Objekte des Monats: Der „Doppelsternhaufen“ Messier 46 & Messier 47

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Der offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 46 (NGC 2437) wur­de am 19. Febru­ar 1771 von dem fran­zö­si­schen Astro­no­men Charles Mes­sier ent­deckt. Er beschrieb ihn als Hau­fen schwa­cher Ster­ne mit etwas Nebel und war das 1. Objekt, nach­dem er die ers­te Aus­ga­be sei­ner berühm­ten Nebel­lis­te ver­öf­fent­licht hat­te. Caro­li­ne Her­schel, die Schwes­ter des deutsch-bri­ti­schen Astro­no­men Wil­helm Her­schel, ent­deck­te den Stern­hau­fen am 4. März 1783 unab­hän­gig von Mes­sier. Her­schel ver­maß die Posi­ti­on des Stern­hau­fens 2 Jah­re spä­ter und nahm ihn in sei­ne Lis­te der Deep-Sky-Objek­te auf. In unmit­tel­ba­rer Nach­bar­schaft zu M 46 befin­det sich auch Mes­sier 47 (NGC 2422), der von dem sizi­lia­ni­schen Astro­no­men Gio­van­ni Bat­tis­ta Hodier­na um 1654 auf­ge­fun­den wur­de. Er notier­te: „Nebel zwi­schen den bei­den Hun­den“. Die Ent­de­ckung Hodier­nas blieb aller­dings bis in das Jahr 1984 ver­bor­gen. Mes­sier beob­ach­te­te M 47 in der­sel­ben Nacht wie M 46 und beschrieb ihn als Stern­hau­fen mit eini­gen hel­len Ster­nen ohne Nebel. Aller­dings mach­te Mes­sier einen Vor­zei­chen­feh­ler bei der Posi­ti­ons­be­stim­mung, so dass Wil­helm Her­schel den Stern­hau­fen am 4. Febru­ar 1785 unab­hän­gig neu ent­deck­te. Er sah in ihm eine dich­te Ansamm­lung von gro­ßen und klei­nen Ster­nen. Lan­ge Zeit galt M 46 als „ver­lo­re­nes“ Mes­sier-Objekt, bis der kana­di­sche Astro­nom T.F. Mor­ris im Jahr 1959 die Iden­ti­fi­zie­rung gelang. Bei­de Stern­hau­fen befin­den im süd­li­chen Stern­bild Hin­ter­deck (Pup­pis).

Doppelhaufen“ in unterschiedlicher Entfernung

M46 & M47
Die offe­nen Stern­hau­fen Mes­sier 46 und Mes­sier 47 – Auf­nah­me von Tom­my Nawra­til, Quel­le: CCD-Gui­de, Astro­no­mi­scher Arbeits­kreis Salzkammergut

Mes­sier 46 und Mes­sier 47 bil­den ein schö­nes Paar hel­ler offe­ner Stern­hau­fen im Ach­ter­deck des Schif­fes, am äuße­ren Rand des Ban­des der Win­ter­milch­stra­ße und in nahe­zu ent­ge­gen gesetz­ter Rich­tung zum Zen­trum unse­rer Gala­xis. Die bei­den Stern­hau­fen ste­hen nur 1,3° von­ein­an­der ent­fernt, befin­den sich räum­lich gese­hen aber in unter­schied­li­chen Ent­fer­nun­gen zur Erde. Mes­sier 46 steht mit 5.400 Licht­jah­ren deut­lich wei­ter im Hin­ter­grund, als der 1.560 Licht­jah­re von der Erde ent­fern­te Mes­sier 47. Damit steht uns M 47 unge­fähr ein Drit­tel näher als M 46. Mit einer Hel­lig­keit von 6,1 mag (M 46) und 4,4 mag (M 47) sind bei­de Stern­hau­fen in jedem Fern­glas und M 47 unter einem dunk­len Land­him­mel sogar frei­sich­tig zu beob­ach­ten. Aller­dings ver­hin­dert von unse­ren Brei­ten aus gese­hen der Hori­zont­dunst und die Licht­ver­schmut­zung in der Regel eine Sich­tung des Stern­hau­fens mit dem blo­ßen Auge. M 47 unter­schei­det sich in sei­nem Erschei­nungs­bild auch deut­lich von M 46.

