Objekte des Monats: Der Tau-Canis-Majoris-Haufen NGC 2362

Der offe­ne Stern­hau­fen NGC 2362, im süd­li­chen Stern­bild Gro­ßer Hund (Canis Major), wur­de vor dem Jahr 1654 von dem ita­lie­ni­schen Natur­for­scher und Pries­ter­as­tro­no­men Gio­van­ni Bat­tis­ta Hodier­na ent­deckt. Am 6. März 1774 wur­de das Objekt von dem deutsch-bri­ti­schen Astro­no­men Fried­rich Wil­helm Her­schel wie­der­ent­deckt. Charles Mes­sier hat­te ihn dage­gen nicht in sei­nen Nebel­ka­ta­log ver­zeich­net. Her­schel beschrieb ihn als einen sehr schö­nen und rei­chen Hau­fen von ziem­lich gro­ßen Ster­nen. In der astro­no­mi­schen Lite­ra­tur ist der Stern­hau­fen auch als „Tau Canis Majo­ris Clus­ter“ und im Cald­well-Kata­log von Sir Patrick Moo­re als Cald­well 64 bekannt. Der Stern­hau­fen zählt zu den inter­es­san­tes­ten Nicht-Mes­sier-Objek­te des Him­mels. Der bekann­te ame­ri­ka­ni­sche Beob­ach­ter und Buch­au­tor Ste­phen James O‘Meara nennt NGC 2362 das „Nörd­li­che Schmuck­käst­chen“ – in Anleh­nung an das berühm­te Schmuck­käst­chen (NGC 4755) im süd­li­chen Stern­bild Kreuz des Südens.

Ein sehr junger und kompakter Sternhaufen

NGC 2362 ist ein 3,8 Magni­tu­den hel­ler und mit 8 Bogen­mi­nu­ten Aus­deh­nung rela­tiv klei­ner und recht kom­pak­ter Stern­hau­fen der Trump­ler-Klas­se I3p süd­lich des Him­mels­äqua­tors. Er ist bereits mit blo­ßem Auge und in jedem Fern­glas erkenn­bar, aber vor allem ein loh­nen­des Objekt für mit­tel­gro­ße Tele­sko­pe. Sei­ne Ent­fer­nung wird in der astro­no­mi­schen Lite­ra­tur mit 4.830 Licht­jah­ren, sein wah­rer Durch­mes­ser mit etwa 9 Licht­jah­ren und sein Alter mit 4 bis 5 Mil­lio­nen Jah­ren ange­ge­ben. Er ent­hält haupt­säch­lich jun­ge und hei­ße blau-wei­ßen Ster­ne. Mit die­sem Alter zählt NGC 2362 zu den jüngs­ten bekann­ten offe­nen Stern­hau­fen in unse­rer Milch­stra­ße. Der Stern­hau­fen besteht aus etwa 30 sicht­ba­ren Ein­zel­ster­nen. Die­se besit­zen eine schein­ba­ren Hel­lig­keit von 8 bis 10 mag. Wei­te­re 20 bis 30 schwä­che­ren Ster­nen grup­pie­ren sich eng um den hel­len Stern Tau Canis Majo­ris herum.

Die Gesamt­mas­se des Hau­fens wird auf etwa 500 Son­nen geschätzt. Dar­über hin­aus ent­hält NGC 2362 eini­ge Dut­zend unent­wi­ckel­te B‑Sterne und meh­re­re hun­dert mut­maß­li­che Mit­glie­der der Vor-Haupt­rei­he mitt­le­rer und gerin­ger Mas­se. Beob­ach­tun­gen mit dem Spit­zer-Welt­raum­te­le­skop im Jahr 2009 zeig­ten, dass die meis­ten Mit­glie­der ihre dich­ten inne­ren zir­kum­stel­la­ren Schei­ben bereits auf­ge­löst haben. Nur 35 Ster­ne des Hau­fens wie­sen Anzei­chen einer pri­mor­dia­len Schei­be auf. Die­se zir­kum­stel­la­ren Schei­ben ver­schwin­den in der Regel inner­halb von 3 bis 10 Mil­lio­nen Jah­ren. Dyna­mi­sche Unter­su­chun­gen von NGC 2362 deu­ten fer­ner dar­auf hin, dass der Stern­hau­fen län­ger als die Ple­ja­den, aber nicht so lan­ge wie die Hya­den über­le­ben wird, bevor er sich voll­stän­dig auf­löst. Der Stern­hau­fen ent­hält auch drei kurz­pe­ri­odi­sche Ver­än­der­li­che. Einer von ihnen ist mög­li­cher­wei­se der hei­ßes­te bekann­te Del­ta-Scu­ti-Stern. Außer­dem wur­de im Jahr 2005 nur ein Kan­di­dat für einen klas­si­schen Be-Stern gefunden.

