46. Woche - LDN 1228 – ja was denn nun: dunkel oder hell???

Heute stellen wir ein außerordentliches Deep-Sky-Objekt vor, aufgenommen von unserem Fachgruppenmitglied Peter Knappert: Die Dunkelwolke LDN 1228. Das tiefe Bild ist ein LRGB-Mosaik und besteht aus zwei Teilbildern. Es entstand Ende August in Cornillac (Drome Provence, Südfrankreich) auf 1200 m Höhe. Zu diesem Ort schreibt der Bildautor: „Der Blick nach Süden in der Nacht ist echt der Hammer - keine Ortschaft in der Nähe! Ich fahre jetzt schon seit 2006 hierher, um Astrofotografie zu betreiben. Ich habe da immer dasselbe Haus gemietet und es ist echt abenteuerlich, bis man hier ist. Da ist keine Straßenlampe in der Nähe. Für mich ist die Astrofotografie unter freiem Himmel Outdoor mit einem tollen Sternenhimmel über mir immer noch das beste Erlebnis ... live erleben! Und solange die Astrofotografie läuft, nebenher mit dem Feldstecher spechteln!“ Vermutlich kann der größte Teil der AdW-Leser das nachempfinden.

Aufnahmeteleskop war ein UNC 10-Zoll-Newton mit 1000 mm Brennweite, mit einem ASA-Reducer auf 730 mm verkürzt (d.h. f/2,9). Kamera war eine Moravian G2-8300-FW, die Aufnahmen erstreckten sich über drei Nächte. Jedes der beiden Teilbilder wurde 20 x 12 min in Luminanz belichtet, dazu je 12 x 4 min in R, G und B. Zur besseren Darstellung auf dem Monitor ist das Bild gegenüber der üblichen astronomischen Orientierung gedreht: Norden liegt links, Osten unten. Das gezeigte Bildfeld misst 3°34' x 2°38'.

Im AdW zeigt sich - ein wenig aus der Mitte nach Süden (rechts) verschoben - eine große, ausgefranste, helle Nebelstruktur. Sie dehnt sich in Längsrichtung etwa 2,5° aus. Das ist LDN 1228 im Sternbild Cepheus. Die Fransen sind teilweise filamentförmig, besonders im rechten Bildbereich, so dass ein Vergleich mit den galaktischen Zirruswolken nahe liegt. Was ist nun diskussionswürdig an LDN 1228? Zunächst einmal: LDN ist die Abkürzung für Lynds Dark Nebulae. Also ist LDN 1228 der Nebel Nr. 1228 aus dem Lynds-Katalog von Dunkelnebeln. Und doch beweist das AdW: LDN 1228 ist offensichtlich ein hell leuchtender Nebel! Da stellt sich doch automatisch die Frage: Warum steht dieser Nebel nicht im LBN-Katalog heller Nebel (BN = bright nebulae)? Die Antwort ist simpel: Es ist eine Frage der Belichtung. Kurzzeitbelichtungen zeigen tatsächlich eine Dunkelwolke an dieser Stelle des Himmels. Aber selbst ein Dunkelnebel wird durch das schwache Licht der umliegenden Sterne angestrahlt. Er reflektiert dann dieses Licht in alle Richtungen. Und je länger belichtet wird, desto aufgehellter wird der Dunkelnebel. Also: auch ein Dunkelnebel ist ein Reflexionsnebel, allerdings ein extrem lichtschwacher.