Messier 46

Mes­sier 46 ist 27 Bogen­mi­nu­ten groß, was unge­fähr die Grö­ße des Voll­mon­des an unse­rem Him­mel ent­spricht. Auf die Ent­fer­nung gerech­net beträgt der wah­re Durch­mes­ser des Stern­hau­fens rund 30 Licht­jah­re. M 46 ist sehr ster­nen­reich und ent­hält rund 150 Ein­zelster­ne der 10. bis 13. Grö­ßen­klas­se, die rund 251 Mil­lio­nen Jah­re alt sind. Unter­su­chun­gen legen aber nahe, dass der Stern­hau­fen bis zu 500 Mit­glieds­ster­ne und eine Gesamt­mas­se von 453 Son­nen­mas­sen ent­hal­ten könn­te. Der hells­te Stern, ein A0 Stern mit der 100-fachen Son­nen­leucht­kraft, ist 8,7 mag hell und trägt die Bezeich­nung HD 62000. Die Mit­glieds­ster­ne im Hau­fen sind gleich­mä­ßig ver­teilt und eine Zunah­me der Stern­dich­te zur Mit­te hin ist kaum wahr­nehm­bar. Im infra­ro­ten Licht ist sei­ne räum­li­che Aus­deh­nung etwas grö­ßer als im sicht­ba­ren Licht. Wahr­schein­lich hat der Stern­hau­fen eine Mas­sen­se­gre­ga­ti­on durch­lau­fen, wobei die mas­se­rei­che­ren Ster­ne ins Zen­trum gewan­dert sind und die licht­schwa­chen, mas­se­är­me­ren Ster­ne, die vor allem im roten Spek­tral­be­reich leuch­ten, in die Außen­be­rei­che. Die schwä­che­ren Ster­ne, die sich nach Süden und Nor­den aus­deh­nen, könn­te ein Gezei­ten­schweif sein, der auf eine frü­he­re Wech­sel­wir­kung mit einem ande­ren Objekt zurück­zu­füh­ren ist.

Der planetarische Nebel NGC 2438 in M 46

Messier 46
Mes­sier 46 mit dem pla­ne­ta­ri­schen Nebel NGC 2438 – Auf­nah­me von Micha­el Brei­te, Ste­fan Heutz & Wolf­gang Ries, Quel­le: CCD-Gui­de, Astro­no­mi­scher Arbeits­kreis Salzkammergut

Nur 7 Bogen­mi­nu­ten nord­öst­lich des Zen­trums von M 46 befin­det sich der pla­ne­ta­ri­sche Nebel NGC 2438. Auf­grund des Alters sei­nes Zen­tralsterns und sei­ner unter­schied­li­chen Radi­al­ge­schwin­dig­keit, kann der Nebel nur ein Vor­der­grund­ob­jekt sein und ist somit kein ech­tes Mit­glied des Stern­hau­fens. NGC 2438 befin­det sich knapp 2.900 Licht­jah­re von unse­rem Son­nen­sys­tem ent­fernt. Nach neus­ten Mes­sun­gen der Raum­son­de Gaia, die die Par­al­la­xe des 75.000 Kel­vin hei­ßen Zen­tralsterns gemes­sen hat, befin­det sich der Nebel sogar in einem Abstand von nur 1.370 Licht­jah­ren zu Erde. Der pla­ne­ta­ri­sche Nebel besteht aus meh­re­ren Scha­len und ent­stand wahr­schein­lich vor rund 45.000 Jah­ren, als der Zen­trals­tern, durch sei­nen star­ken Ster­nen­wind in sei­ner AGB-Pha­se, sei­ne äuße­ren Hül­len abge­sto­ßen hat. Heut­zu­ta­ge besitzt die Hül­le eine Aus­deh­nung von 70.000 AE bzw. ein Licht­jahr. Mit einer Hel­lig­keit von 10,8 mag und einer Aus­deh­nung von 1,1 Bogen­mi­nu­ten am Him­mel, ist der Nebel aber schon in mitt­le­ren Tele­sko­pen beob­acht­bar. Er wur­de am 19. März 1786 von Wil­helm Her­schel entdeckt.