Tau Canis Majoris

Der hells­te Stern von NGC 2362 ist der blaue Über­rie­se Tau Canis Majo­ris. Die­ser besitzt eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 4,39 mag und die Spek­tral­klas­se O9 II. Der Stern bil­det auch das Zen­trum des Stern­hau­fens. Gleich­zei­tig ist Tau CMa, der den 19,8‑fachen Son­nen­ra­di­us besitzt, ein spek­tro­sko­pi­scher Dop­pel­stern mit einer Umlauf­zeit von 154,8 Tagen. Das Sys­tem besteht wie­der­um aus min­des­tens drei wei­te­ren Kom­po­nen­ten und ist dem­zu­fol­ge ein Mehr­fach­stern aus ins­ge­samt fünf Mit­glie­dern. Die Gesamt­mas­se des Stern­sys­tems beträgt 40 bis 50 Son­nen­mas­sen. Fer­ner ist Tau CMa, mit einer abso­lu­ten Hel­lig­keit von ‑7 mag, einer Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tur von 32.000 Kel­vin und etwa 280.000 Son­nen­leucht­kräf­ten, einer der hells­ten bekann­ten Ster­ne in unse­rem Milch­stra­ßen­sys­tem. Unse­re Son­ne hät­te in der Ent­fer­nung des Tau Canis Majo­ris Clus­ter nur eine schein­ba­re Hel­lig­keit von 15,5 mag!

Die Kom­po­nen­ten Tau CMa Ab1 und Ab2 sind B‑Hauptreihensterne (Spek­tral­klas­se B0,5V). Jede Kom­po­nen­te hat wie­der­um eine geschätz­te Mas­se von 17,8 Son­nen­mas­sen. Die übri­gen Ster­ne des Stern­hau­fens besit­zen Hel­lig­kei­ten zwi­schen 7 und 13 Grö­ßen­klas­sen. Auch hier han­delt sich über­wie­gend um Haupt­rei­hen­ster­ne der Spek­tral­klas­se B. Ihre Leucht­kraft ist zwi­schen 1.000 und 1.500 mal grö­ßer als die der Son­ne. Alle die­se Ster­ne gehö­ren zu den kurz­le­bigs­ten Stern­ty­pen, die auf­grund ihrer hohen Mas­se ihren nuklea­ren Brenn­stoff­vor­rat schnell ver­brau­chen und am Ende ihres Lebens in einer gigan­ti­schen Super­no­va­ex­plo­si­on ver­ge­hen wer­den. Tau CMa ist auch das ein­zi­ge Mit­glied des Hau­fens, das sich bereits von der Haupt­rei­he ent­fernt hat: in sei­nem Kern wird kein Was­ser­stoff mehr zu Heli­um fusioniert.

NGC 2362 ist im angel­säch­si­chen Sprach­raum auch unter dem Namen „Mexi­ka­ni­sche Spring­boh­ne“ bekannt, da man beim Betrach­ten des Hau­fens angeb­lich einen inter­es­san­ten Effekt beob­ach­ten kann, der durch den Hel­lig­keits­kon­trast des hells­ten Sterns her­vor­ge­ru­fen wird. Der Stern scheint im Ver­gleich zu den ande­ren Ster­nen des Hau­fens regel­recht zu springen.

Sharpless 310 und weitere Objekte

Unmit­tel­bar öst­lich von NGC 2362 befin­det sich die etwa 1,5 x 5 Grad gro­ße H‑II-Regi­on Shar­pless 310 (Sh2-310). Die­ses Stern­ent­ste­hungs­ge­biet ist vor allem auf lang belich­te­ten Auf­nah­men die­ser Him­mels­re­gi­on als unvoll­stän­di­ger Ring zu erken­nen. Sie befin­det sich in der glei­chen Ent­fer­nung wie unser Stern­hau­fen. Sehr wahr­schein­lich ist NGC 2362 mit die­ser H‑II-Regi­on ver­bun­den und aus einem Teil die­ser gigan­ti­schen Gas­wol­ke ent­stan­den. Das Gas wird von den Ster­nen 29 CMa, Tau CMa und den frü­hen B‑Typen in NGC 2362 ioni­siert. Das gesam­te ursprüng­li­che mole­ku­la­re Gas und der Staub wur­den jedoch durch den inten­si­ven Strah­lungs­druck der jun­gen, hei­ßen Hau­fen­mit­glie­der regel­recht weg­ge­bla­sen. Die Stern­ent­ste­hung scheint damit zum Still­stand gekom­men zu sein.

