Ein Vierteljahrhundert Sternengeschichte

Spektrum der Wissenschaft

8.4.2026

Entwicklungen eines astronomischen Objekts direkt zu verfolgen, ist aufgrund der gewaltigen Entfernungen meist unmöglich. Jahrzehnte der Beobachtung mit dem Weltraumteleskop Hubble erlauben es dennoch, die fortschreitende Ausdehnung des berühmten Krebsnebels sichtbar zu machen.

Es ist der erste Eintrag in der berühmten Liste von 110 ortsfesten astronomischen Objekten des französischen Astronomen Charles Messier. Der Krebsnebel (Messier 1, M 1) ist der Überrest eines massereichen Sterns, der vor fast 1000 Jahren in einer gewaltigen Supernova explodierte. Das als SN 1054 bekannte Ereignis wurde im Jahr 1054 weltweit beobachtet. Seitdem dehnt sich das verbliebene Material kontinuierlich aus und verändert seine Struktur. Während astronomische Objekte aufgrund der gewaltigen Entfernungen meist statisch wirken, konnte das Hubble-Weltraumteleskop der NASA mit seiner langen Betriebsdauer von mehr als 36 Jahren diese Veränderungen über ein Vierteljahrhundert hinweg dokumentieren. Ein Team um den Astronomen William Blair von der Johns Hopkins University analysierte die Entwicklung zwischen den Jahren 1999 und 2024 und veröffentlichte die Ergebnisse in der Fachzeitschrift «The Astrophysical Journal».

Der Krebsnebel befindet sich etwa 6500 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Stier. Eine umfassende Beobachtung mit Hubble begann bereits im Jahr 1999 – damals noch mit der Wide Field and Planetary Camera 2 (WFPC2). Während der letzten Wartungsmission im Jahr 2009 ersetzten Astronauten diese durch die Wide Field Camera 3 (WFC3), die über eine höhere Auflösung, einen grösseren Erfassungsbereich sowie erweiterte Filter verfügt. Im Jahr 2024 richtete man Hubble für eine detaillierte Nachuntersuchung erneut auf M 1.

Der Vergleich beider Datensätze offenbart deutlich die Expansion des Nebels. Aus der Entfernung und dem zeitlichen Versatz lässt sich eine nach aussen gerichtete Geschwindigkeit mancher Filamente von rund 15,3 Kilometern pro Sekunde (5,5 Millionen Kilometern pro Stunde) ermitteln. Dabei stellte das Team fest, dass sich solche in den äusseren Bereichen deutlich mehr bewegen als im Zentrum des Nebels. Tatsächlich bewegen sie sich als Ganzes nach aussen, anstatt sich in die Länge zu ziehen, wie man es üblicherweise beobachtet.

Denn anders als bei vielen Supernova-Überresten wird die Expansion hier nicht nur durch die ursprüngliche Expansion angetrieben: Im Zentrum des Krebsnebels sitzt ein Pulsar – der extrem dichte und schnell rotierende Kern des ursprünglichen Sterns. Dieser erzeugt ein starkes Magnetfeld, das mit den sehr energiereichen und geladenen Teilchen im ausgestossenen Material wechselwirkt. Die dabei erzeugte Synchrotronstrahlung treibt das Gas auseinander.

Messier 1 ist einer der Erde am nächsten gelegenen Supernova-Überreste dieser Art. Darum ist er für Astronomen von unschätzbarem Wert – auch heute noch. Durch den Vergleich der Hubble-Daten mit Beobachtungen in anderen Wellenlängen, etwa mit den Infrarotaufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops, lässt sich ein umfassendes Bild der fortlaufenden Entwicklung einer Supernova «aus nächster Nähe» erstellen.

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