Objekte des Monats: Der Kugelsternhaufen Messier 14

Mes­sier 14 (NGC 6402) ist ein hel­ler Kugel­stern­hau­fen im äqua­tor­na­hen Stern­bild Schlan­gen­trä­ger (Ophiu­chus). Er wur­de am 1. Juni 1764, nur zwei Tage nach der Ent­de­ckung von M 9 und M 10, von dem fran­zö­si­schen Astro­no­men Charles Mes­sier auf­ge­fun­den. Er nahm alle drei Objek­te anschlie­ßend in sei­ne berühm­te Lis­te der kome­ten­haf­ten Objek­te auf. M 14 gilt als eine der ers­ten Ent­de­ckun­gen von Charles Mes­sier. Mes­sier beschrieb ihn als nicht beson­ders gro­ßen, run­den und schwa­chen Nebel ohne Ster­ne. Erst der deutsch-bri­ti­sche Astro­nom Fried­rich Wil­helm Her­schel konn­te den Kugel­stern­hau­fen im Jahr 1783 mit sei­nem 20 Fuß gro­ßen Reflek­tor voll­stän­dig in sei­ne Ein­zel­ster­ne auf­lö­sen. Er beschrieb ihn als extrem hel­len und leicht auf­lös­ba­ren Sternhaufen.

Ein sehr massereicher Kugelsternhaufen in großer Entfernung

Der 11 Bogen­mi­nu­ten gro­ße Kugel­stern­hau­fen erscheint dem Beob­ach­ter leicht ellip­tisch geformt. Er ist mit einer Kon­zen­tra­ti­ons­klas­se von VIII noch rela­tiv locker zum Zen­trum hin kon­zen­triert. Gleich­zei­tig weist er kei­ne scharf defi­nier­te Zen­tral­ver­dich­tung auf. Mes­sier 14 befin­det sich 30.300 Licht­jah­re von der Erde ent­fernt und besitzt einen wah­ren Durch­mes­ser von etwa 106 Licht­jah­ren. Ande­re Quel­len geben für die Ent­fer­nung sogar 55.000 Licht­jah­re an. Die­se Ent­fer­nung wür­de sogar einen Durch­mes­ser von 180 Licht­jah­ren impli­zie­ren und ihn zu den größ­ten Objek­ten sei­ner Klas­se machen. Der Stern­hau­fen besitzt eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 7,9 Grö­ßen­klas­sen. Somit ist M 14 bereits in licht­star­ken Fern­glä­sern als unschar­fes und licht­schwa­ches Stern­chen erkenn­bar. Er ist nach Mes­sier 10 und Mes­sier 12 der dritt­hells­te Kugel­stern­hau­fen im Stern­bild Ophiu­chus, die ein paar Grad west­lich von ihm zu fin­den sind. Das Objekt steht aber auch dop­pelt so weit ent­fernt wie die bei­den ande­ren Kugel­stern­hau­fen des Trios.

M 14 ent­hält etwa 150.000 Mit­glieds­ster­ne, wobei die hells­ten Ster­ne die 14. Grö­ßen­klas­se nicht über­schrei­ten. Abso­lut gese­hen besitzt der Hau­fen eine Gesamt­leucht­kraft von unge­fähr 1,2 Mil­lio­nen Son­nen. M 14 ist von den fünf Mes­sier-Kugel­stern­hau­fen im Stern­bild Schlan­gen­trä­ger (M 9, M 10, M 12, M 14 und M 107) der mas­se­reichs­te. Lei­der ist er durch Extink­ti­on von inter­stel­la­rem Staub der Milch­stra­ße stark gerö­tet und um rund 2 Grö­ßen­klas­sen in sei­ner Hel­lig­keit gedämpft. Er befin­det sich nur 13.000 Licht­jah­re vom galak­ti­schen Zen­trum ent­fernt und 8.000 Licht­jah­re über der galak­ti­schen Ebe­ne. Sein Alter wird auf 13 Mil­li­ar­den Jah­re geschätzt. Damit gehört M 14 auch zu den ältes­ten Kugel­stern­hau­fen unse­res Milchstraßensystems.

