Über dieses Bild
Der Ameisennebel, offiziell Menzel 3 (Mz 3) genannt, weist eine der auffälligsten und rätselhaftesten symmetrischen Strukturen auf, die man unter planetarischen Nebeln findet. Dieser sterbende sonnenähnliche Stern befindet sich etwa 8.000 Lichtjahre entfernt im Sternbild Norma und hat seine äußeren Schichten in einem Muster in den Weltraum geschleudert, das eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit dem Kopf und Brustkorb einer Ameise aufweist. Die Zwillingskeulen aus leuchtendem Gas erstrecken sich vom Zentralstern in entgegengesetzte Richtungen, wobei jeder Keulen eine komplizierte innere Struktur aufweist, einschließlich ineinander verschachtelter Schalen, Filamente und schockerhitzter Regionen. Die außergewöhnliche Symmetrie des Ausstoßes lässt sich mit Standardmodellen des Sterntods für einzelne Sterne nur schwer erklären, was Astronomen zu der Hypothese veranlasst, dass der Zentralstern möglicherweise einen nahen binären Begleiter hat, dessen Gravitationseinfluss die Ausflüsse prägt, oder dass starke Magnetfelder das Gas in diese hochkollimierten bipolaren Jets leiten.
Wissenschaftliche Bedeutung
Der Ameisennebel ist eines der wichtigsten Objekte für das Verständnis der kaum erklärten Entstehungsmechanismen bipolarer planetarischer Nebel. Während Standardmodelle vorhersagen, dass einzelne asymptotische Riesenzweigsterne annähernd kugelförmige Hüllen ausstoßen sollten, erfordert die extreme Bipolarität von Mz 3 zusätzliche physikalische Prozesse. Zu den führenden Hypothesen gehört die Anwesenheit eines nahen binären Begleiters, der eine Akkretionsscheibe erzeugt und den Ausfluss in Jets bündelt, oder die Wirkung starker toroidaler Magnetfelder, die während der letzten Entwicklungsstadien des Sterns erzeugt werden. Eine detaillierte spektroskopische Analyse des Nebels hat mehrere unterschiedliche Geschwindigkeitskomponenten innerhalb der Lappen ergeben, was darauf hindeutet, dass im Laufe der Zeit mehrere separate Auswurfereignisse stattfanden, die jeweils eine ineinander verschachtelte Hülle innerhalb der bipolaren Struktur erzeugten. Der Zentralstern selbst ist stark von einem dichten äquatorialen Staubtorus verdeckt, was mit dem Szenario der binären Wechselwirkung übereinstimmt. Mz 3 ist zu einem Benchmark-Objekt für Computermodelle des magnetohydrodynamischen Jet-Starts und der Kollimation geworden, mit direkter Relevanz für das Verständnis der Jet-Bildung in anderen astrophysikalischen Kontexten, einschließlich junger Sternobjekte und aktiver galaktischer Kerne.
Beobachtungsdetails
Hubble beobachtete den Ameisennebel mit dem Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) und der Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2) in mehreren Schmalbandfiltern, die auf Emissionslinien von ionisiertem Stickstoff, Wasserstoff-Alpha und doppelt ionisiertem Sauerstoff abzielten. Diese Emissionslinienfilter isolieren Gas bei unterschiedlichen Temperaturen und Ionisationszuständen und offenbaren die innere Struktur und die Anregungsbedingungen innerhalb der Nebelkeulen. Das resultierende Farbkomposit bildet die Verteilung verschiedener chemischer Elemente und physikalischer Bedingungen im Nebel ab. Die Winkelauflösung von Hubble war entscheidend für die Auflösung der feinen Filamentstrukturen und verschachtelten Schalen in jedem Lappen, die bodengestützte Teleskope nicht unterscheiden konnten.
Ort im Universum
Konstellation
Norma
Entfernung von der Erde
8.000 Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
Die Zwillingslappen des Ameisennebels weisen ein so präzises Maß an Symmetrie auf, dass Astronomen vermuten, dass ein versteckter Doppelstern oder starke Magnetfelder die Ausflüsse formen, da ein einzelner sterbender Stern allein nicht so leicht solch perfekt entgegengesetzte Jets erzeugen kann.
- 2
Trotz seines Namens hat ein Planetarischer Nebel nichts mit Planeten zu tun – der Begriff wurde im 18. Jahrhundert geprägt, weil diese runden, leuchtenden Gashüllen die frühen Teleskopbeobachter an die Scheiben entfernter Planeten erinnerten.
- 3
Das Gas in den Lappen des Ameisennebels dehnt sich mit Geschwindigkeiten von mehr als 600 Meilen pro Sekunde aus, und die gesamte sichtbare Struktur wird sich in den nächsten 10.000 bis 20.000 Jahren im interstellaren Medium auflösen und den umgebenden Raum mit Elementen anreichern, die im Inneren des Sterns entstanden sind.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