Messier 47

Mes­sier 47 ist deut­lich hel­ler als M 46, mäßig ster­nen­reich und locker zur Mit­te hin kon­zen­triert. Mit einem schein­ba­ren Durch­mes­ser von 30 Bogen­mi­nu­ten, besitzt der Stern­hau­fen eben­falls die schein­ba­re Aus­deh­nung wie unser Erd­tra­bant am Him­mel. Abso­lut gese­hen ist M 46 aber mit Abstand der grö­ße­re der bei­den Stern­hau­fen. M 47 ent­hält rund 50 mit Ama­teur­te­le­sko­pen sicht­ba­re Ein­zelster­ne, die sich in einem Gebiet von ca. 15 Licht­jah­ren Aus­deh­nung ver­tei­len. Von der Stern­po­pu­la­ti­on her ähnelt der Stern­hau­fen den Ple­ja­den (Mes­sier 45) im Stern­bild Stier. Die Ster­nen­dich­te, im zen­tra­len Teil des Hau­fens, beträgt unge­fähr 16 Ster­ne pro Kubik­par­sec. Ins­ge­samt ent­hält M 47 rund 500 Mit­glie­der, bis zu einer Hel­lig­keit von 19 Grö­ßen­klas­sen. Im Ver­gleich zu M 46, sind die Ster­ne, mit einem Alter von 78 Mil­lio­nen Jah­ren, auch deut­lich jün­ger. Man fin­det über­wie­gend hei­ße Haupt­rei­hen- und Rie­sen­ster­ne der Spek­tral­klas­se A und B. Der hells­te von ihnen (HD 60855, Spek­tral­klas­se B2) steht 7 Bogen­mi­nu­ten west­lich des Zen­trums und besitzt eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 5,7 Grö­ßen­klas­sen und eine Leucht­kraft von 1250 Son­nen. M 47 ent­hält auch meh­re­re Be-Ster­ne. Der hells­te von Ihnen ist HD 60856 (8,0 mag). Be-Ster­ne sind am Äqua­tor stark abge­plat­tet und fal­len durch star­ke Was­ser­stoff-Bal­mer Emis­si­ons­li­ni­en in ihren Spek­tren auf, die auf ato­ma­re Über­gän­ge schwe­rer Ele­men­te wie Eisen, Sili­zi­um und Magne­si­um zurück­zu­füh­ren sind. Zwei oran­ge Rie­sen­ster­ne der Spek­tral­klas­se K sind eben­falls Mit­glie­der des Stern­hau­fens und besit­zen die 200-fache Leucht­kraft unse­rer Son­ne. Im Zen­trum von Mes­sier 47 kön­nen auf­merk­sa­me Beob­ach­ter einen hüb­schen gelb-oran­ger Dop­pel­stern mit der Bezeich­nung Struve 1121 erken­nen. Bei­de Ster­ne besit­zen eine Hel­lig­keit von 7,9 mag und ste­hen nur 7,4 Bogen­se­kun­den aus­ein­an­der. Der ver­än­der­li­che Stern KQ Pup­pis ist eben­falls ein Hau­fen­mit­glied und besitzt eine Hel­lig­keits­am­pli­tu­de von etwa 5 Grö­ßen­klas­sen. Die­ser oran­ge erschei­nen­de Stern bil­det mit den ande­ren Hau­fen­mit­glie­dern einen schö­nen Farb­kon­trast. Die Extink­ti­on in der Sicht­li­nie von M 47 ist gering und beträgt nur 0,5 Magnituden.

Messier 47
Mes­sier 47 – Auf­nah­me von Bern­hard Hubl, Quel­le: CCD-Gui­de, Astro­no­mi­scher Arbeits­kreis Salzkammergut

Nur 40 Bogen­mi­nu­ten nörd­lich des Hau­fens steht NGC 2423. Das Objekt ist eben­falls ein offe­ner Stern­hau­fen in mehr als 3.000 Licht­jah­ren Ent­fer­nung. Mit einer Hel­lig­keit von 6,7 Grö­ßen­klas­sen und einer­schein­ba­ren Aus­deh­nung von 15 Bogen­mi­nu­ten am Him­mel, ist der Stern­hau­fen im Feld­ste­cher bereits als dif­fu­ser Licht­fleck und in Tele­sko­pen als locke­rer Hau­fen von 11 mag hel­len Ster­nen zu erken­nen. NGC 2423 ent­hält rund 30 Mitgliedssterne.