Veränderliche Sterne, eine Nova und ein Kohlenstoffstern

Der Stern­hau­fen ist mit einer Gesamt­zahl von 70 reich an ver­än­der­li­chen Ster­nen. Die meis­ten davon gehö­ren der Klas­se der so genann­ten W‑Vir­gi­nis-Ster­ne an. Das ist eine Unter­klas­se der Cep­hei­den und gel­ten als wich­ti­ge Stan­dard­ker­zen für die Ent­fer­nungs­be­stim­mung mit­tels Peri­oden-Leucht­kraft-Bezie­hung. Sie besit­zen Pul­sa­ti­ons­pe­ri­oden zwi­schen 10 und 20 Tagen. Auch eine beträcht­li­che Anzahl RR Lyrae Ster­ne wur­den gefun­den. Im Jahr 2012 wur­den 71 neue varia­ble Ster­ne in dem Kugel­stern­hau­fen iden­ti­fi­ziert. Im Jahr 1938 erschien eine Nova im Hau­fen. Die­se wur­de aller­dings erst 1964 auf 8 foto­gra­fi­schen Plat­ten als Stern der 16. Grö­ßen­klas­se ent­deckt. Die Plat­ten wur­den zwi­schen dem 21. und 28. Juni 1938 von der kana­di­schen Astro­no­min Helen Sawy­er Hogg, mit einem 72-Zoll-Reflek­tor am David Dun­lop Obser­va­to­ri­um in Kana­da, aufgenommen. 

Die Nova erreich­te eine maxi­ma­le Hel­lig­keit von 9,2 Grö­ßen­klas­sen. Sie war mehr als fünf­mal hel­ler, als der hells­te „nor­ma­le“ Stern des Hau­fens. Neben T Scor­pii, die 1860 im Kugel­stern­hau­fen Mes­sier 80 auf­leuch­te­te, war es erst die zwei­te bekannt gewor­de­nen klas­si­sche Nova in einem kugel­för­mi­gen Stern­hau­fen. Des Wei­te­ren war es die ers­te foto­gra­fisch auf­ge­nom­me­ne Nova über­haupt. Selbst mit dem Hub­ble-Welt­raum­te­le­skop gelang es spä­ter nicht mehr, den Vor­läu­fer­stern der Nova zu iden­ti­fi­zie­ren. Im Jahr 1997 wur­de ein „metall­ar­mer“ Koh­len­stoff­stern der Spek­tral­klas­se CN – ein Stern mit star­ken Koh­len­stoff­li­ni­en in sei­nem Spek­trum – ent­deckt. Die­ser Stern hat wahr­schein­lich sei­ne äuße­ren Schich­ten bei einer engen Begeg­nun­gen mit ande­ren Hau­fen­mit­glie­dern ver­lo­ren. Somit reicht sein koh­len­stoff­rei­cher ehe­ma­li­ge Kern nun bis an die Ober­flä­che des Sterns. Bis­her wur­den in M 14 kei­ne Blau­en Nach­züg­ler-Ster­ne gefun­den. In unmit­tel­ba­rer Nähe zu Mes­sier 14 steht noch der deut­lich licht­schwä­che­re kugel­för­mi­ge Stern­hau­fen NGC 6366 (9,5 mag), der sich knapp 3° süd­lich von M 14 befindet.

