Objekte des Monats: Der offene Sternhaufen Messier 37

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Der offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 37 (NGC 2099), im nörd­li­chen Stern­bild Fuhr­mann (Auri­ga), wur­de vor dem Jahr 1654 von dem ita­lie­ni­schen Astro­no­men Gio­van­ni Bat­tis­ta Hodier­na ent­deckt. Die­ser sah nur einen neb­li­gen Fleck. Selt­sa­mer­wei­se hat der fran­zö­si­schen Astro­no­men Guil­laume Le Gen­til M 37 über­se­hen, als er die bei­den ande­ren Stern­hau­fen M 36 und M 38 im Jahr 1749 wie­der­ent­deck­te. Der fran­zö­si­sche Astro­nom Charles Mes­sier fand das Objekt unab­hän­gig am 2. Sep­tem­ber 1764. Er beschrieb ihn als Hau­fen aus schwa­chen und näher bei­ein­an­der lie­gen­den Ster­nen. Die­se waren von einem Nebel ein­ge­schlos­sen und nur mit Mühe in sei­nem Tele­skop zu erken­nen. Der iri­sche Astro­nom Lord Ros­se bemerk­te „wun­der­schö­ne Schlei­fen und geschwun­ge­ne Lini­en aus Ster­nen“ im Hau­fen. Admi­ral Smyth nann­te den Stern­hau­fen ein „herr­li­ches Objekt; das gan­ze Feld ist gleich­sam mit fun­keln­dem Gold­staub bestreut“. M 37 ist auf­grund sei­ner Schön­heit, vor allem im eng­li­schen Sprach­raum, auch als „The Salt and Pep­per Clus­ter“ bekannt.

Der hellste und größte der Messier-Sternhaufen im Wagenlenker

Mes­sier 37 ist der größ­te, hells­te und ster­nen­reichs­te der drei Mes­sier-Stern­hau­fen, Mes­sier 36, Mes­sier 37 und Mes­sier 38, im Stern­bild Auri­ga. Alle drei Objek­te bie­ten in jedem Beob­ach­tungs­in­stru­ment einen fan­tas­ti­schen Anblick. Gleich­zei­tig zählt M 37 zu den 10 schöns­ten offe­nen Stern­hau­fen der nörd­li­chen Hemi­sphä­re. Er besitzt zahl­rei­che nahe­zu gleich hel­le Ster­ne und eine star­ke Kon­zen­tra­ti­on in Rich­tung Hau­fen­zen­trum. Mit einem schein­ba­ren Durch­mes­ser von 24 Bogen­mi­nu­ten und einer Hel­lig­keit von 5,6 Grö­ßen­klas­sen ist Mes­sier 37 unter einem dunk­len Land­him­mel schon als schwa­cher Licht­fleck zu erken­nen. Sei­ne Ent­fer­nung wird in der astro­no­mi­schen Lite­ra­tur mit 4.510 Licht­jah­ren ange­ge­ben. Neue­re Daten der Raum­son­de Gaia, aus dem Jahr 2018, ver­or­ten den Stern­hau­fen sogar in einer mitt­le­ren Ent­fer­nung von 4.841 Licht­jah­ren. Sein wah­rer Durch­mes­ser beträgt somit rund 20 bis 25 Licht­jah­re. Für einen offe­nen Stern­hau­fen ist das ein sehr gro­ßer Wert. Der Gezei­ten­ra­di­us beträgt sogar 46 bis 59 Licht­jah­re. In die­sem Bereich sind die Ster­ne noch gra­vi­ta­tiv an den Stern­hau­fen gebunden.

Sternbild Fuhrmann
Das Stern­bild Fuhr­mann (Auri­ga) und sei­ne Objekte

Ver­gli­chen mit unse­rer Son­ne ist M 37 noch rela­tiv jung, aber ver­gli­chen mit ande­ren offe­nen Stern­hau­fen schon etwas wei­ter ent­wi­ckelt. Der hei­ßes­te Haupt­rei­hen­stern besitzt die Spek­tral­klas­se B9V und eine Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tur von 10.000 Kel­vin. Dar­aus lässt sich das Alter des Stern­hau­fens berech­nen, das zwi­schen 347 bis 500 Mil­lio­nen Jah­re betra­gen soll. Damit ist Mes­sier 37 deut­lich älter als die berühm­ten Ple­ja­den (Mes­sier 45) und etwas jün­ger als die Hya­den im Stern­bild Stier. Die Mit­glie­der­zahl sei­ner Ster­ne wird mit 2.000, sei­ne Leucht­kraft mit ins­ge­samt 2.500 und sei­ne Mas­se mit 1.500 Son­nen­mas­sen ange­ge­ben. 150 die­ser Mit­glieds­ster­ne sind hel­ler als 12,5 mag, so dass sie schon in klei­nen und mitt­le­ren Tele­skop leicht zu erken­nen sind. 200 Ster­ne in M 37 sind sogar hel­ler als 13 mag. Die hells­ten Haupt­rei­hen­ster­ne im Hau­fen besit­zen die Spek­tral­klas­se A und eine abso­lu­te Hel­lig­keit von ‑1 mag.

