Objekte des Monats: Der Kugelsternhaufen Messier 10

Mes­sier 10 (NGC 6254) ist ein Kugel­stern­hau­fen im äqua­tor­na­hen Stern­bild Schlan­gen­trä­ger (Ophiu­chus). Er wur­de am 29. Mai 1764 von dem fran­zö­si­schen Astro­no­men Charles Mes­sier ent­deckt, der ihn als Num­mer 10 in sei­nen berühm­ten Kata­log auf­nahm. Er beschrieb den Stern­hau­fen als nebu­lö­sen Stern, im Gür­tel des Schlan­gen­trä­gers, schön, rund und nur schwer in sei­nem Tele­skop zu erken­nen. Der deut­sche Astro­nom Johann Elert Bode erkann­te in ihm 1774 eben­falls nur einen neb­li­gen blas­sen Fleck ohne Ster­ne. Erst der deutsch-bri­ti­sche Astro­nom Fried­rich Wil­helm Her­schel gelang ver­mut­lich als ers­ter Beob­ach­ter über­haupt, den Kugel­stern­hau­fen in Ein­zel­ster­ne auf­zu­lö­sen. Her­schel beob­ach­te­te ihn mit sei­nem 20 Fuß Reflek­tor und beschrieb M 10 als wun­der­schö­nen und extrem kom­pak­ten Stern­hau­fen. Der iri­sche Astro­nom Wil­liam Par­sons, 3. Earl of Ros­se, bemerk­te eine licht­schwä­che­re Stel­le am obe­ren Sechs­tel des Stern­hau­fens. Nach Mes­sier 12, der nur einen Tag spä­ter von Mes­sier auf­ge­fun­den wur­de und 3° von M 10 ent­fernt sich befin­det, ist Mes­sier 10 der zweit­hells­te Kugel­stern­hau­fen in die­sem Stern­bild, von denen Mes­sier allei­ne sie­ben kata­lo­gi­siert hat.

Ein heller und wenig kompakter Kugelsternhaufen

Der Kugel­stern­hau­fen ist zusam­men mit sei­nem Nach­bar Mes­sier 12 ein reiz­vol­les Objekt im reich­lich mit kugel­för­mi­gen Stern­hau­fen geseg­ne­ten Stern­bild Schlan­gen­trä­ger. Zusam­men mit M 12, gehört M 10 zu den hells­ten Exem­pla­ren in die­sem Stern­bild. Er erscheint mit sei­ner Kon­zen­tra­ti­ons­klas­se von VII aber deut­lich kom­pak­ter als sein Nach­bar. Der Kugel­stern­hau­fen besitzt eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 6,6 mag und einen schein­ba­ren Durch­mes­ser von 19,3 Bogen­mi­nu­ten. Somit ist er schon sehr leicht in Fern­glä­sern und klei­nen Tele­sko­pen auf­find­bar und besitzt unge­fähr zwei Drit­tel des schein­ba­ren Durch­mes­ser unse­res Voll­mon­des. Mes­sier 10 zählt zu den grö­ße­ren Ver­tre­tern sei­ner Klas­se. Sei­ne Gesamt­mas­se wird mit rund 200.000 Son­nen­mas­sen ange­ge­ben und sein Alter auf 11,39 Mil­li­ar­den Jah­re geschätzt. Damit ist M 10 einer der jün­ge­ren bekann­ten Kugel­stern­hau­fen unse­rer Milch­stra­ße. Mit einer Ent­fer­nung von 14.300 Licht­jah­ren, beläuft sich der wah­re Durch­mes­ser des Stern­hau­fens auf unge­fähr 83 Licht­jah­re. Er steht uns 2.000 Licht­jah­re näher als Mes­sier 12. Wahr­schein­lich sind bei­de Stern­hau­fen, räum­lich gese­hen, sogar ech­te Nachbarn.

