50. Woche - Der Herkuleshaufen M 13

Ein absolutes Standardobjekt - der Kugelsternhaufen Messier 13 (kurz M 13) oder auch NGC 6205. Auch Martin Luther (nicht zu verwechseln mit dem historischen evangelischen Reformator ...) hat dieses Objekt aufgenommen, er präsentiert uns heute seine Bildvariante. Das Bild entstand in drei Intervallen 28.06.2021, 04.07.2021 und 17.07.2021 am Aufnahmeort Neetze (etwa 16 km östlich von Lüneburg gelegen). Teleskop war ein 10-Zoll-Newton (GSO) f/4 mit Kohlefasertubus auf einer Montierung des Typs Skywatcher EQ8-R. Als Kamera wurde eine ZWO ASI2600MC Pro (gekühlt) verwendet. Die Belichtungszeit betrug 145 Minuten (29 x 5 min), alles ohne Filter. Das Autoguiding erfolgte am Off-Axis-Guider mit einer ZWO ASI120MM-Mini. Weitere Angaben des Bildautors: Dithering, 20 Flats, 20 Flat-Darks, 20 Darks, Software N.I.N.A, PHD2, PixInsight, Photoshop CS6. Das Bildfeld beträgt 77' x 50' mit Norden auf 10 Uhr.

Wissenswertes zu M 13: Edmond Halley hat diesen Kugelsterhaufen 1714 entdeckt, als einen runden und zum Zentrum hin heller werdenden Nebel. In seinem Beobachtungsbericht schrieb er, dass er das Objekt sogar mit bloßem Auge gesehen habe. Nichts in seinem Bericht deutet auf eine Auflösung in Einzelsterne hin. Das gelang erst W. Herschel 69 Jahre später. Die erste Fotografie fertigte der Franzose Henry 1887 an. Er konnte die Randbereiche in der 2-stündigen Belichtungszeit in Einzelsterne auflösen, das Zentrum noch nicht. Heute wissen wir: M 13 ist der hellste Kugelsternhaufen des Nordhimmels. Er weist etwa die 300.000-fache Sonnenleuchtkraft auf, demzufolge stecken auch mehrere Hunderttausend Sterne in ihm. Wie so viele Kugelsternhaufen der Milchstraße (deshalb: galaktische Kugelsternhaufen) zählt M 13 zu den uralten Objekten von mehreren Milliarden Jahren Alter. Die heliozentrische Distanz beträgt nach Rosenberg (1999) 8,3 kpc, das sind etwa 27.000 Lichtjahre. Es gibt auch moderatere Altersbestimmungen, die auf ca. 25.000 Lj hinauslaufen. Die hellsten Sterne in allen Kugelsternhaufen sind generell die so genannten "Rote Riesen". Das sind leuchtkräftige alte Sterne der Spektraltypen G bis K, die das Stadium des zentralen Wasserstoffbrennens schon hinter sich haben und sich nun auf dem Weg vom Wasserstoff-Schalenbrennen zum zentralen Heliumbrennen befinden. Der Astronom spricht bei derart alten Sternen von Sternen der Population II im Gegensatz zu den jungen Sternen in den Spriralarmen der Milchtraße, die der Population I zugehörig sind. Kugelsternhaufen zeigen aber auch grundsätzlich blaue Sterne. Die sind jedoch nicht jung wie die heißen, jungen O-Sterne in Sternentstehungsgebieten, sondern heiße alte Sterne, die im Zentrum bereits Helium zu schwereren Elementen fusionieren. Man entdeckt zahlreiche dieser BHB-Sterne im AdW, einige davon sind im Zusatzbild mit einem gelben Umkreis markiert, es gibt aber noch zahlreiche andere BHB-Sterne in diesem Ausschnitt aus dem AdW. BHB-Sterne heißen sie, weil sie im Farbenhelligkeitsdiagramm (FHD) eine horizontale Messlinie bilden (der Begriff blue horizontal branch gilt aber nur für FHD in B und V, für andere Filterungen ist keine Horizontallage erkennbar). Darüber hinaus sind BHB-Sterne etwa 2 bis 3 mag lichtschwächer als die Roten Riesen. Die hellsten Sterne sind - wie schon oben angemerkt - die Roten Riesen. Sie kommen in M 13 auf etwa 12 bis 13 mag (V), während die BHB-Sterne etwa 15 mag haben. M 13 wird in den üblichen Darstellungen der Amateurastronomie mit einem Durchmesser von 20' angegeben. Das entspräche bei 25.000 Lj Entfernung einem wahren Durchmesser von 145 Lichtjahren. Dem AdW selbst lässt sich ein Durchmesser von rund 30' entnehmen, wobei natürlich bei Kugelsternhaufen grundsätzlich die Schwierigkeit besteht, die äußere Haufengrenze festzulegen. Das ist hier so erfolgt, dass per Auge der Grenzbereich bestimmt wurde, bei dem die äußere Sternendichte des Haufens in die des Himmelshintergrundes in etwa übergeht.

Anmerkungen: Der Bildautor schreibt, dass M 13 sein Sommer-Langzeitprojekt werden sollte - also mit noch mehr Belichtungszeit, leider hat aber das Wetter nicht mitgespielt. Dennoch wirkt das erreichte Bild sehr tief für 2 Stunden 15 Minuten Gesamtbelichtungszeit. Sehr schön kommt die Galaxie NGC 6207 heraus, 28' links von M 13.Förderlich war dabei sicherlich die Kühlung der Kamera. Die Aufnahme ist technisch sauber bis in die Bildecken, in der Farbsättigung angenehm und nicht "amerikanisch". Martin Luther einen herzlichen Dank für diese schöne Bildvariante des Herkuleshaufens. Dazu natürlich auch die Gratulation des gesamten AdW-Teams!

Peter Riepe
Bildautor: Martin Luther

Koordinaten von NGC 7635 (J2000.0):
RA = 16 h 41 min 42 s, DE = +36° 27' 41"

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