Tiefer Blick ins «Auge Gottes»

Spektrum der Wissenschaft

31.1.2026

Neue Aufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops zeigen den Helixnebel in bisher nie da gewesener Detailtiefe. Sie offenbaren komplexe Strukturen um das heisse Zentralobjekt und liefern Einblicke in die Materialschmiede künftiger Stern- und Planetensysteme.

Der Helixnebel (NGC 7293) gehört seit seiner Entdeckung durch den deutschen Astronomen Karl Ludwig Harding vor mehr als zwei Jahrhunderten zu den bekanntesten planetarischen Nebeln am Himmel. Er befindet sich rund 650 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Wassermann (lateinisch: Aquarius) und ist damit eines der uns am nächsten gelegenen Objekte seiner Art. Die grosse ringförmige Struktur aus expandierendem Gas und Staub ist der Überrest eines einst sonnenähnlichen Sterns, der am Ende seines Lebens seine äusseren Hüllen abgestossen hat. Die markante Erscheinungsform hat dem Nebel auch den ein oder anderen fantasievollen Spitznamen eingebracht: So kennt man die Struktur auch als das «Auge Gottes» – oder als jenes von Sauron, einem fiktiven Charakter aus dem Fantasy-Epos «Der Herr der Ringe».

Im Zentrum von NGC 7293 sitzt ein gleissend heller Weisser Zwerg, der freigelegte Kern des sterbenden Vorläufersterns, kaum erkennbar als kleiner blauer Punkt. Seine intensive energiereiche Strahlung lässt das umliegende Gas aufleuchten und erzeugt dort eine Vielfalt an Strukturen. So lassen sich in der neuen Detailaufnahme mit der NIRCam, der Nahinfrarotkamera (englisch: Near Infrared Camera) an Bord des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST), Hunderte kometenähnliche Säulen mit hellen Köpfen und ausgedehnten, nach aussen gerichteten Schweifen erkennen. Dicht gepackt bilden sie den inneren Rand des «Auges» ab. Sie entstehen dort, wo die heissen, schnellen Sternwinde des zentralen Weissen Zwergs auf langsamere und kühlere Gasschichten treffen, die dieser zu einem früheren Zeitpunkt abgestossen hat.

Die Farbe in der JWST-Infrarotaufnahme verrät dabei viel über die Temperatur und chemische Zusammensetzung des Gases. Bläuliche Töne markieren stark erhitztes und durch die intensive Ultraviolettstrahlung des Weissen Zwergs ionisiertes Gas in dessen unmittelbarer Nähe. Weiter nach aussen kühlt das Gas ab, Wasserstoffatome verbinden sich zu Molekülen, während sich in den äusseren, rötlichen Randbereichen Staub bilden kann. Dort, abgeschirmt von der energiereichen Strahlung, in den dunklen Bereichen, inmitten der leuchtenden Orange- und Rottöne, entstehen komplexe Moleküle – das Rohmaterial, aus dem eines Tages neue Sterne und Planeten werden können.

Untersuchungen mit Spitzer, dem im Jahr 2020 abgeschalteten Infrarot-Weltraumteleskop der NASA, deuteten bereits auf die Bildung komplexer Moleküle hin; doch erst Webbs unübertroffene Auflösung macht es möglich, diesen bei ihrer Entstehung zuzusehen.

Aufgrund seiner relativen Nähe ist der Helixnebel als Zielobjekt sowohl bei Hobbyastronomen als auch bei Wissenschaftlern gleichsam beliebt. Sein vergleichsweise grosser scheinbarer Durchmesser am Himmel von etwa einer halben Vollmondbreite darf jedoch nicht darüber hinwegtäuschen, dass planetarische Nebel im kosmologischen Massstab eher kompakte und, mit Lebensdauern von wenigen Zehntausend Jahren, recht kurzlebige Erscheinungen sind.

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