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James Webb: Schärfste Infrarotbilder vom Pferdenebel

Das Weltraumteleskop James Webb hat die Ränder des Pferdekopfnebels näher beleuchtet. Die Wechselwirkung zwischen Strahlung und interstellarer Materie lässt sich hier besonders gut untersuchen.



Die neuen Aufnahmen vom Weltraumteleskop James Webb zeigen den ikonischen Pferdenebel in der schärfsten bisher dagewesenen Infrarotaufnahme. Die Bilder zeigen einen Teil des Himmels im Sternbild Orion (Der Jäger), an der Westseite der Orion-B-Molekülwolke. Aus turbulenten Wellen von Staub und Gas erhebt sich der Pferdekopfnebel, auch bekannt als Barnard 33.

Er befindet sich in etwa 1.300 Lichtjahren Entfernung und wird uns noch etwa fünf Millionen Jahre erhalten bleiben, bevor er zerfällt. Die neue Aufnahme konzentriert sich auf den beleuchteten Rand der Spitze des Nebels mit seiner charakteristischen Staub- und Gasstruktur.

Die Entstehung des Pferdekopfnebels

Der Nebel entstand aus einer kollabierenden interstellaren Materialwolke. Seine Leuchtkraft bekommt er von einem nahen, heißen Stern, der ihn beleuchtet. Die Gaswolken, die den Pferdekopf umgeben, haben sich bereits aufgelöst, aber die vorspringende Säule besteht aus dicken Materialklumpen, die schwerer zu erodieren sind.

Der Pferdekopfnebel ist eine bekannte photonendominierte Region (PDR). In einer solchen Region erzeugt das ultraviolette Licht von jungen, massereichen Sternen ein überwiegend neutrales, warmes Gas- und Staubgebiet. Dieses befindet sich zwischen dem vollständig ionisierten Gas, das die massereichen Sterne umgibt, und den Wolken, in denen sie geboren werden. Diese ultraviolette Strahlung beeinflusst die Gaschemie dieser Regionen stark und ist die wichtigste Wärmequelle.


Webb nimmt ikonischen Pferdekopfnebel in noch nie dagewesenem Detail auf (credits: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi, NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (AURA/STScI), ESA/Webb, CSA, K. Misselt, M. Zamani (ESA/Webb)).

Ideales Untersuchungsobjekt

Diese PDR befinden sich dort, wo das interstellare Gas dicht genug ist, um neutral zu bleiben. Es ist aber nicht dicht genug, um das Eindringen des fern-ultravioletten Lichts massereicher Sterne zu verhindern.

Der Pferdekopfnebel gilt als eines der am besten geeigneten Objekte, um die Wechselwirkung zwischen Strahlung und interstellarer Materie zu untersuchen. Durch seine Nähe und Geometrie können die physikalischen Strukturen der Region und die Entwicklung der chemischen Eigenschaften von Gas und Staub in ihrer jeweiligen Umgebung untersucht werden – besonders deren Übergangsregionen.

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Durch die Miri- und Nircam-Instrumente wurden zum ersten Mal die kleinräumigen Strukturen des beleuchteten Randes des Pferdekopfs aufgedeckt. Dort gibt es ein Netz von Streifen, die sich senkrecht zur PDR-Front erstrecken und Staubpartikel und ionisiertes Gas enthalten, das von der Photoverdampfungsströmung des Nebels mitgerissen wird. Zudem hat das Forschungsteam die Auswirkungen der Staubabschwächung und -emission untersucht.

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