­res Nebel­kom­ple­xes zu sein scheint. Die­ses Gebiet ist auch als Sagit­ta­ri­us OB1 Asso­zia­ti­on bekannt und befin­det im Sagit­ta­ri­us-Cari­na-Spi­ralarm unse­rer Milchstraße.

Beobachtung

Milchstraßenregion
Die Milch­stra­ßen­re­gi­on mit dem Lagu­nen- und Tri­fid­ne­bel im Stern­bild Schütze

Auf­grund sei­ner Posi­ti­on, im nord­west­li­chen Teil des Stern­bilds Schüt­ze, steigt der Tri­fid­ne­bel bei uns nie beson­ders hoch über dem Hori­zont. Am bes­ten beob­ach­tet man ihn des­halb von Süd­eu­ro­pa bzw. von den Kana­ri­schen Inseln. Auf der Süd­halb­ku­gel der Erde, zum Bei­spiel in Nami­bia, läuft M 20 durch den Zenit und ist dort in einer mond­lo­sen Nacht schon mit blo­ßem Auge, als schwa­cher Nebel­fleck sicht­bar. Durch sei­ne Hel­lig­keit ist der Tri­fid­ne­bel mit Hil­fe eines 7x50 oder 10x50 Fern­glas leicht zu erken­nen. Er erscheint dem Betrach­ter als rund­li­ches und form­lo­ses Nebel­wölk­chen, in dem eini­ge hel­le Ster­ne ein­ge­bet­tet sind. Im 3 Zoll Refrak­tor sind schon ein paar mehr Ein­zel­hei­ten zu erken­nen: bei mitt­le­ren Ver­grö­ße­run­gen um 70-fach erscheint der Nebel sehr hell und läng­lich, mit einem dunk­le­ren Strei­fen und zwei hel­le­ren Ster­nen. Mit 4 Zoll Öff­nung ist der zen­tra­le Mehr­fach­stern HN 40 deut­lich zu erken­nen. Die bei­den 8 und 10 mag hel­len Kom­po­nen­ten befin­den sich 5 bzw. 10 Bogen­se­kun­den von der Haupt­kom­po­nen­te ent­fernt. Um die mar­kan­te Dun­kel­wol­ke sicher voll­stän­dig zu erfas­sen, benö­tigt man aller­dings Öff­nun­gen von 6 bis 8 Zoll. Dann erscheint der Nebel durch die Dun­kel­wol­ke nahe­zu in glei­chen Tei­len drei­ge­teilt. Die ein­zel­nen Kom­po­nen­ten der Dun­kel­wol­ke B 85 tref­fen sich im Zen­trum des Nebels beim Stern HN 40. Die ein­zel­nen Staub­bän­der besit­zen eine Brei­te von etwa 45 Bogen­se­kun­den. Ein Nebel­fil­ter vom Typ UHC und O‑III kann hel­fen, den Kon­trast der Nebel­re­gi­on etwas zu stei­gern. Unter guten Bedin­gun­gen ist eini­ge Bogen­mi­nu­ten nörd­lich der hel­len Nebel­par­tie auch der Refle­xi­ons­ne­bel als schwa­cher Schim­mer zu erken­nen. Im 10 bis 12 Zöl­ler sticht die Drei­tei­lung des Nebels, mit den dunk­len Bän­dern, beson­ders gut her­aus und wirkt bei mitt­le­ren Ver­grö­ße­rung regel­recht plas­tisch, ähn­lich dem foto­gra­fi­schen Erschei­nungs­bild. Der Nebel beher­bergt nun ca. 25 sicht­ba­re Ster­ne. Auch der Refle­xi­ons­ne­bel wirkt mit grö­ße­rer Öff­nung deut­lich hel­ler. Im öst­li­chen Teil von M 20 sind eben­falls schwa­che Refle­xi­ons­ne­bel erkennbar.

Aufsuchkarte
Auf­such­kar­te für den Lagu­nen­ne­bel (Mes­sier 8) und Tri­fid­ne­bel (Mes­sier 20) – erstellt mit SkytechX

Der Tri­fid­ne­bel ist ein typi­sches Objekt für die Som­mer­mo­na­te, wenn sich das Stern­bild Schüt­ze über den süd­li­chen Hori­zont erhebt. Um Mes­sier 20 auf­zu­su­chen, ori­en­tie­ren wir uns am Lagu­nen­ne­bel (M 8), der sich nur 1,5° Grad süd­west­lich des Tri­fid­ne­bels befin­det. Unter einem dunk­len Him­mel ist der Lagu­nen­ne­bel bereits mit dem blo­ßen Auge zu sehen. Wir ori­en­tie­ren uns an der Tee­kan­nen­fi­gur des Stern­bilds Schüt­ze. Am Deckel der Tee­kan­ne, die aus den Ster­nen Kaus Borea­lis (Lamb­da Sgr, 2,8 mag), Kaus Media (Del­ta Sgr, 2,7 mag) und The­ta Sgr (3,2 mag) gebil­det wird, ver­län­gern wir die Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen The­ta und Gam­ma Sgr (3,0 mag) knapp 6° in Rich­tung Nord­wes­ten. Wir kön­nen aber auch von Lamb­da Sgr aus­ge­hen und das Tele­skop 6° nach Nor­den schwen­ken, bis wir auf den Lagu­nen­ne­bel sto­ßen. Der Tri­fid­ne­bel befin­det sich unmit­tel­bar nord­west­lich die­ses Nebel­ge­biets und direkt süd­lich einer auf­fäl­li­gen Rau­te aus 6 bis 7 mag hel­len Sternen.

  Auf­such­kar­te Tri­fid­ne­bel (Mes­sier 20) (61,8 KiB, 43 hits)

Steckbrief für Messier 20

Objekt­na­meMes­sier 20
Kata­log­be­zeich­nungNGC 6514, OCL 23, LBN 27 
Eigen­na­meTri­fid­ne­bel, Tri­fid Nebula
TypEmis­si­ons­ne­bel, EN+OCL
Stern­bildSchüt­ze (Sagit­ta­ri­us)
Rekt­aszen­si­on
(J2000.0)
18h 02m 18,0s
Dekli­na­ti­on
(J2000.0)
-23° 02′ 00″
V Hel­lig­keit6,3 mag
Flä­chen­hel­lig­keit13,0 mag
Win­kel­aus­deh­nung45,0′ x 30,0′
Anzahl der Sterne67
Hells­ter Stern6,0 mag
Durch­mes­ser40 Licht­jah­re
Ent­fer­nung5.200 Licht­jah­re
Beschrei­bungvB,vL,Trifid,D* inv; Tri­fid nebula;sev dark lanes;H IV 41 & V 10;D* HN 40 invl
Ent­de­ckerGuil­laume Le Gen­til, 1747
Ster­n­at­lan­tenCam­bridge Star Atlas Chart 12 & 18
Inter­stel­lar­um Deep Sky Atlas Chart 78, 79, D6
Mill­en­ni­um Star Atlas Charts 1391–1392 (Vol III)
Pocket Sky Atlas Chart 67
Sky Atlas 2000.0 Chart 22
Ura­no­me­tria 2nd Ed. Chart 145

Andreas

Andreas Schnabel war bis zum Ende der Astronomie-Zeitschrift "Abenteuer Astronomie" im Jahr 2018 als Kolumnist tätig und schrieb dort über die aktuell sichtbaren Kometen. Neben Astronomie, betreibt der Autor des Blogs auch Fotografie und zeige diese Bilder u.a. auf Flickr.

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