Objekte des Monats: Der Sichelnebel NGC 6888

NGC 6888 ist ein hel­ler Emis­si­ons­ne­bel, im nörd­li­chen Stern­bild Schwan (Cyg­nus). Er wur­de am 15. Sep­tem­ber 1792 von dem deutsch-bri­ti­schen Astro­no­men Fried­rich Wil­helm Her­schel ent­deckt. Her­schel klas­si­fi­zier­te das Objekt als pla­ne­ta­ri­schen Nebel und beschrieb ihn als knapp 8 Bogen­mi­nu­ten lan­gen und schwa­chen Nebel­bo­gen. In Wahr­heit han­delt es sich bei NGC 6888 aber um einen so genann­ten Wolf-Ray­et-Nebel. Auf­grund sei­nes äuße­ren Erschei­nungs­bil­des, bei visu­el­ler Beob­ach­tung oder auf kurz belich­te­ten Fotos, wird NGC 6888 im eng­li­schen Sprach­raum als „Cre­s­cent-Nebu­la“ (Mond­si­chel­ne­bel) bezeich­net. Hier­zu­lan­de ist NGC 6888 eben­falls als „Cre­s­cent Nebel“ bzw. „Sichel­ne­bel“ bekannt. Das Objekt wur­de auch in Sir Patrick Moo­res Deep-Sky-Lis­te als Cald­well 27 und im Shar­pless-Kata­log als Shar­pless 105 verzeichnet.

Ein heller Wolf-Rayet-Nebel in prominenter Umgebung

Der Sichel­ne­bel gehört zu den hells­ten Wolf-Ray­et-Nebeln an unse­rem Him­mel. Benannt sind die­se Nebel nach den Wolf-Ray­et-Ster­nen. NGC 6888 befin­det sich inmit­ten einem dich­ten Feld der Som­mer­milch­stra­ße und inmit­ten des berühm­ten Gam­ma-Cyg­ni-Nebel­kom­ple­xes. Hier­bei han­delt es sich um eine rie­si­ge Stern­bil­dungs­re­gi­on im Stern­bild Cyg­nus. NGC 6888 befin­det sich 4.700 Licht­jah­re von der Erde ent­fernt und ist mit einer schein­ba­ren Grö­ße von 18 x 12 Bogen­mi­nu­ten von der Flä­che her unge­fähr halb so groß wie der Voll­mond. Unter einem dunk­len Land­him­mel und ohne Mond­licht erscheint das 10,0 mag hel­le Objekt bereits in mitt­le­ren Ama­teur­te­le­sko­pen als schwa­cher Nebel­bo­gen. Mor­pho­lo­gisch han­delt es sich bei dem Cre­s­cent Nebel um einen läng­li­chen Ellip­so­iden, der 45° zu unse­rer Sicht­li­nie geneigt ist. Der Nebel­bo­gen wird durch den schnel­len stel­la­ren Wind des 7,6 mag hel­len Wolf-Ray­et Sterns WR 136 (HD 192163) erzeugt. Die­ser Wind kol­li­diert mit der deut­lich lang­sa­me­ren und küh­le­ren Nebel­hül­le, die vor 250.000 bis 400.000 Jah­ren von dem Stern, in sei­ner Rote Rie­sen Pha­se, abge­sto­ßen wur­de. Das geschätz­te Alter des Sterns beträgt nur 4,7 Mil­lio­nen Jah­re. Fer­ner scheint es sich bei WR 136 um einen Dop­pel­stern zu handeln.