Das hells­te Mit­glied des Hau­fens ist der inten­siv oran­ge leuch­ten­de F8-Stern HD 39183, der eine Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tur von 6.200 Kel­vin besitzt. Damit ist er eini­ge hun­dert Grad hei­ßer als unse­re Son­ne. Er befin­det sich in Zen­trums­nä­he und ist selbst mit klei­nen Tele­sko­pen kaum zu über­se­hen. Mit einer schein­ba­ren Hel­lig­keit von 9,2 mag, besitzt der Stern die 340-fache Leucht­kraft unse­rer Son­ne. Fer­ner wur­den in M 37 mehr als 15 Rote Rie­sen, 24 ver­än­der­li­che Ster­ne, davon 10 Pul­sa­ti­ons­ver­än­der­li­che vom Del­ta-Scu­ti-Typ und über 30 Dop­pel­ster­ne gefun­den. Außer­dem wur­den 21 Wei­ße Zwer­ge, mit was­ser­stoff­rei­chen Atmo­sphä­ren, in Mes­sier 37 ent­deckt. Des Wei­te­ren dient der Stern­hau­fen, auf­grund der gro­ßen Anzahl an Mit­glieds­ster­nen, als Stan­dard­ob­jekt in der Astro­phy­sik zur Unter­su­chung der Stern­ent­wick­lung mit Hil­fe des Far­ben-Hel­lig­keits-Dia­gramm. Die mitt­le­re Stern­dich­te des Hau­fens ist etwa 100-mal grö­ßer als die Stern­dich­te in der Sonnenumgebung.

Messier 37
Mes­sier 37 im Stern­bild Fuhr­mann – Auf­nah­me von Harald Strauß, Quel­le: CCD-Gui­de, Astro­no­mi­scher Arbeits­kreis Salzkammergut

Mes­sier 37 befin­det sich von der Erde aus gese­hen direkt ent­ge­gen­ge­setzt zum galak­ti­schen Zen­trum, mit einer galak­ti­schen Län­ge von 178°. Sei­ne Umlauf­zeit um das Zen­trum unse­rer Hei­mat­ga­la­xie beträgt 219,3 Mil­lio­nen Jah­re. Dabei kann er sich bis zu einem Abstand von 19.600 Licht­jah­re dem galak­ti­schen Zen­trum annä­hern (Peri­ga­lac­ti­cum). Das Apo­ga­lac­ti­cum sei­ner Umlauf­bahn befin­det sich 30.700 Licht­jah­re entfernt.

Verborgener planetarischer Nebel

Bis vor kur­zem noch unbe­kannt, wur­de im Jahr 2022 ein wei­te­res Objekt in Mes­sier 37 ent­deckt. Hier­bei han­delt es sich erst um den drit­ten bekann­ten pla­ne­ta­ri­schen Nebel, der mit einem offe­nen Stern­hau­fen asso­zi­iert ist. Das Objekt (PHASX J055226.2+323724) ist ein rela­tiv gro­ßer bipo­la­ren Nebel von sehr gerin­ger Flä­chen­hel­lig­keit, mit einer Aus­deh­nung von 7,4 Bogen­mi­nu­ten bzw. 5,2 Licht­jah­ren. Die­ser erscheint nur auf sehr lang belich­te­ten Auf­nah­men im H‑Al­pha-Licht. Sein zuge­hö­ri­ger Zen­tral­stern ist, auf­grund sei­ner Radi­al­ge­schwin­dig­keit und Eigen­be­we­gung, ein ech­tes Mit­glied von Mes­sier 37. Der Vor­gän­ger des Wei­ßen Zwergs besaß ursprüng­lich eine Mas­se von 2,8 Sonnen. 

