5. Woche - Der Emissionsnebel Sh2-199 - eine doppelte Blasenstruktur
Das heutige AdW zeigt ein beliebtes Standardmotiv aus dem Sternbild Cassiopeia: den offenen Sternhaufen IC 1848 mit dem umgebenden Emissionsnebel Sh2-199. Kai-Oliver Detken, Mitglied der Fachgruppe Astrofotografie, hat uns dieses schöne Bild eingereicht. Das Bildfeld misst 2,4° x 1,6° und hat Osten auf 10 Uhr, Norden auf 1 Uhr. Aufnahmeort war Grasberg im Bremer Umfeld, hier wurde die Belichtungsserie am 4. Dezember 2019 aufgenommen. Teleskop war ein Celestron C11 SC XLT mit HyperStar für C11 einschließlich Flatfield-Adapter. Bei 280 mm Öffnung und 560 mm Brennweite kommt diese Optik auf ein Öffnungsverhältnis von 1:2 (= Blende 2). Die CMOS-Kamera – eine ASI071MC Pro (color) des chinesischen Herstellers ZW Optics – war mit einem speziellen 2-Zoll-Nebelfilter ausgestattet, ein Optolong L-eNhance Dual Narrowband Deep Sky Imaging Filter, Hersteller ist die britische Firma First Light Optics. Als Montierung wurde eine iOptron CEM60 eingesetzt, das Autoguiding geschah über ein Lacerta M-GEN V2. Ab 19:44 Uhr MEZ entstanden 40 Einzelbilder à 5 min Einzelbelichtung mit ebenfalls jeweils 40 Dunkel-, Flat- und Biasbildern. Die Kamera wurde mit Gain 0 verwendet, um die höchste Dynamik zu nutzen. Aufnahmesoftware war AstroPhotography Tool (APT), Version 3.81, die Bildbearbeitung erfolgte mit PixInsight 1.8.8 und Photoshop CS6.
Eine Verwechselung taucht immer wieder auf. Der Emissionsnebel heißt nicht IC 1848. IC 1848 ist der lockere, eingebettete Sternhaufen. Auch die Katalogbezeichnung Sh2-199 ist zwar korrekt, wird aber den eigentlichen Entdeckern nicht gerecht. Die Russen Gaze und Shajn katalogisierten am Krim-Observatorium bereits in den 1950er Jahren viele HII-Regionen und publizierten ihren Katalog 1955. Sharpless machte diese Arbeit später und brachte seine Veröffentlichung des zweiten Sharpless-Katalogs 1959 heraus, also vier Jahre später. Passender ist es also, Sh2-199 nach Gaze und Shajn als [GS55] zu bezeichnen. Der langgestreckte Nebel besteht im Prinzip aus zwei aneinandergrenzenden großen Blasen. Die größere Blase mit elliptischer Form ist [GS55] 25. Sie bildet den Westteil und misst 1° x 0,6°. Die kleinere, runde Blase [GS55] 26 bildet den Ostteil und misst 0,6° x 0,6°. Wo sich blasen oder Schalen gebildet haben, müssen auch die verursachenden heißen jungen Sterne liegen: Das ist im Westnebel der 7,07 mag helle spektroskopische Doppelstern HD 17505 mit zwei frühen Spektraltypen O6.5 + O8. Die Infrarotforschung hat gezeigt, dass der eigentliche junge und anregende Sternhaufen sehr dicht ist und direkt um den hellen Zentralstern liegt. Seine Bezeichnung lautet [FSR2007] 0610. Hier waren die Astronomen Froebrich, Scholz und Raftery Namensgeber. Ihnen gelang es 2007, in einer umfangreichen IR-Suche 1788 verborgene Sternhaufen im Band der Milchstraße zu finden. [FSR2007] 610 ist bei den Pixelkoordinaten (1510/1069) zu finden. Ein Stückchen südlich sitzt bei (1484/1091) ein zweiter Energielieferant, HD 17520. Auch dieser Doppelstern von 8,24 mag ist vom O-Typ. Die Komponenten haben die Spektraltypen O8 und O9. Das Zusatzbild (hier klicken) ist eine IR-Darstellung aus dem 2MASS und zeigt sehr schön die Kompaktheit des kleinen zentralen Sternhaufens [FSR2007] 610.