Beobachtung

Unmit­tel­bar öst­lich von M 47 befin­det sich im sel­ben Gesichts­feld des 10x50 Feld­ste­chers Mes­sier 46. Die­ser erscheint aller­dings nur als deut­lich schwä­cher leuch­ten­des und zumeist unauf­ge­lös­tes Wölk­chen. Nur ein­zel­ne Ster­ne blitz­ten bei indi­rek­tem Sehen zeit­wei­se her­vor. Für das blo­ße Auge liegt der Stern­hau­fen hart an der Gren­ze zur Sicht­bar­keit, vor allem von süd­li­che­ren Stand­or­ten aus. Im 10x70 Fuji­non-Feld­ste­cher erscheint der Stern­hau­fen bereits kör­nig. Mit einem klei­nen 80 mm Refrak­tor und mitt­le­ren Ver­grö­ße­run­gen sind in M 46 rund 30 Ein­zelster­ne der 9. Grö­ßen­klas­se erkenn­bar. Die­se ste­hen in bemer­kens­wer­ter gleich­mä­ßi­ger Hel­lig­keit und Ver­tei­lung vor einem neb­li­gen Hin­ter­grund schwä­che­rer, unauf­ge­lös­ter Ster­ne. Mit 4 bis 6 Zoll Öff­nung erschei­nen 40 bis 60 Ein­zelster­ne, die locker und sehr gleich­mä­ßig über das Gesichts­feld ver­teilt sind. Eine Kon­zen­tra­ti­on zum Hau­fen­zen­trum hin ist nicht wahr­nehm­bar. Eine dich­te­re Kon­zen­tra­ti­on an Ster­nen exis­tiert nur am süd­li­chen Rand, getrennt durch eine dunk­le­re Spur. Der Stern­hau­fen ist ab einer Öff­nung von 6 bis 8 Zoll nun voll­stän­dig in 70 bis 80 Ein­zelster­ne auf­ge­löst. Mit sei­nen schwä­che­ren Mit­glie­dern der 11. bis 13. Grö­ßen­klas­se erscheint er nun sehr ster­nen­reich. Ab 100-facher Ver­grö­ße­rung füllt der Stern­hau­fen das gesam­te Gesichts­feld des Fern­rohrs aus. In Tele­sko­pen ab 10 bis 12 Zoll Öff­nung leuch­ten über 150 Ster­ne, die unter­ein­an­der einen hüb­schen Farb­kon­trast von blau bis rot-oran­ge bilden. 

Ab 5 bis 6 Zoll Öff­nung ist der pla­ne­ta­ri­sche Nebel NGC 2438 zu erken­nen, der unter guten Bedin­gun­gen bereits im 4 Zöl­ler und hoher Ver­grö­ße­rung zu erah­nen ist. Er erscheint aber nur als blas­se und gleich­mä­ßig hel­le, grün­li­che Nebel­schei­be, im nörd­li­chen Bereich von Mes­sier 46. Ein Stern der 11. Grö­ßen­klas­se berührt den Rand des Nebels. Ein UHC-Fil­ter hilft bei der Beob­ach­tung und Sich­tung von Details. Mit Tele­sko­pen von 8 bis 12 Zoll Öff­nung und Ver­grö­ße­run­gen um 150-fach, erkennt man eine ungleich­mä­ßi­ge hel­le, leicht ova­le Ring­struk­tur, die sich gut von der Umge­bung des Stern­hau­fens abhebt. Der Nebel ähnelt jetzt einem Donut. In der Nähe des Nebel­zen­trums befin­det sich ein Stern der 13. Grö­ßen­klas­sen, der nicht mit dem Zen­trals­tern ver­wech­selt wer­den soll­te. Auch inner­halb von NGC 2438 befin­den sich eini­ge schwa­che Ster­ne. Der ech­te Zen­trals­tern besitzt nur eine Hel­lig­keit von 17,5 mag und ist sehr gro­ßen Tele­sko­pen vorbehalten.

CMa
Das Stern­bild Gro­ßer Hund (Canis Major) mit eini­gen Stern­hau­fen des Winterhimmels