Mes­sier 10 weist eine mitt­le­re Metal­li­zi­tät für Kugel­hau­fen auf. Die­se beträgt 3,5% des Metall­ge­halts unse­rer Son­ne. Die Metal­li­zi­tät beschreibt in der Astro­no­mie die Häu­fig­keit schwe­re­rer Ele­men­te in Bezug auf Was­ser­stoff und Heli­um. Fer­ner zeigt der Stern­hau­fen Anzei­chen für eine Anrei­che­rung mit Ele­men­ten, die durch den s‑Prozess in mas­se­rei­chen Ster­nen und Super­no­vae vom Typ II ent­ste­hen. Über­ra­schen­der­wei­se wur­den im Lau­fe der Geschich­te nur 4 ver­än­der­li­che Ster­ne in M 10 gefun­den, dar­un­ter zwei Ver­än­der­li­che von Typ Del­ta Cep­hei sowie ein Hau­fen­ver­än­der­li­cher vom RR Lyrae-Typ. Der Stern­hau­fen wird vor allem von alten und gelb­lich erschei­nen­den Ster­nen domi­niert. Die hells­ten Mit­glieds­ster­ne errei­chen dabei die 12. Grö­ßen­klas­se. Die Kern­re­gi­on beher­bergt vie­le Dop­pel­ster­ne, die auf­grund ihrer grö­ße­ren Mas­se dazu nei­gen, in Rich­tung des Kerns zu wan­dern. Dop­pel­ster­ne machen schät­zungs­wei­se 14% der Kern­re­gi­on des Hau­fens aus. Die Rand­re­gio­nen beher­ber­gen nur 1,5 % Dop­pel­ster­ne. Im Zen­tral­be­reich des Hau­fens fin­det man bis zu 120 blaue Nach­züg­ler­ster­ne. Die­se ent­stan­den vor 2 bis 5 Mil­li­ar­den Jah­ren, durch Ver­schmel­zung mit ande­ren Ster­nen. Die Dich­te der Ster­ne in der Kern­re­gi­on beträgt etwa 3,8 Son­nen­mas­sen pro Kubik­par­sec. Dyna­mi­sche Model­le für Mes­sier 10 sagen einen Kern­kol­laps inner­halb der nächs­ten 10 Mil­li­ar­den Jah­ren vor­aus. Dabei wird eine extrem hohe Stern­dich­te in sei­nem Zen­trum erzeugt, ähn­lich wie bei Mes­sier 15 im Stern­bild Pegasus.

Der Kugel­stern­hau­fen befin­det sich momen­tan 16.000 Licht­jah­re vom galak­ti­schen Zen­trum ent­fernt. Er umrun­det das Zen­trum unse­rer Milch­stra­ße in 140 Mil­lio­nen Jah­re, wobei er alle 53 Mil­lio­nen Jah­re die Ebe­ne der galak­ti­schen Schei­be durch­quert. Die letz­te Durch­que­rung fand vor 20 Mil­lio­nen Jah­ren statt. In 15 bis 20 Mil­li­ar­den Jah­ren wird Mes­sier 10 von den Gra­vi­ta­ti­ons­kräf­ten der Gala­xis zer­ris­sen und sich wahr­schein­lich auf­lö­sen. Im Jahr 2000 wur­de auch ein 500 Licht­jah­re lan­ger Gezei­ten­schweif von M 10 nachgewiesen.