Die östliche Blase [GS55] 26 wird von dem Doppelstern HD 18326 angeregt. Er hat bei 7,94 mag Helligkeit den Spektraltyp O6.5V + O9/B0. Und auch hier steckt der heiße Zentralstern in einem dichten, kleinen Sternhaufen namens [FSR2007] 613, Pixelkoordinaten (680/407). Bei (1294/667) sitzt ein weiterer ionisierender Stern, BD+60°586 vom Spektraltyp 07,5V mit 8,50 mag. Er bringt den halbkreisförmigen „bright rim“ etwas links oberhalb zur Emission. Noch ein wenig weiter nach links oben (hinter der hereinragenden Dunkelwolke) finden wir eine weitere helle Nebelpartie, um die es Diskussionen gab. Bei (977/470) befindet sich der 9,72 mag helle B1-Stern BD+60°596. Er schafft es, seine unmittelbare Umgebung zur Emission anzuregen. Dabei leuchtet auch die bei (960/433) gelegene Dunkelwolke Dobashi 3919 an ihrer dem Stern zugewandten Seite hell im Ha-Licht auf. Und tatsächlich trägt dieses Gebiet eine eigene IC-Nummer: IC 1871. In Simbad wird man sie nicht finden, dort wird eine völlig falsche Position angegeben. In solchen Fragen bietet nach meiner Erfahrung der "Revised New General Catalogue and Index Catalogue" von Dr. Wolfgang Steinicke verlässliche und präzise Informationen zu NGC- und IC-Objekten. Dieser Katalog ist als EXCEL-Liste erhältlich, siehe:
http://www.klima-luft.de/steinicke/ngcic/rev2000/Explan.htm
Laut Steinickes RNGC befindet sich IC 1871 an der Position RA = 2 h 57 min 21,7 s und DE = +60° 40' 20". Dobashi 3919 sitzt demnach mitten drin in dieser HII-Region. Außerhalb der Ostblase wird noch eine kleine HII-Region erkennbar. Sie ist in ihrem hellsten Bereich als Sh2-201 bekannt.
Im AdW kommt sehr schön zum Ausdruck, dass Sh2-199 ringsum von Molekülwolken umgeben ist. Sie werden an den Blasenrändern stark „zerfleddert“. Ursache ist die gnadenlose UV-Strahlung der O-Sterne und deren heftiger Sternenwind. Wie vom Rosssttennebel und von IC 1396 bekannt ist, werden auf diese Weise auch längliche Erosionsstrukturen gebildet, teilweise sogar mit einer Rüsselform („Elefantenrüssel“).
Anmerkung: Das Bild zeigt, dass der Autor die Kombination aus Optik und Kamera gut beherrscht. Die Dualbandfilter sind momentan in reger Diskussion. Sicherlich haben sie ihre Vorteile, gerade mit Blick auf lichtverschmutzte Stadtregionen. Kai-Oliver Detken schreibt, dass ihm nie bisher mit regulärer Spiegelreflexkamera ein derart struturreiches Bild einer HII-Region gelungen ist. Dass jedoch Linienfilter – egal ob als Dualband- oder Einzelfilter eingesetzt – dem gesamten Kontinuum Spektralbereiche entziehen, dürfte jedem einleuchten. Insofern muss man auch hier sagen: Trotz des relativ farbneutralen Eindrucks haben wir hier keine reguläre Farbaufnahme, wie bei dem Einsatz von (L)RGB-Filtern. Die brillianten Sternfarben fehlen.
Dennoch gratulieren wir dem Bildautor Kai-Oliver Detken zu diesem eindrucksvollen Bild – und natürlich auch zum AdW!
Peter Riepe
Bildautor: Kai-Oliver Detken
Koordinaten (J2000) der Bildmitte:
RA = 02 h 53 min 50 s, DE = +60° 29' 39''
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