Januar 2009 – M 78

19. Januar 2009 - g.grutzeck

In einer klaren und dunklen Winternacht ist es in unserer Sternwarte in Bielefeld Ubbedissen immer wieder ein Genus, den Leuten auf unserer Aussichtsterrase die Sternbilder zu zeigen. Der Himmelsjäger, damit ist das Sternbild Orion gemeint, fällt dabei unseren Besuchern meist schon von selbst auf. Vielen ist auch bekannt, dass der wunderbar anzuschauende Orionnebel sich in diesem Sternbild befindet. Wir erläutern und zeigen dann noch andere Objekte in diesem Sternbild, unter anderem auch den Nebel M 78.
Pierre Méchain entdeckte Anfang des Jahres 1780 das Objekt. Charles Messier nahm den Nebel am 17. Dezember 1780 mit der Nummer 78 in seinen Katalog auf.
Im Sternbild Orion befinden sich zahlreiche Objekte. Neben dem berühmten schon erwähnten Orionnebel (M42/M43) noch der ebenfalls berühmte "Pferdekopfnebel" mit der Bezeichnung Barnard 33. M 78 ist der hellste Teil eines Nebelkomplexes, der die Objekte NGC 2071, NGC 2067, NGC 2064 mit einschließt. Auch der sogenannte "Flammennebel" NGC 2024 in der Nähe des hellen Gürtelsterns Alnitak oder Zeta Orionis  gehört noch dazu. Insgesamt ist die ganze Region Teil eines Nebelgebietes, das als der Orionnebelkomplex bezeichnet wird.
Unter [1]  findet sich eine schöne Übersichtskarte und Aufnahme der gesamten Orionregion. In jüngster Zeit wurde die Region von dem Infrarotsatelliten IRAS beobachtet. Auf den Aufnahmen dieses Satelliten sieht man die ganze Ausdehnung des Nebelgebietes im Orion, allerdings nur im Infrarotbereich [2].
M 78 ist eine Molekülwolke aus interstellarem Material, die sich in ca. 1600 Lichtjahren Entfernung von uns befindet. Diese Staubwolke wird von Sternenlicht getroffen und der Staub reflektiert dieses Licht wieder. M78 ist ein sogenannter Reflexionsnebel.
Die beiden hellsten Sterne, deren Licht reflektiert wird, sind HD 38563 A und 38563 B. Die beiden Sterne sind junge heiße Sterne vom Spektraltyp B4 und haben eine visuelle Helligkeit von 10.5 mag. Beide Sterne gehören zu einer Gruppe von ca.  45 Sternen,  die sich in und um die Molekülwolke aufhalten. Es handelt sich hierbei um einen jungen Sternhaufen.
Die Sterne dieses Sternhaufens sind massearme veränderliche Sterne, die zum Typ T-Tauri gezählt werden.  Sterne dieses Sterntyps sind junge Sterne, die sich in der Spektralklasse F bis M eingeordnet werden  und zwischen 0.1 bis 3 Sonnenmassen besitzen. Sie sind in ihrer Entwicklung noch nicht im Hauptreihenstadium  angelangt und befinden sich noch nicht  im hydrostatischen Gleichgewicht. Dadurch kann es kurzfristig zu enormen Helligkeitsschwankungen kommen. Starke bipolare Strömungen aus dem Inneren der Sterne,die eine Geschwindigkeit von mehreren hundert Kilometern in der Sekunde erreichen können,  lassen Material aus dem Inneren der Sterne nach außen gelangen. Dort, wo sich in der Umgebung dieser Sterne in M 78 Materie befindet, kommt es zu einer Wechselwirkung zwischen den Strömungen und dieser Materie.  Diese Wechselwirkung wird dann als sogenanntes Herbig-Haro-Objekt sichtbar. Es hat eine von den Polen des Sterns ausgehende keulenförmige, jetartige Form und ist in Sternentstehungsgebieten häufig sichtbar.
Ein Beispiel für ein solches Objekt ist im Anhang unter [3]  zu finden. Mehr zu den Herbig-Haro-Objekten in M 78 sowie eine Liste der Objekte ist in [4, 5] zu finden.
Am  23. Januar 2004 entdeckte der Amateurastronom Jay Mc Neil ein neues Objekt in M 78 [6]. Das heute als Mc Neils Nebel bekannte Objekt hat sich variables Objekt herausgestellt. Es ist auch schon früher auf Aufnahmen zu sehen gewesen, ist aber von Jay Mc Neil als erstes beschrieben worden. So zeigt z.B. die Aufnahme von Evered Kreimer vom 22. Oktober 1966 auch schon das Objekt [7].
Seit Juli des Jahres 2004 wurde dieser Nebel dem veränderlichen Stern V1647 Ori zugeordnet. Dieser Vor-Hauptreihenstern hatte eine Eruption, deren Auswirkungen als kleiner Reflexionsnebel nun zu sehen waren.  Bei V1647 Ori handelt es sich also um einen der besonders jungen Sterne, wie sie in letzter Zeit durch Infrarot-Aufnahmen immer häufiger innerhalb von Molekülwolken gefunden werden (siehe auch AdM Dezember). Ende des Jahres 2006 war von McNeils Nebel nichts mehr zu finden. Ob das Erscheinen dieses Nebels periodisch ist, konnte bisher nicht ermittelt werden.
Die Aufnahmen von Gerald Willems vom 26.12.08 und vom 03.01.09 zeigen McNeils Nebel exakt am selben Ort des letzten Ausbruchs von V1647 Ori (Abb. 4).  Letztere Aufnahme wurde als Animation mit einer Aufnahme vom November 2006 kombiniert (Abb. 5). Es fällt übrigens auf, dass McNeil exakt dasselbe Aussehen hat wie auf entsprechenden Aufnahmen des Jahres 2004.