Beobachtung

Mes­sier 10 und Mes­sier 12 sind zusam­men schon im 7x50 bzw. 10x50 Feld­ste­cher als kreis­run­de ver­schwom­me­ne Nebel­fle­cken erkenn­bar. M 10 ist dabei das hel­le­re Exem­plar und sogar ein Objekt für das Opern­glas. Im 16x70 Fuji­non ist der Kugel­stern­hau­fen ein ein­fa­ches Objekt. M 10 zeigt in die­sem Instru­ment eine sehr deut­li­che Auf­hel­lung des Kerns im Ver­gleich zu M 12. Im 3 Zoll Refrak­tor und 50-facher Ver­grö­ße­rung ist der Kugel­stern­hau­fen ziem­lich flä­chen­hell. Er erscheint als leicht läng­li­cher unschar­fer Licht­ball von 8 Bogen­mi­nu­ten Grö­ße. Sein flä­chi­ges Zen­trum wird zur Mit­te hin etwas hel­ler. Ein­zel­ster­ne sind mit die­sem Instru­ment aller­dings noch nicht aus­zu­ma­chen. Aller­dings erschei­nen sei­ne Rän­der bereits kör­nig. Rund zwei bis drei Dut­zend Ein­zel­ster­ne in den Rand­be­rei­chen tau­chen erst ab 4 bis 5 Zoll Öff­nung und einer Ver­grö­ße­rung von 60 bis 140-fach auf. Der Kern erscheint dann leicht gra­nu­liert aber über­wie­gend noch neb­lig, eben­so der Hin­ter­grund. Ab 6 Zoll Öff­nung, spä­tes­tens aber mit 8 Zoll und 150-facher Ver­grö­ße­rung, ist der Kugel­stern­hau­fen schon bis in das Zen­trum hin­ein auf­ge­löst. Er erscheint kreis­rund, sehr sym­me­trisch und mit einem dich­ten hel­len Zen­trum. Auf­fäl­lig ist, dass der Kugel­stern­hau­fen vie­le hel­le Ein­zel­ster­ne in sei­nem Zen­trum besitzt. Der Hin­ter­grund der unauf­ge­lös­ten Ster­ne erscheint dabei aber immer noch kör­nig und dif­fus. Mit 10 bis 12 Zoll Öff­nung – und dar­über hin­aus – ist der Kugel­stern­hau­fen ein sehr beein­dru­cken­des Objekt, vor allem in dunk­len und kla­ren Näch­ten. Das Zen­trum erscheint rela­tiv kom­pakt, leicht läng­lich und 4 Bogen­mi­nu­ten groß. Der Stern­hau­fen ist mit unzäh­li­gen Ein­zel­ster­nen im Zen­trum und mit lan­gen, zum Teil tan­gen­ti­al ver­lau­fen­den Stern­ket­ten in den äuße­ren Regio­nen des Hau­fens über­sät. Stel­len­wei­se sind die­se Ster­nen­grup­pen spi­ral­för­mig um das Zen­trum und ent­ge­gen dem Uhr­zei­ger­sinn ange­ord­net. Im Ver­gleich zu Mes­sier 13 im Her­ku­les, ist das Aus­se­hen von Mes­sier 10 bei wei­ten nicht so spek­ta­ku­lär, obwohl M 10 uns deut­lich näher steht.

Mes­sier 10 ist am bes­ten in den Früh­lings- und Som­mer­mo­na­ten zu beob­ach­ten, wenn das Stern­bild Schlan­gen­trä­ger im Süden kul­mi­niert. M 10 liegt mit M 12 auf einer schrä­gen Linie, im unte­ren Drit­tel des Stern­bil­des Ophiu­chus, die nach rechts zum Stern Mar­fik (Lamb­da Oph, 3,8 mag) ver­läuft. Der Stern­hau­fen befin­det sich in der Nähe des 4,8 mag hel­len oran­ge­far­be­nen Rie­sen 30 Ophiuchi. Um den Kugel­stern­hau­fen auf­zu­fin­den, betrach­ten wir die Stre­cke, die die bei­den Ster­ne Yed Pri­or (Del­ta Oph, 2,7 mag) und Yed Pos­te­ri­or (Epsi­lon Oph, 3,2 mag) bil­den. Wir stel­len Yed Pri­or in die Sucher­mit­te ein und schwen­ken das Tele­skop unge­fähr 12° in Rich­tung Osten, bis M 10 als hel­ler und run­der Nebel­fleck im Sucher auf­taucht. 30 Ophiuchi befin­det sich knapp 1° öst­lich des Stern­hau­fens. Er bil­det zusam­men mit dem 5,2 mag hel­len Stern 23 Ophiuchi, der 3° süd­lich des Kugel­stern­hau­fens steht, eine Art Dreieck.

Auf­such­kar­te Mes­sier 10 (51,5 KiB, 142 hits)

Steckbrief für Messier 10