Objekte des Monats: Die Kleine Sagittariuswolke Messier 24

Mes­sier 24 (IC 4715) ist ein sicht­ba­rer Teil des weit ent­fern­ten Nor­ma-Spi­ral­arms unse­rer Milch­stra­ße im Stern­bild Schüt­ze (Sagit­ta­ri­us). Der fran­zö­si­sche Astro­nom Charles Mes­sier beob­ach­te­te das Objekt am 20. Juni 1764 und hielt es für einen Stern­hau­fen. Er nahm das Objekt schließ­lich als Num­mer 24 in sei­nen berühm­ten Nebel­ka­ta­log auf. Er beschrieb die Stern­wol­ke als „gro­ßen Nebel mit vie­len Ster­nen unter­schied­li­cher Hel­lig­keit“. Inter­es­san­ter­wei­se woll­te Mes­sier mit sei­nem Kata­log Astro­no­men dabei hel­fen, in sei­nem Tele­skop sicht­ba­re nebel­haf­te Objek­te nicht mit Kome­ten zu ver­wech­seln. Mes­sier 24 fällt jedoch aus dem Rah­men. Denn es ist schwer zu erklä­ren, war­um Charles Mes­sier die­se offen­sicht­li­che Stern­wol­ke in sei­ne Lis­te mit auf­ge­nom­men hat. Im Jahr 1850 präg­te der ita­lie­ni­sche Pries­ter­as­tro­nom Ange­lo Sec­chi den Namen „Del­le Cau­st­i­che“. Er tat dies auf­grund der eigen­tüm­li­chen Anord­nung ihrer Ster­ne. Die­se Anord­nung zeigt sich in Strah­len, Bögen, Kaus­ti­ken und ver­schlun­ge­nen Spiralen.

Heut­zu­ta­ge wird die Stern­wol­ke zumeist als „Klei­ne Sagit­ta­ri­us-Wol­ke“ (Small Sagit­ta­ri­us Star Cloud) bezeich­net, um sie von der „Gro­ßen Sagit­ta­ri­us-Wol­ke“ nörd­lich von Gam­ma und Del­ta Sagit­ta­rii und knapp 10° süd­lich von M 24 zu unter­schei­den. Im Gegen­satz zur Klei­nen Sagit­ta­ri­us-Wol­ke besteht sie aus Ster­nen im galak­ti­schen Bul­ge der Milch­stra­ße. Die­se wer­den nicht von inter­stel­la­rem Staub ver­deckt. Oft wird der offe­ne Stern­hau­fen NGC 6603 fälsch­li­cher­wei­se mit M 24 ver­wech­selt. Mes­siers Mes­sung des Durch­mes­sers des Objekts von 1,5° deu­tet ein­deu­tig dar­auf hin, dass er den gro­ßen Fleck in der Milch­stra­ße und nicht den dar­in ent­hal­te­nen, viel klei­ne­ren Stern­hau­fen vor Augen hatte.

Ein tunnelartiges Fenster in der Milchstraße

Anders als vie­le Objek­te in Charles Mes­siers Kata­log, ist Mes­sier 24 kein ein­zel­nes astro­no­mi­sches Objekt, wie etwa eine Gala­xie, ein Nebel oder ein Stern­hau­fen. Viel­mehr han­delt es sich um ein dich­tes Stern­feld mit einem Durch­mes­ser von über 600 Licht­jah­ren. Es ent­hält Zehn­tau­sen­de mit dem Tele­skop sicht­ba­re Ster­ne, umfasst tat­säch­lich aber mehr als eine Mil­li­on Ster­ne. Die­ses tun­nel­ar­ti­ge „galak­ti­sche Fens­ter“, in der Nähe des galak­ti­schen Zen­trums, in einem ent­fern­ten Spi­ral­arm der Milch­stra­ße, offen­bart einen rela­tiv staub­frei­en Teil der Ebe­ne unse­rer Gala­xie. Inter­es­san­ter­wei­se eröff­net das „galak­ti­sche Fens­ter“ nicht nur einen Blick auf den Sagit­ta­ri­us-Cari­na-Spi­ral­arm und den Scu­tum-Cen­tau­rus-Arm, den Haupt­spi­ral­arm zwi­schen Erde und dem galak­ti­schen Zen­trum, son­dern auch auf den dahin­ter­lie­gen­den Nor­ma-Spi­ral­arm nahe des Zentrums.