M 78 ist im Fernrohr als kometenhaftes Objekt sichtbar. Die beiden inneren Sterne im Nebel sind gut sichtbar, die den Nebel umgebenden Strukturen sind erst unter dunkelstem Himmel und auch dort noch schwierig sichtbar.

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Abb. 1: Gerald Willems fotografierte M 78 am 26.Dezember 2008 um 00:30 Uhr Mesz, auf dem Grasberg / Otternstein. Als Optik kam ein Apo Refraktor mit 110 mm Öffnung bei F / 5.6 zum Einsatz.  Das Bild entstand mit einer Atik 16 HR. Belichtet wurde für das L-Bild 11 mal 10 min ohne Binning sowie 7 mal 5 min für die RGB Kanäle im 2*2 Binningmodus. Abb. 2: Dieter Willasch fotografierte auch am 26. Und 27. Dezember 2008 das Objekt M 78. Allerdings von der Südhälfte der Erde aus, und zwar aus Somerset West, Südafrika. Als Fernrohr diente ein TMB 130 f/6 Refraktor mit Field Flattener auf einer Astrophysics 900 GTO Montierung zum Einsatz. Die Kamera, eine Alccd 6C belichtete 26 mal 10 Minuten durch einen Idas LPS Filter. Als Nachführung diente ein Skywatcher ED80 Refraktor und einer Meade DSI Pro II Kamera.
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Abb. 3: Ein Bild vom 27. November 2006 zeigt uns auch den Nebelkomplex. Eduard von Bergen nahm das Objekt  auf dem Glaubenberg in 1450 m über NN auf. Ein Meade Schmidt-Newton f/4 mit 254 mm Öffnung auf einer Alt -7 Montierung diente als Aufnahmeoptik. Die Kamera, eine Canon EOS 20Da. Abb. 4: Gerald Willems, M 78. L: 18 x 10 min (12″-Newton bei f/5,7); R, G, B: je 7 x 5 min im 2 x 2-Binning (110-mm-APO bei f/5,6); Kamera: Atik 16HR
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Abb. 5: Gerald Willems, M 78; Wie Abb. 4, mit einer Aufnahme von 2006 zu einer Animation überblendet. Achtung, Dateigröße ca. 1,5 MB! Abb. 6: Dieses Bild zeigt den Orionnebelkomplex mit M 78 links oberhalb vom Pferdekopfnebel in IC 434. Das Bild wurde von Oliver Schneider im Extertal / NRW am 27.12.2008 belichtet. Zum Einsatz kam eine modifizierte Canon Eos 400D mit einem Olympus 50mm f/1.4 Objektiv.Es wurde bei 800 ISO 25 mal 5 Minuten belichtet.
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Abb. 7: Aufnahme von Manfred Wasshuber vom 2. Juni 2006 durch ein Sky 90 Fernrohr mit 407 mm Brennweite und 3,6 Zoll Öffnung. Aufgenommen mit einer Starlight HX916 CCD-Kamera ohne Binning, nachgeführt über einen ST4-Guider an einem Refraktor. Aufnahmeort Aigen/Österreich, 500 m über NN in . Abb. 8: Aufgenommen am 10. Januar 2005 von Günter Kerschhuber mit einem Televue NP101 Fernrohr mit 540 mm Brennweite und
4 Zoll Öffnung mit einer Starlight SXV-H9 Kamera ohne Binning. Aufnahmeort war Kirchdorf/Österreich(900 m über NN).
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Abb. 9: LRGB-Aufnahme von Bernhard Hubl vom 8. Februar 2005 durch ein Televue NP101 Fernrohr mit 540 mm Brennweite und
4 Zoll Öffnung mit einer Kamera ST-2000XM (L 42×8, RGB 9×8, 9×4, 9×4 min; L ohne Binning, RGB 2×2-Binning). Aufnahmeort Schlierbach/Österreich / 400 m über NN
Abb. 10: Johannes Bachleitner nahm dieses Bild am 13. Januar 2007 17x 5 Minuten mit einer Atik 16 HR CCD-Kamera ohne Binning auf. Optik war ein Intes Micro MN 76 Fernrohr mit 1080 mm Brennweite und 7 Zoll Öffnung. Der Aufnahmeort Kalham in Österreich liegt 400 m über NN.
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Abb. 11: Georg Emrich und Klaus Eder gewannen diese Aufnahme mit einer ST-8 CCD-Kamera am 23. Dezember 2000 durch ein Celestron C11 Fernrohr mit 1.680 mm Brennweite und einer Öffnung von 11 Zoll im Observatorium Gahberg, 860 m über NN. Belichtet wurde 4 x 600 s ohne Binning.  

Weiterführende Quellen:
[1] http://astro.goblack.de/Univers/M_obj/orion.htm[2] http://www.ipac.caltech.edu/Outreach/Gallery/IRAS/orion.html[3] http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2000/05/image/a/format/large_web/[4] http://adsabs.harvard.edu/abs/1999AJ….118.1347Z[5] http://www.maa.clell.de/Messier/E/More/m078_hh.html[6] http://apod.nasa.gov/apod/ap040219.html[7] http://www.maa.clell.de/Messier/E/More/m078_image.html Allgemeine Informationen zu Herbig –Haro-Objekten :
[8] http://de.wikipedia.org/wiki/Herbig-Haro-Objekt Informationen zum McNeil-Nebel
[9] http://www.messier.obspm.fr/more/m078_mcneil.html