OdM Oktober 2021: M 76

Messier 76 – der Schmetterling im Perseus




(Aufnahme durch das 81 cm Teleskop im Mount Lemmon Observatory

Markierungen stammen von mir, JB

Credit Line and Copyright Adam Block/Mount Lemmon SkyCenter/University of Arizona - http://www.caelumobservatory.com/gallery/m76.shtml)



Das Objekt:


M 76 ist einer der wenigen planetarischen Nebel in Messiers Katalog. Er ist unter dem Namen „Kleiner Hantelnebel“ bekannt (der „große“ Hantelnebel ist M 27). Auf dem Foto sieht man aber, daß er eigentlich die Form eines Schmetterlings hat. Seine Helligkeit wird mit 10,1 mag angegeben und seine Ausdehnung mit etwa 1‘. Die Entfernung beträgt ungefähr 2500 Lichtjahre. Entdeckt wurde er 1780 von Pierre Méchain. Herschel beobachtete ihn wenige Jahre später und war der Meinung, es handle sich in Wahrheit um zwei Objekte. Deshalb trägt M 76 eine doppelte NGC Nummer: 650-1.


Um die wahre Gestalt dieses Nebels gab es eine Kontroverse, die aber inzwischen beigelegt zu sein scheint. Die eine Auffassung besagt, daß der Körper des Schmetterlings, der uns wie ein Balken erscheint, aus zwei Jets bestehe, die der Zentralstern in entgegengesetzte Richtungen ausstoße. Dafür spricht, daß die beiden Enden des Balkens besonders hell sind, denn hier, so meinte man, stießen die Jets auf interstellares Material. (Herschel hat jedes Ende des Balkens als ein eigenes Objekt gezählt und dachte deshalb, es handele sich insgesamt um zwei Objekte.) Inzwischen haben aber spektroskopische Untersuchungen zu der These geführt, daß der vermeintliche Balken in Wahrheit ein Ring bzw. ein Torus ist, auf den wir fast genau von der Seite schauen. Die Flügel des Schmetterlings sind dann zwei Blasen, die sich in entgegengesetzte Richtungen vom Torus wegbewegen. Das Objekt hat demnach nur eine einzige Symmetrieachse, die durch den Zentralstern läuft und senkrecht zum Torus steht. Damit ist M 76 der Prototyp eines bipolaren planetarischen Nebels. (Ein anderer bipolarer Nebel, der M 76 sehr stark ähnelt, ist übrigens der Ringnebel M 57. Daß M 57 eine ganz andere Gestalt zu haben scheint, liegt nur daran, daß wir in diesem Fall nicht seitlich auf den Torus schauen, sondern direkt in die Öffnung. Wenn wir M 76 um 90° zu uns hin drehen könnten, sähe er fast genauso aus wie M 57.)



Zur Beobachtung:


M 76 ist schon mit 2,5“ zu erkennen und offenbart mit größer werdender Öffnung immer mehr Details. Er reagiert gut auf den OIII Filter.


Was gibt es zu sehen?

1) Der Körper des Schmetterlings. Dies ist die hellste Partie, die auch in kleinen Instrumenten sichtbar ist. Fotos zeigen, daß der Torus sehr ungleichmäßig strukturiert ist. Hier gibt es zahlreiche Gas- und Staubklumpen, und die Enden sind viel heller als die Mitte. Beobachtungsaufgabe: Welche Strukturen erkennt man im Körper des Schmetterlings?


2) Die Flügel des Schmetterlings. Hier sind größere Öffnungen nötig. Beobachtungsaufgabe: Lassen sich beide Flügel erkennen? Sind sie vollständig sichtbar, oder nur im Ansatz? Auf jedem Flügel findet sich ein bunter Fleck, fast wie bei richtigen Schmetterlingen (siehe kleine Markierungsbögen auf dem Foto). Es handelt sich hier wohl um Gasklumpen in den Blasen. Sind diese Flecken beobachtbar?


3) Schwierig: Außen an den Flügelspitzen finden sich weitere Lichtbögen (siehe Pfeilmarkierungen auf dem Foto). Hier handelt es sich wohl um Stoßfronten der ersten Ausbrüche des Zentralsterns. Sind diese Lichtbögen zu erkennen?

Der Zentralstern wird mit einer Helligkeit von 17,5 mag angegeben (siehe Pfeilmarkierung auf dem Foto). Kann er beobachtet werden?


