Sternentstehungs-Höhle mit Profil

<b>Die Europäische Südsternwarte präsentiert eine neue Aufnahme der Sternkinderstube NGC 3324, die mit dem Wide Field Imager am MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop am La Silla-Observatorium der in Chile aufgenommen wurde. Die intensive Ultraviolettstrahlung, die einige der heißen, jungen Sterne in NGC 3324 aussenden, bringt die Gaswolke dazu, in kräftigen Farben zu leuchten, und hat zudem einen Hohlraum in der umgebenden Gas- und Staubwolke geschaffen.</b>

NGC 3324 befindet sich in einer Entfernung von etwa 7500 Lichtjahren im südlichen Sternbild Carina (der Schiffskiel, ein Teil des ehemaligen, größeren Sternbilds Argo Navis, dem Schiff des Jason). Der junge Sternhaufen befindet sich am nördlichen Rand des Carinanebels, dessen chaotische Struktur durch mehrere solcher Sternentstehungsgebiete geformt wurde (eso0905). Vor etwa drei Millionen Jahren begann in der Gegend von NGC 3324, in der besonders viel Gas und Staub zur Verfügung steht, eine Episode intensiver Sternentstehung. Dabei bildeten sich auch einige sehr heiße, massereiche Sterne, die in der Aufnahme deutlich zu sehen sind.

Der Gabriela-Mistral-Nebel NGC 3324. Bild: ESO

Die Sternwinde und die intensive Strahlung dieser jungen Sterne haben einen Hohlraum in die umgebende Gas- und Staubwolke geblasen. Deutlichstes Anzeichen dafür ist die wandartige Struktur rechts von der Bildmitte. Die Ultraviolettstrahlung der heißen, jungen Sterne entreißt dabei den Wasserstoffatomen des Gases in ihrer Umgebung die Elektronen; anschließend werden die Elektronen wieder eingefangen und fallen schrittweise in niedrigere Energiezustände zurück. So kommt ein charakteristisch purpurfarbenes Leuchten zustande, das die Ausdehnung der ionisierten Gaswolke absteckt. Weitere Farben im Bild stammen von anderen chemischen Elementen. So ist zum Beispiel zweifach ionisierter Sauerstoff für das grünlich-gelbe Leuchten der zentralen Nebelregionen verantwortlich.

Ähnlich wie bei Wolken am irdischen Himmel lassen sich auch in kosmischen Wolken mit etwas Phantasie wohlbekannte Formen und Gestalten ausmachen. In diesem Falle ähnelt der Rand der Gas- und Staubwand in der rechten Bildhälfte dem Profil eines menschlichen Gesichts, wobei der “Hügel” im Zentrum der Nase entsprechen würde – genauer: dem Gesicht der chilenischen Literatur-Nobelpreisträgerin Gabriela Mistral, nach der NGC 3324 bisweilen auch Gabriela-Mistral-Nebel genannt wird [1].

Das Auflösungsvermögen des Wide Field Imager am MPG/ESO 2,2-Meter-Teleskop am La Silla-Observatorium der ESO macht in diesem Bild viele dunkle Strukturen in NGC 3324 sichtbar: Staub, der das Leuchten des Gases im Hintergrund abschirmt und so Schattenrisse erzeugt, die dem Anblick des Nebels zusätzliche Struktur und Tiefe verleihen.

Auch das scharfe Auge des Hubble Space Telescope wurde bereits auf NGC 3324 gerichtet. Hubble kann zwar noch feinere Details auflösen als der Wide Field Imager, hat allerdings ein ungleich kleineres Gesichtsfeld – ein direktes Beispiel dafür, wie sich Teleskope mit unterschiedlich großem Gesichtsfeld im Zusammenspiel ergänzen können.

Fußnote

[1] Nähere Erläuterungen und ein Vergleichsbild mit einem Portrait von Gabriela Mistral finden sich auf der Webseite des Amateurastronomen Daniel Verschatse unter http://www.verschatse.cl/nebulae/ngc3324/medium.htm

Mehr Infos, eine Aufsuchkarte, ein weiteres Bild und ein Video gibt es auf den deutschen Seiten des ESO Science Outreach Network (ESON) unter: http://www.eso.org/public/germany/news/eso1207

Hallo Günther,

das Muß ein Effekt der Korrekturoptik sein. Man muß ja immer bedenken, das 2.2-Meter-Teleskop ist eigentlich ein RC mit f/8 - die Brennweite beträgt also 17,6 Meter. Der Wide Field Imager schafft aber ein Feld von 33x33 Bogenminuten - vignettierungsfrei und mit Feldkorrektur. Irgendwo innerhalb des Focal-Reducer-Systems liegt also vermutlich der Hund begraben, und man muß die ansonsten einwandfreie Abbildung mit diesen warum auch immer versetzten Reflexionen an hellen Sternen erkaufen.

Vielleicht könnten die Optikspezialisten hier im Forum das System ja mal durchrechnen, das Optikdesign ist unter http://www.eso.org/sci/facilit…inst/Widefield_Imager.jpg frei verfügbar [:)]

Ich kann aber auch mal Klaus Meisenheimer vom MPIA fragen, der seinerzeit für den Bau des Instruments verantwortlich war, wie es dazu kommt.

Viele Grüße,
Caro

Hallo Günther,

ich soll am Montag zu ihm ins Büro kommen und mir die Sache erklären lassen [:)]

Außeraxial kann nicht sein, es wäre ja ziemlich sinnbefreit das Instrument so anzubringen, wenn es auf ein möglichst großes, gut korrigiertes Feld ankommt. Aber guck dir mal den gezeigten Bildausschnitt und vergleiche mal, zum Beispiel in Aladin: http://aladin.u-strasbg.fr/jav…%20Aladin%20NGC%20%203324 - dann siehst du daß der Bildausschnitt kleiner ist als die 33x33 Bogenminuten, das Bild ist also beschnitten und war bei der Aufnahme nicht notwedigerweise auf das Zentrum von NGC 3324 zentriert.

Viele Grüße,
Caro

Hallo Günther,

so, hier kommt des Rätsels Lösung. Ich hab mir zur Veranschaulichung mal das Optiklayaut aus dem Link oben hergenommen:

Der Wide Field Imager ist ein sechslinsiges System in zwei Gruppen. Die zweite Gruppe sitzt derart nah über der Fokalebene, daß die Filter nicht mehr dazwischen gepaßt haben, deshalb befinden sich die Filter zwischen den beiden Gruppen. Und wie das nunmal bei Interferenzfiltern so üblich ist (siehe das bekannte Problem mit den alten Astronomik-RGBs), treten Reflexionen auf, wenn da noch mehr Glas im Strahlengang ist. Die am wahrscheinlichsten auftretende Reflexion ist die, die rechts eingezeichnet ist. Die kann dann natürlich auch in höherer Ordnung auftreten. Prinzipiell wäre auch eine Reflexion an der zweiten Gruppe zurück zum Filter möglich, die würde den Strahl aber nicht radial nach außen bringen, sondern nach innen.

Es sind übrigens nicht alle WFI-Filter Interferenzfilter, die Schmalbandfilter aber auf jeden Fall. Laut Klaus Meisenheimer sind im Falle von http://www.eso.org/public/images/eso1207a/ alle bis auf den V-Filter betroffen.

Viele Grüße,
Caro