Zumeist hin­dern dich­te Staub­wol­ken auf der Sicht­li­nie der Milch­stra­ßen­ebe­ne einen Blick auf ent­fern­te­re Berei­che unse­rer Gala­xis. Die­ser Bereich wird als „Gre­at Rift“ (Gro­ßer Gra­ben) bezeich­net. Wir bli­cken hier durch eine Lücke im Sagit­ta­ri­us-Cari­na-Arm. Die­ser befin­det sich 5.000 bis 7.000 Licht­jah­re ent­fernt und ist der Stern­wol­ke vor­ge­la­gert. Die Regi­on um „Del­le Cau­st­i­che“ ent­hält deut­lich weni­ger inter­stel­la­re Mate­rie. Die Ster­ne wer­den nicht, wie in der Nähe des galak­ti­schen Zen­trums, um 20 bis 30 Grö­ßen­klas­sen abge­schwächt. Nor­ma­ler­wei­se ist unse­re Sicht in der Nähe der galak­ti­schen Ebe­ne auf nur weni­ge tau­send Licht­jah­re beschränkt. Ohne den ver­de­cken­den Staub und das Gas wür­de die gesam­te Milch­stra­ße so hell wie M 24 erscheinen!

Die Beob­ach­tung von Mes­sier 24 ermög­licht es Astro­no­men, einen unge­wohn­ten Ein­blick in die ster­nen­rei­che Schei­be der Milch­stra­ße zu gewin­nen. Die­se kla­ren Fens­ter durch die Gala­xis sind von gro­ßer Bedeu­tung für die Erfor­schung ihrer Struk­tur. Sie ermög­li­chen die Unter­su­chung sonst ver­bor­ge­ner, weit ent­fern­ter Regio­nen sowie der Stern­zu­sam­men­set­zung unse­rer Milch­stra­ße. Die stern­rei­che Regi­on inmit­ten der Som­mer­milch­stra­ße bie­tet sowohl Ama­teur­as­tro­no­men als auch Astro­fo­to­gra­fen einen loh­nen­den Anblick. Wäh­rend älte­re Quel­len die Hel­lig­keit der Stern­wol­ke mit 4,6 mag ange­ben, gehen neue­re Schät­zun­gen von einer Hel­lig­keit von 2,5 mag aus. Ihre schein­ba­re Aus­deh­nung beträgt 2 x 1 Grad am Him­mel. Somit erscheint die Stern­wol­ke etwa neun­mal grö­ßer als der Voll­mond. Ihre Hel­lig­keit resul­tiert nicht aus ein­zel­nen Ster­nen, son­dern aus dem gebün­del­ten Licht Tau­sen­der Ster­ne, die sich dicht bei­ein­an­der inmit­ten der Stern­wol­ke befinden.

Auf­grund ihrer Aus­deh­nung eig­nen sich zur Beob­ach­tung am bes­ten Fern­glä­ser und Rich­field-Tele­sko­pe. Mit die­sen Instru­men­ten ergibt sich ein fan­tas­ti­scher Anblick auf Mes­sier 24. Die Stern­wol­ke wird als „ein wah­rer Tep­pich aus Ster­nen­ju­we­len” der 6. bis 10. Grö­ßen­klas­se beschrie­ben. Dazu gehö­ren auch meh­re­re dunk­le Nebel, die den drei­di­men­sio­na­len Ein­druck ver­stär­ken. M 24 ist mit dem blo­ßen Auge sicht­bar, wann immer auch die Milch­stra­ße zu sehen ist. Eine noch trans­pa­ren­te­re Regi­on in der Nähe des Sterns My Sagit­ta­rii ist als „Baa­des Fens­ter“ bekannt. Die­se Stern­wol­ke bie­tet uns einen Blick auf die galak­ti­sche Bul­ge – der Zen­tral­be­reich unse­rer Milch­stra­ße – in einer Ent­fer­nung von 30.000 Lichtjahren.