Mes­sier 47 ist in einer dunk­len, kla­ren und kal­ten Win­ter­nacht über­ra­schend ein­fach als dif­fu­ser, klei­ner Licht­fleck mit blo­ßem Auge sicht­bar. Im Sucher­te­le­skop oder im 7x50 Fern­glas erscheint er sehr hell und in rund 10 bis 15 Ein­zelster­ne auf­ge­löst, die an die Form des Stern­bilds Pfeil erin­nern. Im Gegen­satz zu M 46, besitzt M 47 weni­ge, dafür aber deut­lich hel­le­re und locker ver­teil­te Ster­ne. Der bes­te Ein­druck ergibt sich in mei­nem 16x70 Fuji­non-Feld­ste­cher, wo bis zu 25 Ster­ne sicht­bar wer­den. Durch die höhe­re Ver­grö­ße­rung sind nun auch schwä­che­re Ein­zelster­ne erkenn­bar. Mit rund 50-facher Ver­grö­ße­rung sind im 3 bis 4 Zoll-Refrak­tor rund 30 bis 40 Ster­ne sicht­bar, mit einer Viel­zahl wei­te­rer schwä­che­rer Ster­ne. Im süd­li­chen Teil des Hau­fens fällt eine gebo­ge­ne Drei­er­ket­te auf. Im Nor­den befin­det sich eine Ster­nen­grup­pe, die an den Kopf des Stern­bilds Wal­fisch erin­nert. Einer der hells­ten Ster­ne des Hau­fens ist der schon wei­ter oben beschrie­be­ne Dop­pel­stern Struve 1121. Aber auch der hells­te Stern des Hau­fen ist dop­pelt und trägt die Bezeich­nung Struve 1120. Hier ste­hen die 5,7 und 9,6 mag hel­len Kom­po­nen­ten nur 19 Bogen­se­kun­den aus­ein­an­der. Im 6 bis 8 Zöl­ler fällt im Zen­tral­be­reich des Hau­fens eine Art Rau­te auf. Außer­dem sind zahl­rei­che Kno­ten, die von Leer­räu­men und hüb­sche Ster­nen­ket­ten unter­bro­chen sind, erkenn­bar. Mit 10 bis 12 Zoll Öff­nung erschei­nen nun über 100 Ster­ne unter­schied­li­cher Hel­lig­kei­ten. Bei hohen Ver­grö­ße­run­gen ver­liert M 47 aller­dings lang­sam sei­nen Haufencharakter.

Aufsuchkarte
Auf­such­kar­te für Mes­sier 46 & Mes­sier 47 – erstellt mit SkytechX

Die bei­den Stern­hau­fen stei­gen von unse­rem Brei­ten aus gese­hen in den Win­ter­mo­na­ten nicht sehr hoch über dem Süd­ho­ri­zont. Um den „Dop­pel­stern­hau­fen“ auf­zu­su­chen, stel­len wir zuerst Siri­us im Stern­bild Gro­ßer Hund ein, der mit einer schein­ba­ren Hel­lig­keit von ‑1,46 mag mit Abstand das hells­te Objekt in die­ser Him­mels­re­gi­on ist. Nun ver­län­gern wie die Linie zwi­schen Mirzam (Beta Canis Majo­ris, 1,9 mag) und Siri­us rund 12° in Rich­tung Nord­os­ten. Unge­fähr 5° nörd­lich der Ver­bin­dungs­li­nie zu Siri­us befin­det sich Alpha Mono­ce­ro­tis (3,9 mag). M 47 steht ca. 4° süd­lich die­ses Sterns und M 46 etwas mehr als ein Grad wei­ter süd­öst­lich von M 47.

  Auf­such­kar­te Mes­sier 46 & Mes­sier 47 (189,7 KiB, 55 hits)

Steckbrief für Messier 46 & Messier 47

Objekt­na­meMes­sier 46
Mes­sier 47
Kata­log­be­zeich­nungNGC 2437, Coll­in­der 159, Melot­te 75, OCL 601
NGC 2422, NGC 2478, Coll­in­der 152, Melot­te 68, OCL 596 
Typoffe­ner Stern­hau­fen, III 2 m
offe­ner Stern­hau­fen, III 2 m
Stern­bildHin­ter­deck des Schiffs (Pup­pis)
Rekt­aszen­si­on (J2000.0)07h 41m 46,8s
07h 36m 35,0s
Dekli­na­ti­on (J2000.0)-14° 48′ 36″
‑14° 28′ 47″
V Hel­lig­keit6,1 mag
4,4 mag
Flä­chen­hel­lig­keit13,0 mag
Win­kel­aus­deh­nung27,0′
25,0′
Anzahl der Sterne150
50
Hells­ter Stern8,7 mag
4,4 mag
Durch­mes­ser25 Licht­jah­re
12 Lichtjahre
Ent­fer­nung5.400 Licht­jah­re
1.560 Lichtjahre
Beschrei­bung!,Cl,vB,vRi,vL; PLNNB NGC 2438 on N edge;150 * 10–13 mag
Cl, B, vL, pRi, st L and S; Equals 2422 (M 47)
Ent­de­ckerCharles Mes­sier, 1771
Gio­van­ni Bat­tis­ta Hodier­na, 1654
Ster­n­at­lan­tenCam­bridge Star Atlas: Chart 9, 10, 15
Inter­stel­lar­um Deep Sky Atlas: Chart 72
Mill­en­ni­um Star Atlas Charts: 295–296 (Vol I)
Pocket Sky Atlas: Chart 26
Sky Atlas 2000: Chart 12
Ura­no­me­tria 2nd Ed.: Chart 135

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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