Die schreckliche Schönheit der Medusa

Wie bei der mythische Medusa die Schlangen, winden sich hier die farbigen Gasfilamente umher: Die farbenfroh leuchtende Gaswolke des Medusa-Nebels entstand, als ein sterbender Stern seine äußeren Schichten ausschleuderte. Mit dem Very Large Telescope der ESO in Chile ist es nun gelungen, diesen lichtschwachen Planetarischen Nebel so detailreich wie nie zuvor aufzunehmen.

Der Medusa-Nebel ist etwa vier Lichtjahre groß und liegt in rund 1.500 Lichtjahren Entfernung im Sternbild Zwillinge. Trotz seiner Größe ist er extrem lichtschwach und daher nur schwer zu beobachten. Benannt ist er nach einer Kreatur aus der griechischen Mythologie – der Gorgone Medusa. Der Sage nach trug sie Schlangen auf dem Kopf anstelle von Haaren. Diese Schlangen finden sich auch im farbenfrohen Medusa-Nebel wieder – als sich windende Filamente aus leuchtendem Gas.

Das rote Leuchten des Wasserstoffs und die leuchtschwächere grüne Emission des Sauerstoffgases bilden einen sichelförmigen Schatten im Himmel bilden. In dieser Phase der Entwicklung von Sternen findet der Auswurf von Materie häufig stoßweise statt, was zu wahrlich faszinierenden Strukturen innerhalb des Planetarischen Nebels führen kann.

Einige Zeit lang diskutierten Wissenschaftler darüber, ob es sich beim Medusa-Nebel um den Überrest einer Supernova-Explosion handeln könnte. In den 1970er Jahren konnte man dann aber die Bewegung und andere Eigenschaften der Materie in der Wolke genauer messen und ordnete das faszinierende Gebilde dann eindeutig den Planetarischen Nebeln zu. Denn die Expansionsgeschwindigkeit der Wolke beträgt „nur“ etwa 50 Kilometer/Sekunde und ist damit viel geringer als man für einen Supernova-Überrest erwarten würde.

Planetarische Nebel entstehen, wenn ein sonnenähnlicher Stern seinen Fusionsbrennstoff aufgebraucht hat und in einer Nova seine äußeren Materiehüllen ausschleudert. Der Kern des Sterns wird dabei komprimiert und bleibt als Weißer Zwerg erhalten. Die harte ultraviolette Strahlung des sehr heißen Sterns im Zentrum des Nebels bewirkt, dass die Atome im Gas ionisiert werden. Der Weiße Zwerg des Medusa-Nebels liegt als leuchtschwacher bläulicher Stern im rechten Teil des Bildes. Der helle Stern im Zentrum ist ein Vordergrundstern, der nicht zum Nebel gehört.

Typisch für Planetarische Nebel ist vor allem der grün leuchtende zweifach ionisierte Sauerstoff [O III]. Als solche grünen Nebel zum ersten Mal beobachtet wurde, dachten Astronomen, sie hätten ein neues Element entdeckt und gaben ihm den Namen Nebulium. Erst später realisierten sie, dass es sich dabei einfach nur um eine seltene, ionisierte Form des Elements Sauerstoff handelt.