4) Superschwierig: Siehe dazu dieses Foto von Ken Crawford (APOD 23. Juli 2010):


(Mit freundlicher Genehmigung von Ken Crawford.

Die Markierungen im Foto stammen von mir, JB.)


Das ganze Objekt driftet mit etwa 20 km/s nach links oben im Bild (Pfeilrichtung). Der Schmetterling bewegt sich also seitlich. Dadurch bildet sich in der Bewegungsrichtung noch vor dem Flügel eine Stoßfront, und auf der anderen Seite werden hinter dem Flügel einzelne Gasklumpen zurückgelassen. Die Kontur der Stoßfront habe ich mit langen Linien nachgezeichnet. Die Gasklumpen sind mit den Buchstaben A, B und C markiert. Sind diese Strukturen beobachtbar?


Hier noch ein Link zur neuesten Literatur. Figure 2 zeigt die volle Gestalt des Objektes am besten:

interaction of the halo around the butterfly planetary nebula NGC 650-1 with the interstellar medium
Abstract. With its bright and wide equatorial waist seen almost edge-on (‘the butterfly body’) and the faint and broad bipolar extensions (‘the butterfly wings’
academic.oup.com



Viel Spaß beim Beobachten im Oktober wünscht


Johannes

Replies 16

  • Mahlzeit,


    in der Tat ein schönes Objekt zum auseinanderbröseln.


    Vor 7 Jahren bei schlechtem Seeing aber guter Transparenz (Landhimmel) war mit 12" ohne Filter recht gut der untere der von Johannes benannten "bunten Flecken" die er markiert hat zu erkennen. Der im ersten Bild obere Fleck eher schemenhaft länglich parallel zum hellen Barren.


    Edit: hab doch schonmal zumindest die alte Zeichnung hochgeladen, allerdings die Sterne gegenüber Ursprungsversion bisl feiner gemacht.


    Zur Orientierung das Ganze so gedreht wie Johannes´ erstes Bild. Zur weiteren Orientierung ausnahmsweise sogar von mir ein Nordpfeil ;-), denn bei diesem Objekt kann man schon mal durcheinanderkommen wo oben und unten ist, gerade wegen der Kondensierungen.





    Bin gespannt, was mit OIII und gutem Seeing geht... Wenn das Wetter passt, folgt eine neue Zeichnung.


    Wer bei gutem Landhimmel und gut abgestützt/ montiert beobachtet, kann den PN sogar schon mit kleineren Optiken als 2,5 " ausmachen. Wer sich einen Sport draus machen will, kann es mal mit 20mm versuchen, mit meinem 10x22 Fernglas hat es gerade so noch geklappt mit einer Sichtung - einfach guter Landhimmel. Sehr hilfreich bis nötig ist jedoch ein DSS-Ausdruck oder ähnliches.


    CS

    Norman

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  • Hallo,


    Zu diesem Planetarischen Nebel habe ich zwei Einträge in meinem Aufzeichnungen gefunden:



    6"/f5 Newton, Vergrößerung 112x mit [OIII] Filter:


    Sehr schwach.
    In der Mitte ist der Nebel dunkel. Beidseitig des Zentrums kleine ovale und helle Zonen. Indirekt wird er etwas besser.



    8"/f4 Newton, Vergrößerung 170x mit [OIII] Filter:


    Ohne Filter schon sehr deutlich.

    Mit Filter und indirekt länglich, 2:1. Hantelform. Dunkler Einschnitt in der Mitte. Beide Hanteln sind oval und strukturiert. Mit Filter ist der Nebel etwas schwächer als ohne.


    Viele Grüße

    Gerd

  • Gute Wahl Johannes und schöne Aufbereitung. Für jeden Schwierigkeitsgrad etwas dabei


    Ich habe insgesamt acht dokumentierte Beobachtungen von M 76, mit denen allen will ich Euch aber nicht langweilen.


    Normans erfolgreiche Beobachtung mit dem 10x22 FG ist aus meiner Sicht eine starke Leistung .