Das Ergeb­nis die­ser Kol­li­si­on ist eine Scha­le mit zwei Stoß­fron­ten, die die Umge­bung so stark auf­hei­zen und ioni­sie­ren, dass Rönt­gen­strah­lung und sicht­ba­res Licht emit­tiert wird. Die eine Schock­wel­le bewegt sich dabei nach außen und erzeugt die auf Fotos sicht­ba­re grü­ne, faden­för­mi­ge Struk­tur. Die ande­re Schock­wel­le bewegt sich nach innen und erzeugt die hei­ße Gas­bla­se. Die gesam­te Nebel­hül­le dehnt sich mit einer Geschwin­dig­keit von 85 Kilo­me­tern pro Sekun­de in den Welt­raum aus und besitzt eine wah­re Grö­ße von 25 x 16 Licht­jah­ren. Der Infra­rotsa­tel­lit IRAS ent­deck­te um den Nebel noch eine weit­aus grö­ße­re Hül­le von 1,8 x 1,5 Grad Aus­deh­nung. Hier­bei han­delt es sich wahr­schein­lich um eine alte Infra­rot­si­gna­tur einer 100.000 Jah­re alten Super­no­va. Auf­grund sei­ner phy­si­ka­li­schen Eigen­schaf­ten und sei­nes fila­ment­ar­ti­gen Aus­se­hens wur­de der Sichel­ne­bel frü­her eben­falls als Super­no­va­über­rest betrachtet.

Der Wolf-Rayet-Stern

Wolf-Ray­et Ster­ne sind sehr mas­se­rei­che und leucht­kräf­ti­ge Ster­ne mit star­ken Ster­nen­win­den, die sich bereits am Ende ihres Lebens befin­den. Ver­mut­lich haben sich die­se Ster­ne aus den mas­se­rei­chen und leucht­kräf­ti­gen O‑Sternen ent­wi­ckelt. Es exis­tie­ren zwei Grup­pen von Wolf-Ray­et-Ster­nen. In der einen Grup­pe domi­nie­ren Stick­stoff-Lini­en in ihren Spek­tren (WN-Ster­ne). Die ande­re Grup­pe zeigt in ihren Spek­tren Koh­len­stoff-Lini­en (WC-Ster­ne). WR 136 ist der Pro­to­typ der WN6-Ster­ne und besitzt eine Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tur von 55.000 Kel­vin. Der Stern regt durch sei­ne inten­si­ve UV-Strah­lung die Nebel­scha­le zum Leuch­ten an, vor allem im Licht des zwei­fach ioni­sier­ten Sau­er­stoffs (OIII). Alle 10.000 Jah­re wird das Äqui­va­lent der Mas­se unse­rer Son­ne vom Zen­tral­stern aus­ge­sto­ßen. Das hei­ße Gas dehnt sich dabei mit einer Geschwin­dig­keit von 2.000 bis 3.000 km/s in den Welt­raum aus. Der im Cre­s­cent Nebel behei­ma­te Wolf-Ray­et-Stern ist von sei­nem Durch­mes­ser her 3,3 Mal so groß wie die Son­ne, 15 Mal mas­se­rei­cher und 260.000 Mal leucht­kräf­ti­ger wie unser Zen­tral­ge­stirn. Er wird in eini­gen hun­dert­tau­send Jah­ren als spek­ta­ku­lä­re Super­no­va vom Typ II explo­die­ren. Dabei wird der Cre­s­cent Nebel zer­stört wer­den und ein Super­no­va-Über­rest übrig bleiben.

In direk­ter Nach­bar­schaft von NGC 6888 befin­den sich wei­te­re bemer­kens­wer­te Deep-Sky-Objek­te. Zu den direk­ten Nach­barn des Sichel­ne­bels gehört auch PN G75.5+1.7. Er ist ein äußerst licht­schwa­cher pla­ne­ta­ri­scher Nebel, der als Sei­fen­bla­sen­ne­bel bekannt ist. Er wur­de erst im Jahr 2008 auf foto­gra­fi­schen Wege von Ama­teur­as­tro­no­men ent­deckt. Der 6,6 mag hel­le offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 29 liegt nur weni­ge Grad öst­lich von NGC 6888. Wei­te­re Objek­te sind die Emis­si­ons­ne­bel NGC 7000 (Nord­ame­ri­ka­ne­bel) und IC 5070 (Peli­kan­ne­bel), IC 1318 (Gam­ma-Cyg­ni-Nebel) und Shar­pless 101 (Tul­pen­ne­bel) sowie ein hel­ler Super­no­va-Über­rest, der auch als Zir­rus- bzw. Schlei­er­ne­bel bekannt ist.

