Flammen- und Pferdekopfnebel im Sternbild Orion

Der Flammennebel (NGC 2024) und der Pferdekopfnebel (Barnard 33) zählen zu den bekanntesten Himmelsgebilden und sind eng benachbart im Sternbild Orion zu finden. Sie liegen in einer Entfernung von etwa 1.500 Lichtjahren und sind Teil des riesigen Orion-Molekülwolkenkomplexes, einer aktiven Region der Sternentstehung. Im Zentrum dieser Szenerie steht der helle Stern Alnitak (ζ Orionis), der linke Gürtelstern des Orion. Der Flammennebel ist ein leuchtender Emissionsnebel (H-II-Gebiet), der hauptsächlich rot erscheint. Dieses rote Leuchten entsteht durch die Emission von ionisiertem Wasserstoffgas (H-alpha). Die energiereiche UV-Strahlung des jungen, massereichen Sterns IRS 2b, der tief im Nebel verborgen liegt, ist für diese Anregung verantwortlich. Dichte Staubfilamente ziehen sich dramatisch durch den Nebel und erzeugen die namensgebenden, flammenartigen Strukturen. Direkt südlich von Alnitak und vor dem Hintergrund des rot leuchtenden Emissionsnebels IC 434 ist der Pferdekopfnebel zu sehen. Im Gegensatz dazu ist der Pferdekopfnebel ein Dunkelnebel aus kaltem Gas und Staub, der selbst kein Licht aussendet. Seine markante Silhouette wird nur sichtbar, weil er das Licht des dahinter liegenden Nebels IC 434 blockiert. Die auffällige Form erinnert dabei an den Kopf eines springenden Rosses. Die intensive Strahlung und die Sternwinde benachbarter massereicher Sterne erodieren kontinuierlich die Struktur der Nebel. Diese komplexen Wechselwirkungen sind entscheidend für die Entstehung neuer Sterne innerhalb dieser kosmischen Wolken. Beide Nebel sind daher ein faszinierendes Labor, um die Lebenszyklen von Sternen zu untersuchen.

Der Flammennebel (NGC 2024)

Der Flammennebel ist ein leuchtender Emissionsnebel, der unter der Katalogbezeichnung NGC 2024 bekannt ist. Er ist eines der markantesten Deep-Sky-Objekte am Winterhimmel und befindet sich im Sternbild Orion. Diese kosmische Wolke liegt etwa 900 bis 1.500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Der Nebel ist ein aktiver Teil des riesigen Orion-Molekülwolkenkomplexes, einer der größten Sternentstehungsregionen unserer Galaxie.

Seinen Namen verdankt der Nebel seinem Erscheinungsbild auf Langzeitbelichtungsfotos. Dunkle Staubwolken und Filamente ziehen sich dramatisch durch das leuchtende Gas. Diese dunklen Streifen erzeugen eine faszinierende optische Täuschung, die an züngelnde Flammen erinnert. Er ist eng mit dem hellen Stern Alnitak (ζ Orionis) assoziiert. Alnitak ist der linke (östliche) Stern im berühmten Oriongürtel.

Der Flammennebel ist ein klassisches H-II-Gebiet, was bedeutet, dass sein Gas ionisiert ist und dadurch leuchtet. Die Hauptenergiequelle für dieses Leuchten ist ein massereicher, junger und extrem heißer Stern. Dieser Stern, bekannt als IRS 2b, ist tief im Zentrum des Nebels verborgen. Die intensive ultraviolette (UV) Strahlung von IRS 2b reißt Elektronen von den Wasserstoffatomen ab. Wenn diese Elektronen mit den Protonen rekombinieren, emittieren sie Licht. Dies erzeugt das charakteristische rote Leuchten des Wasserstoffs, das als H-alpha-Emission bekannt ist. Der Nebel beherbergt einen Sternhaufen junger Sterne, von denen viele erst vor kurzer Zeit entstanden sind.

Die stellaren Winde und die Strahlung dieser neuen, massereichen Sterne beginnen bereits, die Gas- und Staubwolken um sie herum zu erodieren. Dadurch wird der Nebel geformt und seine Struktur ständig verändert. Die dichten, dunklen Filamente enthalten kühleres Material. Dieses Material widersteht der Photoionisation länger. Der Flammennebel ist ein hervorragendes Studienobjekt. Astronomen untersuchen hier, wie die Geburt von Sternen die Zusammensetzung und Struktur ihrer Geburtswolken beeinflusst. Die Beobachtung im Infrarotlicht enthüllt zudem Tausende weiterer junger Sterne. Diese Sterne wären im sichtbaren Licht durch den Staub verborgen. Der Flammennebel steht somit für die dynamische und komplexe Natur der kosmischen Materie. Er zeigt uns die unaufhaltsamen Prozesse der kosmischen Erneuerung.

Der Pferdekopfnebel (IC 434)

Der Pferdekopfnebel ist zweifellos einer der berühmtesten und markantesten Dunkelnebel des Nachthimmels. Offiziell als Barnard 33 (B33) katalogisiert, ist er ein ikonisches Fotomotiv, dessen Form sofort an den Kopf eines springenden Pferdes erinnert. Er befindet sich im prominenten Sternbild Orion, genauer gesagt in unmittelbarer Nähe zum hellen Stern Alnitak (ζ Orionis), dem linken Gürtelstern. Seine Entfernung zur Erde wird auf etwa 1.500 Lichtjahre geschätzt.

Im Gegensatz zu den meisten anderen bekannten Nebeln ist der Pferdekopfnebel keine leuchtende Gaswolke. Stattdessen ist er ein Dunkelnebel, eine dichte und kalte Wolke aus Staub und Gas. Dieses Material ist so undurchsichtig, dass es das Licht aller dahinter liegenden Objekte vollständig blockiert. Erst diese Undurchsichtigkeit macht seine charakteristische Silhouette sichtbar. Er ragt als dunkle Ausbuchtung in den dahinter liegenden, hellen Emissionsnebel IC 434 hinein.

Dieser Hintergrundnebel, IC 434, ist ein H-II-Gebiet, das durch die intensive ultraviolette (UV) Strahlung des Sterns σ Orionis zum Leuchten angeregt wird. Diese Anregung führt zur Ionisation des Wasserstoffgases, welches charakteristisches rotes Licht (H-alpha) emittiert. Der dramatische Kontrast zwischen dem leuchtend roten Hintergrund und dem tiefschwarzen Umriss des Pferdekopfes schafft die einzigartige Ästhetik des Objekts.

Der Nebel ist ein aktives Gebiet der Sternentstehung. Im Inneren des dunklen Kopfes sind die Temperaturen extrem niedrig, was es dem Gas und Staub ermöglicht, unter der eigenen Schwerkraft zu kollabieren und neue Sterne zu bilden. Wissenschaftler beobachten, dass die starke Strahlung der nahegelegenen heißen Sterne das Material des Pferdekopfes allmählich erodiert und auseinandertreibt. Man geht davon aus, dass die markante Form in kosmischen Maßstäben nur vorübergehend ist und sich in wenigen Millionen Jahren auflösen wird. Somit ist der Pferdekopfnebel ein faszinierendes Beispiel für die photodissoziative Wirkung massereicher Sterne auf ihre Geburtswolken.