Deep-Sky-Objekte in der „Kaustischen Wolke“

Mes­sier 24 erstreckt sich über ein beträcht­li­ches Volu­men bis in eine Tie­fe von 10.000 bis 16.000 Licht­jah­ren. Es han­delt sich dabei um die dich­tes­te Kon­zen­tra­ti­on ein­zel­ner Ster­ne, die mit einem Fern­glas sicht­bar ist. In einem ein­zi­gen Sicht­feld eines han­dels­üb­li­chen Feld­ste­chers sind unge­fähr 1.000 Ster­ne zu erken­nen. Außer­dem weist sie Ähn­lich­kei­ten mit der Ster­nen­wol­ke NGC 206 in einem Spi­ral­arm des Andro­me­da­ne­bels (Mes­sier 31) auf. Das Feld umfasst zahl­rei­che jun­ge, hei­ße Ster­ne sowie meh­re­re offe­ne Stern­hau­fen wie bei­spiels­wei­se NGC 6603 (11,4 mag) und die bei­den pla­ne­ta­ri­schen Nebel NGC 6567 (12,0 mag) und M 1–43, wobei vor allem NGC 6603 heraussticht. 

Die­ser rei­che Stern­hau­fen befin­det sich im nörd­li­chen Teil von M 24. Er liegt 11.700 Licht­jah­re von unse­rem Son­nen­sys­tem ent­fernt im Nor­ma-Spi­ral­arm unse­rer Milch­stra­ße. NGC 6603 wur­de am 15. Juli 1830 von dem eng­li­schen Astro­no­men John Her­schel ent­deckt und erscheint selbst mit klei­ner Tele­s­ko­pöff­nung nur als nebel­ar­ti­ger Fleck. Der Stern­hau­fen ent­hält mehr als 30 Ster­ne auf einem Feld von 5 Bogen­mi­nu­ten Aus­deh­nung. Sein linea­rer Durch­mes­ser beträgt etwa 14 Licht­jah­re. Die hei­ßes­ten Ster­ne des Hau­fens sind vom Spek­tral­typ B9, was auf ein Alter des Hau­fens von etwa 200 Mil­lio­nen Jah­ren hin­deu­tet. Der Stern­hau­fen ähnelt Mes­sier 11 im Stern­bild Schild, befin­det sich aber 2,5‑mal so weit ent­fernt. Sein Licht unter­liegt einer inter­stel­la­ren Extink­ti­on von nur 1,5 Magnituden.

Wei­te­re offe­ne Stern­hau­fen sind Col­lin­der 469 und Mar­ka­ri­an 38 (Biur 5), die Teil der Sagit­ta­ri­us OB4-Asso­zia­ti­on sind. Die bei­den Stern­hau­fen sind mit der Stern­ent­ste­hungs­re­gi­on Shar­pless 41 in 4.700 Licht­jah­ren Ent­fer­nung asso­zi­iert. Das hells­te Mit­glied die­ser Asso­zia­ti­on vom Spek­tral­typ O (HD 167771) ist maß­geb­lich an der Ioni­sie­rung die­ses Nebels betei­ligt. Eine wei­te­re deut­lich kom­pak­te­re Stern­ent­ste­hungs­re­gi­on ist Shar­pless 40. Auch zwei mar­kan­te Dun­kel­wol­ken sind sicht­bar, die der Ster­nen­wol­ke vor­ge­la­gert sind. Sie bestehen aus undurch­sich­ti­gem dich­ten inter­stel­la­ren Staub, die das Licht der dahin­ter lie­gen­den Ster­ne blo­ckiert. Im Nord­wes­ten liegt Bar­nard 92, der dunk­le­re der bei­den. Inmit­ten des Ster­nen­felds erscheint der Nebel als rie­si­ges, ster­nen­lo­ses Loch mit ¼ Grad Aus­deh­nung. B 92 trug den Spitz­na­men „Black Hole“, bevor die­ser Begriff für Schwar­ze Löcher in der heu­ti­gen Form gebräuch­lich wur­de. Der Dun­kel­ne­bel wur­de 1913 von dem ame­ri­ka­ni­schen Astro­no­men Edward Emer­son Bar­nard ent­deckt. Es war eines der ers­ten Objek­te die­ser Art, die der Astro­nom beschrieb. 

Im Nord­os­ten befin­det sich Bar­nard 93, der weni­ger auf­fäl­lig und groß ist. Wei­te­re Dun­kel­ne­bel in M 24 sind Bar­nard 304 und Bar­nard 307. Alle die­se Nebel gehö­ren zu unse­rem loka­len Spi­ral­arm und ste­hen nur weni­ge hun­dert Licht­jah­re von der Erde ent­fernt. Die Dun­kel­ne­bel LDN 294, LDN 318 und LDN 325 bil­den ent­lang der süd­li­chen und öst­li­chen Rän­der von M 24 einen dunk­len Wol­ken­kom­plex. Unmit­tel­bar süd­lich von Mrk 38 liegt noch der Emis­si­ons­ne­bel IC ¹²⁸³⁄₁₂₈₄ mit den bei­den angren­zen­den Refle­xi­ons­ne­beln NGC ⁶⁵⁸⁹⁄₆₅₉₀. Ihre Ener­gie­quel­le ist der bemer­kens­wer­te klei­ne offe­ne Stern­hau­fen NGC 6595 (7,0 mag). 