Beobachtung

Mes­sier 14 ist nicht so leicht auf­zu­lö­sen, wie sei­ne bei­den Vet­tern, die Kugel­stern­hau­fen M 10 und M 12. Somit erscheint er in klei­nen Tele­sko­pen noch nicht auf­ge­löst, son­dern eher wie eine ellip­ti­sche Gala­xie, mit einem deut­lich schwä­cher wer­den­den Außen­rand. Und selbst in Fern­glä­sern ist er, ent­ge­gen sei­ner Hel­lig­keit, kein ein­fa­ches Objekt. Unter guten Sicht­be­din­gun­gen erscheint M 14 in einem 10x50 Feld­ste­cher wie ein leicht unscharf gestell­tes blas­ses Stern­chen der 8. Grö­ßen­klas­se. Im 16x70 Fuji­non erscheint M 14 eben­falls blass und rund, mit einem etwas hel­le­rem Zen­tral­be­reich. Mit 3 bis 4 Zoll gro­ßen Refrak­to­ren und 40-facher Ver­grö­ße­rung ist unter einem dunk­len Him­mel ein zum Zen­trum hin hel­ler wer­den­des dif­fu­ses Fleck­chen erkenn­bar. Die­ses erscheint in Ost-West-Rich­tung leicht oval. Unter guten Bedin­gun­gen kann man im 4‑Zöller, unter hohen Ver­grö­ße­run­gen um 100-fach, einen Ver­dacht auf eine gewis­se Kör­nig­keit erah­nen. Ab 6 Zoll Öff­nung erschei­nen die Außen­be­rei­che des Hau­fens bereits leicht gra­nu­liert. Eine zen­tra­le Ver­dich­tung zum Zen­trum hin ist aller­dings nicht wahr­zu­neh­men. Mit einem 8 Zoll New­ton und 133-facher Ver­grö­ße­rung tau­chen bei indi­rek­tem Sehen bereits die ers­ten Ster­ne in den Rand­ge­bie­ten auf. Der Hau­fen erscheint nun blass­gelb. Der Kern fast stel­lar, mit einer oran­gen Far­be. Aber erst ab 10 bis 12 Zoll Öff­nung und 150 bis 200-facher Ver­grö­ße­rung ist der Kugel­stern­hau­fen schon deut­lich bes­ser in Ein­zel­ster­ne auf­ge­löst. Sei­ne ellip­ti­sche Form wird ab die­ser Öff­nung auch immer bes­ser sicht­bar. Mit noch grö­ße­rer Öff­nung, jen­seits der 14 Zoll, wirkt das Hau­fen­zen­trum von M 14 stark gespren­gelt. Im Süd­os­ten erscheint eine dunk­le­re Regi­on. Eini­ge Ster­nen­ket­ten que­ren dabei sein Zen­trum von Nord­os­ten nach Südwesten.

Der Kugel­stern­hau­fen ist am bes­ten im spä­ten Früh­jahr bis in den Som­mer hin­ein beob­acht­bar. Er ist im öst­li­chen Teil des Schlan­gen­trä­gers nicht gera­de leicht zu fin­den. Denn in die­sem Gebiet gibt es nur wenig hel­le Ster­ne. Mes­sier 14 befin­det sich fast auf einer Linie und etwa auf 1/3 des Weges von Gam­ma Ophiuchi (3,8 mag) zu Sabik (Eta Oph, 2,4 mag). Um M 14 auf­zu­su­chen, gehen wir aber am bes­ten von der Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen Cebal­rai (Beta Oph, 2,8 mag) und Gam­ma Oph aus. Wir schwen­ken das Tele­skop unge­fähr 7° in Rich­tung Süden, bis M 14 im Gesichts­feld des Suchers erscheint. Nur 2° süd­lich von Gam­ma Oph befin­det sich ein Stern der 6. Grö­ßen­klas­se. Die­ser Stern ist Mit­glied eines Drei­ecks aus Ster­nen glei­cher Hel­lig­keit, deren Spit­ze in Rich­tung Süd­wes­ten weist. M 14 befin­det sich knapp ein Grad vom unters­ten Stern die­ses Drei­ecks ent­fernt. Eine ande­re Mög­lich­keit ist es, den Kugel­stern­hau­fen Mes­sier 10 in die Sucher­mit­te ein­zu­stel­len. Die­ser befin­det sich sich unge­fähr auf der­sel­ben Dekli­na­ti­on wie M 14. Man war­tet nun knapp 40 Minu­ten, bis M 14 im Gesichts­feld des Fern­rohrs auftaucht.

Auf­such­kar­te Mes­sier 14 (57,6 KiB, 294 hits)

Steckbrief für Messier 14