    Meine Beobachtungsversuche mit kleinen Ferngläsern sehen so aus:

    8x20 Trinovid - unsicher bzw. nicht gesehen - dreimal habe ich gemeint, den PN an der entsprechenden Stelle aufblitzen zu sehen, die Sichtung war aber nicht beliebig wiederholbar - Bedingungen hier waren guter Landhimmel, DSS-Ausdruck und Stativ

    10x35 EII - damit hat es bei mir geklappt - der PN blitzte indirekt ab und an oberhalb einer gedachten Linie zwischen den Sternen HD 14098 (6.65 mag) und HD 10243 (9.49 mag) - wenn er zu sehen war, wirkte er flächig, aber nicht rund


    Demnächst will ich mich mal mit dem 8x30 EII annähern und wenn es klappt, hole ich nochmal das 8x20 Ultravid raus. Ich werde berichten.


    Viele Grüße


    Rene

  • Hi Rene,

    ah, jetzt weiß ich, warum ich heute Muskelkater im linken Arm habe ;) Dankedanke, nunja, ne starke Leistung wäre der ZS mit 12" 8o

    Klingt doch schon super mit den tendentiellen Sichtungen im 8x20!


    CS!

    Norman

  • Hallo Johannes,

    sehr schöne Auswahl für das OdM und auch die Aufgabenstellung macht es spannend, das Objekt nochmal ins Visier zu nehmen.

    Anbei eine Zeichnung von 2019, die Flügel habe ich fast komplett sichten können, die großen Punkte auf den Flügeln nicht.


    Diese Zeichnung entstand bei einem Ort, der bei guten Bedingungen auf meinem SQM etwa 21.2 im Zenit hat, ich werde die Beobachtung nochmal an einem dunkleren Ort wiederholen und hoffe, noch ein paar Details mehr ausfindig zu machen.



    Beste Grüße,

    Rainer

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  • Hallo zusammen,


    ich habe mir drei Sichtungen aus den Jahren 2017, 2019, 2020 notiert. Beobachtet mit einem 10" Dobson f/5 und einmal mit 17" RC.

    Bei allen habe ich ein rechteckige Form notiert, die an den Längsseiten unscharf und undefiniert erscheint. 2019 habe ich mir notiert, dass ein OIII-Filter keine Vorteile bringt. Alle Sichtungen waren aus dem Stadtrandgebiet heraus, bzw. aus dörflicher Bebauung heraus gemacht.


    Viele Grüße

    Uwe

  • Hallo zusammen


    sehr schönes Objekt,


    den kleinen Hantelnebel hab ich 2017 noch ganz ohne besondere Fototechnik, d .h. mit unmodifizerter 1200d und ohne guiding, mit 30 Sekunden Bildern etwa eine Stunde belichtet. Seitdem steht er ganz oben auf meiner Wunschliste für einen intensiveren Besuch . Dann nehme ich diesen Thread jetzt mal als Motivation, das anzugehen. Diese kleine Bild ist damals entstanden. Nichts spektakuläres, aber immerhin ein Appetizer.



    VG, Micha

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  • Hallo Johannes




    Wie immer sehr schön ausgearbeitet und präsentiert. :thumbup: - Und Ich kann schon mit einer Zeichnung darauf antworten:

    Gezeichnet 2020 auf der Emberger Alm. Im Übersichtsokular schon türkis-grün leuchtend - ein schöner Anblick. Endlich zeigte er auch etwas von den seitlichen Ausläufern. Gezeichnet wieder als Sammelwerk mit UHC /OIIII für den Nebel und ohne für die Sternchen. Die zwei Nebelbereich im Flügel könnte ich erfasst haben. Bei dem südlichen könnte es aber auch die kleine Sternenreihe getroffen haben. Zentralstern liegt außer Reichweite - X/



    Kleiner Hantelnebel, M76 / farbenfroher PN im Perseus



    Für eine farbenfrohe Nachsichtung bin ich immer zu haben 8|

    Danke fürs Einstellen


    Gruß

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  • Hallo Zusammen,


    ich habe mich im letzten Jahr auch einmal an dem Objekt versucht (Newton 200/1000, unmodifizierte DSLR).


    Viele Grüße,
    Marco


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  • Hallo, Kollegen,


    ich hatte es letzten Monat bei M76 auch mal versucht: hier ein Bildausschnitt: aufgenommen mit einem 8" f/4 Newton und einer Canon 77da:

    308x20 sec mit einem schwachen Baader skyglow Filter.

    Soweit ich weiss, ist der Zentralstern ein (optischer?) Doppelstern. Den konnte ich bei nur 800mm aber nicht auflösen. Man sieht nur einen Stern.



    viele Grüße und häufiger cs

    Andreas

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