Der hells­te Stern in M 24 ist HD 167356 (V4387 Sgr) mit einer Hel­lig­keit von 6,05 mag. Er ist ein wei­ßer Über­rie­se der Spek­tral­klas­se A0 und ein ver­än­der­li­cher Stern vom Typ Alpha‑2 Canum Vena­ti­corum. Wei­te­re Ver­än­der­li­che sind die lang­pe­ri­odi­sche Cep­hei­de WZ Sagit­ta­rii und der Alpha-Cyg­ni-Ver­än­der­li­che V4384 Sagit­ta­rii. In M 24 befin­den sich außer­dem drei wei­te­re Ster­ne mit schein­ba­ren Hel­lig­kei­ten zwi­schen 6,5 und 7,0 mag.

Nörd­lich der Ster­nen­wol­ke befin­det sich mit dem Ome­ga- oder Schwa­nen­ne­bel (Mes­sier 17) ein wei­te­res berühm­tes Objekt aus dem Kata­log von Charles Mes­sier. Mit einer Ent­fer­nung von 5.900 Licht­jah­ren ist M 17 nur etwa halb so weit ent­fernt wie M 24. Mes­sier 24 eig­net sich außer­dem sehr gut als Aus­gangs­punkt, um die inter­es­san­tes­ten Mes­sier-Objek­te in den Stern­bil­dern Schüt­ze und Schlan­ge zu suchen und zu beob­ach­ten. Von dort aus sind die Deep-Sky-Objek­te M 18, M 23, M 25, M 21, M 20, M 8, M 17, M 22 und M 28 schnell aufzufinden.

Del­le Cau­st­i­che ist eines von nur drei Mes­sier-Objek­ten, die kei­ne ech­ten Deep-Sky-Objek­te sind. Die ande­ren bei­den sind der Dop­pel­stern Winne­cke 4 (WNC 4) im Stern­bild Gro­ßer Bär, der als Mes­sier 40 kata­lo­gi­siert ist, sowie der Aste­ris­mus Mes­sier 73, der aus vier nicht phy­sisch ver­bun­de­nen Ster­nen im Stern­bild Was­ser­mann besteht.

Beobachtung

Mes­sier 24 ist unter einem dunk­len Land­him­mel bereits mit blo­ßem Auge als kom­pak­te Auf­hel­lung zwi­schen den Dun­kel­struk­tu­ren der Milch­stra­ße erkenn­bar. In Mit­tel­eu­ro­pa ver­hin­dern jedoch die Lich­ter­glo­cken der Städ­te zumeist eine erfolg­rei­che Sich­tung. Denn M 24 liegt noch 12 Grad tie­fer als die Schild­wol­ke, ein wei­te­res auf­fäl­li­ges Gebiet unse­rer Gala­xis. Von Nami­bia aus erreicht die Klei­ne Sagit­ta­ri­us-Wol­ke den Zenit. Dort erscheint sie deut­lich auf­fäl­li­ger und sogar etwas hel­ler als die Schild­wol­ke. Bei weni­ger güns­ti­gen Bedin­gun­gen genügt bereits eine leich­te opti­sche Hil­fe, um sie sicht­bar zu machen. Für Besit­zer von Fern­glä­sern und klei­nen Tele­sko­pen ist M 24 ein wah­res Pracht­ob­jekt. Es ist die dich­tes­te Ansamm­lung ein­zel­ner Ster­ne, die mit einem Fern­glas sicht­bar ist. Bei mit­tel­gro­ßen und gro­ßen Tele­sko­pen geht aller­dings ein Teil der Fas­zi­na­ti­on der Wol­ke ver­lo­ren. Sie erscheint für das Oku­lar­feld ein­fach zu groß. Dafür erkennt man Tau­sen­de Ster­ne, oft in kon­tras­tie­ren­den Far­ben. Mit einem han­dels­üb­li­chen 7×50 Fern­glas erkennt man zwei dunk­le Fle­cken (B 92 und B 93) am Nord­rand sowie eine lang­ge­zo­ge­ne, fast recht­wink­li­ge Dun­kel­wol­ke am Süd­rand von M 24. Mit dem 10×50 oder einem 10×70 Fuji­non-Feld­ste­cher sind die hells­ten Ster­ne der Wol­ke bereits auf­ge­löst. Die Ster­nen­wol­ke erscheint nun nahe­zu recht­eckig. Sie ist gefüllt mit unzäh­li­gen Ster­nen schwä­cher als 6. Grö­ßen­klas­se, deren lan­ge Ach­se in nord­öst­li­cher bis süd­west­li­cher Rich­tung aus­ge­rich­tet ist.