Beobachtung

Der Cre­s­cent Nebel besitzt nur eine gerin­ge Flä­chen­hel­lig­keit und ist kein ein­fa­ches Objekt, beson­ders unter einem auf­ge­hell­ten Him­mel. Unter sehr guten Beob­ach­tungs­be­din­gun­gen ist der nörd­li­che, hel­le­re Bogen schon ohne Fil­ter im 4‑Zöller schwach indi­rekt erkenn­bar. Unter Zuhil­fe­nah­me eines UHC oder bes­ser OIII-Fil­ters ist der Nebel deut­lich ein­fa­cher zu sehen. Ein sol­cher Fil­ter erhöht auch die Gesamt­sicht­bar­keit des Objekts, indem er die gro­ße Anzahl an Hin­ter­grund­ster­nen der Milch­stra­ße abdun­kelt. Mit 5 bis 6 Zoll Öff­nung taucht auch der süd­li­che Nebel­bo­gen im Oku­lar auf. Ab 8 bis 10 Zoll Öff­nung ist der Nebel nun voll­stän­dig als Sichel erkenn­bar. Eben­falls erkenn­bar ist eine zar­te Nebel­brü­cke, die sich vom Nebel­bo­gen zum Wolf-Ray­et-Stern erstreckt. Der Zen­tral­stern befin­det sich etwas außer Mit­tig Rich­tung Wes­ten. Mit noch grö­ße­rer Öff­nung erkennt man in der Sichel eini­ge Hel­lig­keits­ab­stu­fun­gen, die bei noch grö­ße­ren Öff­nun­gen in ein­zel­ne Fila­men­te und Kno­ten zer­fal­len. Der nord­west­li­che Teil ist dabei am hells­ten, wo sich der eine Nebel­fin­ger nach Osten hin wölbt. Eine Lücke im Nebel ist süd­west­lich des Zen­tral­sterns sicht­bar. Danach folgt eine ova­le Auf­hel­lung, gefolgt von einer brei­ten schwa­chen Regi­on, die sich nach Süden wölbt. Um den Nebel voll­stän­dig geschlos­sen, inklu­si­ve eini­gen Nebel­fi­la­men­ten im Zen­trum, zu sehen, benö­tigt man aber min­des­tens ein 14 Zoll gro­ßes Tele­skop und einen per­fekt dunk­len Him­mel. Die Form gleicht dabei einer Art Euro-Zeichen.

Die bes­te Zeit den Nebel zu beob­ach­ten, sind die war­men Som­mer­näch­te, wenn das Stern­bild Schwan in der Nähe des Zenit kul­mi­niert. Auch im Herbst lohnt sich ein Blick auf NGC 6888, weil der Him­mel nun deut­lich dunk­ler als in den hel­len Som­mer­näch­ten erscheint. Um den Sichel­ne­bel auf­zu­fin­den, zie­hen wir eine gedach­te Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen Sadr (Gam­ma Cyg, 2,2 mag) und Eta Cyg (3,9 mag). NGC 6888 liegt unge­fähr auf einem Drit­tel die­ser Stre­cke und knapp 2 ¾ Grad süd­west­lich von Gam­ma Cyg­ni. Der Nebel befin­det sich in der Nähe eines mar­kan­ten „W“ aus fünf hel­le­ren Ster­nen der 7. bis 8. Grö­ßen­klas­se. Im Sucher ist an die­ser Stel­le eine spitz zulau­fen­de Ster­nen­rau­te erkenn­bar, des­sen süd­li­cher und 8 mag hel­ler Stern der besag­te Wolf-Ray­et-Stern WR 136 ist.