Der Tau-Canis-Majo­ris-Hau­fen befin­det sich in der glei­chen Regi­on wie der schwä­che­re offe­ne Stern­hau­fen NGC 2354 (1 ½ Grad nörd­lich von NGC 2362) und der Rote Hyper­rie­se VY Canis Majo­ris, der mit einem Durch­mes­ser von 1.420 Son­nen­ra­di­en einer der größ­ten bekann­ten Ster­ne der Gala­xis ist. Der 5 mag hel­le Dop­pel­stern h3945 steht 2° nörd­lich und etwas west­lich von NGC 2362. Er wird wegen sei­ner deut­lich roten und weiß­gel­ben Kom­po­nen­ten (4,8 & 6,8 mag), die 26 Bogen­se­kun­den aus­ein­an­der ste­hen, auch „Win­ter-Albi­reo“ genannt. Für vie­le Stern­freun­de ist der Tau-Canis-Majo­ris-Hau­fen ein ver­gleich­ba­res Juwel wie der berühm­te Dop­pel­stern­hau­fen h & χ (NGC 869/884) im Stern­bild Per­seus, vor allem wenn man ihn fern jeder Licht­ver­schmut­zung am Süd­him­mel beob­ach­te kann.

Beobachtung

NGC 2362 ist auf­grund sei­nes hells­ten Mit­glieds­sterns bereits mit dem blo­ßen Auge erkenn­bar. In einem han­dels­üb­li­chen 10x50 Feld­ste­cher ist Tau CMa von einer Hand­voll schwa­cher Ster­ne an der Wahr­neh­mungs­gren­ze in einer Art Nebel­hauch umge­ben. Im 2,5 bis 3‑Zoll-Refrak­tor sind etwa ein Dut­zend Ster­ne zu erken­nen. Die­se kon­zen­trie­ren sich auf ein Gebiet von etwa 3 Bogen­mi­nu­ten Aus­deh­nung. Indi­rekt kann man bei höhe­rer Ver­grö­ße­rung noch mehr Ster­ne an der Sicht­bar­keits­gren­ze erken­nen, die sich vom neb­li­gen Hin­ter­grund abhe­ben. Bei 4 bis 6‑Zoll Öff­nung und einer mitt­le­ren Ver­grö­ße­rung von 50 bis 60-fach ist der offe­ne Stern­hau­fen fast voll­stän­dig in mehr als zwei Dut­zend blaue Ein­zel­ster­ne von 10 bis 12 mag Hel­lig­keit auf­ge­löst. Dabei stört Tau CMa die Beob­ach­tung recht stark, da er die schwä­che­ren Mit­glieds­ster­ne regel­recht über­strahlt. Mit 8 bis 10-Zoll gro­ßen Reflek­to­ren sind etwa 40 Ein­zel­ster­ne sicht­bar. Sie bil­den mit dem hells­ten Stern des Hau­fens eine Art Pyramidenmuster. 

NGC 2362 ist am bes­ten von Dezem­ber bis in den Febru­ar hin­ein zu sehen, wenn das Stern­bild Canis Major im Süden kul­mi­niert. Auf­grund sei­ner süd­li­chen Lage von ‑25° Dekli­na­ti­on erreicht er in mit­tel­eu­ro­päi­schen Brei­ten jedoch nur eine sehr gerin­ge Hori­zont­hö­he. Wir fin­den ihn ober­halb des hells­ten Sterns unse­res Nacht­him­mels, Siri­us (Alpha CMa, ‑1,4 mag), mit einer gedach­ten Linie zu den Ster­nen Omi­kron 2 Canis Majo­ris (3,0 mag) und Wezen (Del­ta CMa, 1,8 mag). Tau befin­det sich etwa 2 ¾ Grad nord­öst­lich von Del­ta. Der Stern soll­te bei ent­spre­chen­den Bedin­gun­gen schon aus der Vor­stadt her­aus zu sehen sein. Wir stel­len zunächst Del­ta CMa im Sucher ein. Nun schwen­ken wir das Tele­skop 3° nach Osten und knapp 1° nach Nor­den, wo schließ­lich Tau und mit ihm der Stern­hau­fen im Sucher erscheint. Direkt nörd­lich davon befin­det sich noch der 5 mag hel­le Stern 29 CMa. Die­ser Stern kann eben­falls als Ori­en­tie­rung für die Suche dienen.

Auf­such­kar­te Tau-Canis-Majo­ris-Hau­fen (NGC 2362) (82,7 KiB, 36 hits)

Steckbrief für NGC 2362