Wir leben in einem Universum voller Galaxien. Galaxien sind riesige gravitationsgebundene Ansammlungen von Wasserstoffgaswolken, Sterne, die entstehen, wenn ein Teil einer Wolke unter ihrem eigenen enormen Gewicht zusammenbricht, Atome, die durch Sternstrahlung ionisiert wurden, und Staub, der aus den Überresten früherer Sterne gebildet wurde, die entweder explodiert oder geworfen wurden im Alter von ihren äußeren Schichten. Von diesen sind die größten direkt beobachtbaren Bestandteile die Wasserstoffgaswogen. Ältere Begriffe überleben im astronomischen Lexikon. Jedes ausgedehnte Objekt am Himmel (außer Sonne, Mond, Planeten und Kometen) wurde zu der einen oder anderen Zeit als Nebel bezeichnet. Die Grundbedeutung ist jedoch Wolke und wird heute am häufigsten verwendet, um auf Orte zu verweisen, die Gas und Staub enthalten, wie z. B. die Ansicht, die das Bild in diesem Artikel enthält.
Der Begriff Staub wird auch astronomisch weit verbreitet verwendet - es ist nicht Ihre Haushaltssorte, sondern Materialkörner, die nur Bruchteile eines Mikrometers Durchmesser haben. In Galaxien wird auch anderes exotischeres Material vermutet - oft als dunkle Materie bezeichnet, da wir es bisher nicht direkt beobachten konnten.
Die großen Gaswolken, die unsere Galaxie, die Milchstraße, füllen, sind in einem anhaltenden Spiralmuster organisiert, ähnlich den Armen, die um das Zentrum anderer Galaxien gewickelt sind, die im gesamten Kosmos beobachtet werden. Das Durchstechen dieser Wolken sind große Ranken aus lichtabsorbierendem Staub, die den Wolken aus relativ geringer Entfernung fantastische, manchmal vertraute Formen verleihen, wie z. B. die Umrisse des nordamerikanischen Kontinents auf der linken Seite dieses Bildes.
Unsere Galaxie hat die relativen Proportionen von zwei übereinander gestapelten CDs. Die Scheibe ist so breit, dass es ungefähr 100.000 Jahre dauert, bis sich Licht von Kante zu Kante bewegt, und ungefähr zweitausend Jahre, um von oben nach unten zu wandern, außer in der Nähe der Mitte. Der zentrale Bereich hat eine große, leicht abgeflachte, längliche Ausbuchtung von etwa 7.000 Lichtjahren Dicke, die ebenfalls ein merkwürdiges, stabförmiges Muster aufweist - etwas, das erst kürzlich entdeckt wurde. Vier Arme aus Gas, Staub und Sternen winden sich langsam mehr oder weniger kontinuierlich aus dem zentralen Bereich nach außen. Diese werden von einem (und möglicherweise mehreren) fragmentierten Armen etwa auf halber Strecke über die Scheibe unterbrochen. Unsere Sonne mit ihrem System aus Planeten und kleineren Körpern im Schlepptau befindet sich derzeit in einem Fragment. Unser Arm ist als lokaler oder Orion-Arm bekannt.
Die meisten der hellen Sterne, die unsere bekannten Konstellationen bilden, existieren bei uns innerhalb desselben Armfragments - zumindest alle innerhalb von etwa 1.500 Lichtjahren, mehr oder weniger. Ein herausragendes Merkmal, das in Spiralgalaxien beobachtet wird, sind die dunklen Staubspuren, die häufig die Ränder ihres Spiralmusters umreißen. Wir sind nah an einem und Sie können es sehen, wenn Sie in Richtung der nördlichen Sommerkonstellation namens Cygnus schauen. Es heißt Cygnus Rift oder Northern Coalsack und ist eine Lichtwolke, die Staub absorbiert und unseren lokalen Arm auskleidet. Es kann mit bloßem Auge von einem dunklen Ort aus gesehen werden, da es das Leuchten der riesigen und weiter entfernten Cygnus-Sternwolke blockiert, die sich über die gesamte Länge dieser Konstellation erstreckt.
Die Cygnus-Sternwolke besteht aus dem kombinierten Licht unzähliger Sterne, die entlang unserer Sichtlinie und entlang der Länge des lokalen Arms hintereinander gestapelt sind. Viel näher an uns hängen die hier abgebildeten nordamerikanischen und Pelikan-Nebel. Der Pelikannebel ist auf der rechten Seite des Bildes abgebildet. Sie befinden sich in der Nähe des Sterns Deneb, des hellsten Sterns in Cygnus, und sind etwa 1.800 Lichtjahre von der Sonne entfernt. Obwohl sie den Anschein haben, getrennt zu sein, sind beide Teil desselben Nebels, das Staub absorbierende Staubranken vor sich hängt, eingreift und die Gaswolke zu teilen scheint, wodurch die Illusion entsteht, dass es zwei Objekte gibt. Der gesamte Nebel ist hier über 100 Lichtjahre breit.
Das ultraviolette Licht eines einzelnen Sterns beleuchtet diesen Nebel. Die von diesem Stern abgegebene Energie ist hell genug, um das Material in der Wolke zu ionisieren. Ionisation tritt auf, wenn Elektronen vorübergehend aus Atomen ausgestoßen werden und wenn sie rekombinieren, wird ein Lichtphoton freigesetzt. Vor Kameras können spezielle Filter angebracht werden, die nur das von bestimmten ionisierten Atomen emittierte Leuchten durchlassen. Dieses Bild verwendete diese Technik und wies jedem Element eine eindeutige Farbe zu. Wasserstoffatome sind grün getönt, Schwefel ist rot gefärbt und der Farbton für Sauerstoff ist blau. Daher zeigt das Bild nicht nur das Aussehen des Nebels, sondern liefert auch Informationen über seine chemische Zusammensetzung.
Der Astronom Don Goldman produzierte dieses intensive und schöne Bild am 8. Juli 2006 aus seinem Vorort Sacramento, Kalifornien. Es erforderte eine Belichtung von 3,5 Stunden durch ein 7-Zoll-Teleskop mit einer astronomischen 11-Megapixel-Kamera.
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Geschrieben von R. Jay GaBany