Beobachtung

Unter einem dunk­len, mond­schein­lo­sen Him­mel ist Mes­sier 37 bereits als schwa­cher Licht­fleck inmit­ten der Win­ter­milch­stra­ße zu sehen. Ein 10x50 Feld­ste­cher zeigt ihn als hel­len, ova­len Licht­fleck, wobei schon ein­zel­ne Ster­ne zu erah­nen sind. Nur 3,5° nord­west­lich von M 37 steht der offe­ne Stern­hau­fen M 36, der als Nebel­fleck im sel­ben Gesichts­feld des Fern­gla­ses erscheint. Mit einem 16x70 Fuji­non Groß­feld­ste­cher ent­puppt sich Mes­sier 37 als dicht kon­zen­trier­ter Stern­hau­fen, wobei schon 8 bis 12 Ster­ne der 9. Grö­ßen­klas­se auf­ge­löst wer­den kön­nen. Mit 3 bis 4 Zoll Öff­nung und mitt­le­ren Ver­grö­ße­run­gen sind in sei­nem Zen­trum meh­re als ein Dut­zend Ster­ne der 10. Grö­ßen­klas­se erkenn­bar. Die­se kon­zen­trie­ren sich in klei­ne­ren Grup­pen von 2 bis 3 Ster­nen. Meh­re­re Dut­zend schwä­che­re Mit­glieds­ster­ne ver­tei­len sich über ein Gesichts­feld, das unge­fähr die Grö­ße des Voll­mon­des ent­spricht. Der rund­lich erschei­nen­de Hau­fen besitzt dabei ein gespren­kel­tes Aus­se­hen. Der Hin­ter­grund von M 37 bleibt immer noch von einem duns­ti­gen Schlei­er umge­ben. Damit ähnelt der Stern­hau­fen sehr Mes­sier 11 im Stern­bild Schild bzw. einem in klei­nen Instru­men­ten zart auf­ge­lös­ten Kugel­stern­hau­fen. Süd­öst­lich des Hau­fen­zen­trums erkennt man eine auf­fäl­li­ge Ster­nen­lü­cke, die die Form eines Bal­kens besitzt. Im Zen­trum steht eine hel­ler oran­ge­far­be­nen Stern, der einen hüb­schen Kon­trast zu den ihm umge­be­nen blau-wei­ßen Ster­nen bie­tet. Mit 5 bis 6 Zoll Öff­nung erscheint M 37 nun drei­ecks­för­mig, wobei eine der Spit­zen in Rich­tung Osten weist. Rund 100 Mit­glieds­ster­ne sind sicht­bar. Mit 8 bis 10 Zoll Öff­nung und 100-facher Ver­grö­ße­rung sind schon mehr als 150 bis 200 Ein­zel­ster­ne in Mes­sier 37 zu erken­nen, die sich deut­lich in Rich­tung Hau­fen­mit­te kon­zen­trie­ren. Sie fül­len einen gro­ßen Teil des Gesichts­fel­des aus. Dadurch erscheint M 37, unter einem dunk­len Him­mel, sehr beein­dru­ckend und wie ein offe­ner Kugelhaufen.

Aufsuchkarte
Auf­such­kar­te für Mes­sier 37 – erstellt mit SkytechX

Mesier 37 ist vor allen in den Herbst- und Win­ter­mo­na­ten ein loh­nen­des Objekt, wenn das Stern­bild Auri­ga hoch am Him­mel steht. Im Gegen­satz zu M 36 und M 38, steht M 37 außer­halb des Haupt­po­ly­gons des Wagen­len­kers. Er ist der öst­lichs­te der drei Stern­hau­fen, wobei sich M 36 nur 3,7° nord­öst­lich von M 37 befin­det. Um Mes­sier 37 auf­zu­su­chen, ori­en­tie­ren wir uns am bes­ten am 2,6 mag hel­len Stern Maha­sim (The­ta Aur). Unser Ziel­ob­jekt steht nur 5° süd­süd­west­lich­lich von Maha­sim, etwas unter­halb und unge­fähr auf einem Drit­tel der gedach­ten Linie zwi­schen The­ta Auri­gae und El Nath (Beta Tau, 1,65 mag). Wenn wir von The­ta Auri­gae aus­ge­hen, schwen­ken wir das Tele­skop 5° in Rich­tung Süd­wes­ten, bis eine Ster­nen­ket­te aus 6 bis 8 mag hel­len Ster­nen im Sucher erscheint. Die­se Ket­te weist direkt in Rich­tung Mes­sier 37.

Auf­such­kar­te Mes­sier 37 (152,9 KiB, 272 hits)

Steckbrief für Messier 37

Objekt­na­meMes­sier 37
Kata­log­be­zeich­nungNGC 2099, OCL 451, Col­lin­der 75, Melot­te 38, Raab 28
Eigen­na­meThe Salt and Pep­per Cluster
Typoffe­ner Stern­hau­fen, II 1 r
Stern­bildFuhr­mann (Auri­ga)
Rekt­aszen­si­on (J2000.0)05h 52m 18,3s
Dekli­na­ti­on (J2000.0)+32° 33′ 11″
V Hel­lig­keit5,6 mag
Flä­chen­hel­lig­keit11,0 mag
Win­kel­aus­deh­nung15,0′
Anzahl der Sterne150
Hells­ter Stern9,2 mag
Durch­mes­ser20 Licht­jah­re
Ent­fer­nung4.500 Licht­jah­re
Beschrei­bung!!Cl,Ri,pCM,st L & S; Total popu­la­ti­on 500*;dark area near center
Ent­de­ckerGio­van­ni Bat­tis­ta Hodier­na, 1654
Stern­at­lan­tenCam­bridge Star Atlas: Chart 3
Inter­stel­larum Deep Sky Atlas: Chart 36 & 37
Mill­en­ni­um Star Atlas Charts: Charts 133–134 (Vol I)
Pocket Sky Atlas: Chart 12
Sky Atlas 2000: Chart 5
Urano­me­tria 2nd Ed.: Chart 59

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. Er ist Mitglied der "Vereinigung für Sternfreunde e.V.". Neben Astronomie, betreibt der Autor des Blogs auch Fotografie und zeigt diese Bilder u.a. auf Flickr.

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