Mit einem 3 bis 4‑Zoll Refrak­tor und gerin­ger Ver­grö­ße­rung lässt sich die kom­plet­te Aus­deh­nung von M 24 über­bli­cken. Dabei sind hun­der­te Ster­ne zu erken­nen, von denen eini­ge noch nicht voll­stän­dig auf­ge­löst sind. Dabei erschei­nen die west­li­chen Rän­der von M 24 schär­fer als die öst­li­chen. Die bei­den Dun­kel­ne­bel erschei­nen nun tief­schwarz mit dif­fu­sen, nebel­haf­ten Rän­dern. Ab einer Öff­nung von 6 bis 8‑Zoll lässt sich bei höhe­rer Ver­grö­ße­rung auch der offe­ne Stern­hau­fen NGC 6603 teil­wei­se in sei­ne Ein­zel­ster­ne auf­lö­sen. Bei 10 bis 12-Zoll Öff­nung und einer Ver­grö­ße­rung von 100-fach wer­den in dem Stern­hau­fen 50 bis 80 Ster­ne vor einem neb­li­gen Hin­ter­grund sicht­bar. In Mes­sier 24 sind bei die­sen Öff­nun­gen Tau­sen­de Ster­ne erkenn­bar, von denen eini­ge beson­ders hell leuch­ten. Dabei han­delt es sich um hel­le Über­rie­sen in einer Ent­fer­nung von 10.000 Licht­jah­ren. Am nord­west­li­chen Rand von M 24 sticht bei die­ser Öff­nung und mitt­le­ren Ver­grö­ße­run­gen eine dunk­le­re Regi­on mit weni­gen Ster­nen regel­recht ins Auge. Hier­bei han­delt es sich um den Dun­kel­ne­bel Bar­nard 92, der wie ein rie­si­ges run­des Loch ohne Ster­ne erscheint. B 92 ent­hält ledig­lich einen ein­zi­gen Stern der 12. Grö­ßen­klas­se in sei­ner dunk­len Umge­bung. Etwa 20 Bogen­mi­nu­ten nord­öst­lich davon befin­det sich mit Bar­nard 93 ein wei­te­rer Dun­kel­ne­bel. Süd­lich von M 24 steht der klei­ne Emis­si­ons­ne­bel NGC 6589 vor einem gro­ßen dunk­len Staubband.

Mes­sier 24 ist am bes­ten in den Som­mer­mo­na­ten der Nord­halb­ku­gel zu beob­ach­ten, wenn das Stern­bild Sagit­ta­ri­us tief über dem Süd­ho­ri­zont kul­mi­niert. Die Ster­nen­wol­ke befin­det sich im nord­öst­li­chen Teil des Schüt­zen. Sie liegt etwa 6° nord­öst­lich von Mes­sier 8, ca. 2 ½ Grad nord­nord­öst­lich von Polis (My Sgr, 3,8 mag) und eine Hand­span­ne nörd­lich vom Aste­ris­mus der „Tee­kan­ne“ des Stern­bilds Schüt­ze – nahe dem Aus­guss die­ser Tee­kan­ne. Die­ser wird von den Ster­nen Kaus Aus­tra­lis (Epsi­lon Sgr, 1,79 mag) und Kaus Media (Del­ta Sgr, 2,98 mag) gebil­det. Die Stern­wol­ke lässt sich auch loka­li­sie­ren, indem man die Linie von Kaus Aus­tra­lis zu Kaus Media nach Nor­den ver­län­gert. In die­ser Regi­on wird man ein stern­rei­ches Feld erken­nen, das dem blo­ßen Auge als hel­ler, ver­schwom­me­ner Licht­fleck erscheint. M 24 ist bereits im Sucher­fern­rohr als hel­le Ster­nen­wol­ke wahrnehmbar.

Steckbrief für Messier 24