LDN 1228 ist eine der naheliegendsten Dunkelwolken aus dem Lynds-Katalog. Sie ist Teil des so genannten "Cepheus Flare", der in seiner Gesamtheit eine der größten Molekülwolken umfasst. Im Cepheus Flare befinden sich acht verschiedene Dunkelwolkenkomplexe, die sich am Himmel auf eine Fläche von mehr als 100 Quadratgrad verteilen (Kun M., 1998: Star formation in the Cepheus flare molecular clouds. I. Distance determination and the young stellar object candidates; Astrophys. J. Suppl. Ser. 115, 59-89). Der Hauptkomplex ist etwa 300 pc (rund 980 Lj) entfernt, aber LDN 1228 liegt doch etwas im Vordergrund in einer Distanz von nur ~200 pc (650 Lj). Die gesamte Masse von LDN 1228 wird auf etwa 230 Sonnenmassen geschätzt, ein Durchschnittswert für alle anderen Wolkenkomplexe im Cepheus Flare (Kirk et al. 2009). Diese Masse deutet bereits darauf hin, dass im Inneren von LDN 1228 auch Sternentstehung ablaufen könnte. Und tatsächlich wird - das zeigt ein Blick in die Datenbank Simbad - eine Fülle von jungen stellaren Objekten (YSO) mit geringer Masse aufgelistet. Auch die so genannten Emissionsliniensterne (die im Spektrum Hα als Emissionlinie zeigen) wurden gefunden, gerade im dichten Zentrum der Dunkelwolke. Und da dieses Zentrum Absorptionen bis zu 5,9 mag aufweisen, ist und bleibt hier die IR-Astronomie gefragt, die den den Staub durchdringt und so die darin versteckten Objekte nachweisen kann.

Jetzt zu den Bilddetails, und deshalb bitte das Originalbild herunterladen (am AdW-Ende). Bei den Pixelkoordinaten (426/1612) liegt inmitten eines länglichen Nebelfilaments ein kleiner, orangefarbener Reflexionsnebel namens GN 21.00.4. Er wird in anderen Nebelkatalogen auch als [B77] 48 (kurz Bernes 48) und als RNO 129 gelistet. RNO steht für Red Nebulous Objects und ist dem Katalog von M. Cohen als Objekt Nr. 129 entnommen (M. Cohen, 1980: Red and nebulous objects in dark clouds: a survey; Astron. J. 85, 29-35). Ferner trägt RNO 129 auch die Bezeichnung HH 198 für ein Herbig-Haro-Objekt. Das sind kleine, unscheinbare Nebelchen, ausgestoßen von jungen stellaren Objekten, die noch nicht stabil in ihrem Energiehaushalt sind. Weitere HH-Objekte sind nahe der Bildmitte zu finden, in der dunkelsten Kernzone von LDN 1228: HH 199 bei (2423/1433), HH 200 bei (2372/1383) und H 200 B6 bei (2604/1121). Im Zusatzbild ist dieses Gebiet näher unter die Lupe genommen, aus einer Untersuchung von D. Devine et al. 2009: Giant Herbig-Haro Flows in L1228: A Second Look; Astron. J. 137, 3993-4001. Das Zusatzbild entstand am Kitt Peak National Observatory mit dem 90-cm-Teleskop und Filterungen in Hα und [SII]. Es ist gegenüber dem AdW jedoch um 90° (i. UZS) gedreht: Norden liegt astronomisch korrekt oben. Wie schon im vorigen Abschnitt angesprochen, haben wir hier also eines der Gebiete mit der Geburt massearmer Sterne vorliegen.

Ein weiterer auffälliger heller Nebel liegt bei (3760/2020) - das ist Bernes 47. Er stellt eine der Helligkeitsspitzen in LDN 1228 dar und leuchtet bereits im POSS weißlich. Das ist auch kein Wunder, denn der beleuchtende 10,7 mag helle Stern BD+76°825 bei (3777/1946) hat einen Farbindex von B-V = 0,62 mag und ist damit rein weiß. Damit zu den Sternen und Sternfarben im Bild: Hellster Stern im Bild ist 77 Draconis bei (1054/2455). Richtig gelesen: Dieser Stern wird dem Nachbarsternbild Draco zugewiesen, befindet sich aber im Cepheus. Sein Spektraltyp ist B8V mit Helligkeiten von B = 5,83 mag und V = 5,91 mag, d.h. B-V = -0,08 mag. Das ist kräftig blau und zeigt eine gute Farbkalibration, und die trifft auch auf die vielen orangenen Sterne im Feld zu.

Anmerkungen: Im Gegensatz zu den Kombinationen von RGB- mit Schmalbandaufnahmen fertigt Peter Knappert gern farblich neutrale LRGB-Bilder. Hier lässt sich eine Farbkalibrierung nach B-V gut und direkt an den effektiven Sternfarben nachvollziehen. HII-Regionen, die Hα-Verstärkung gebrauchen könnten, fehlen in diesem Himmelsabschnitt. Das heutige AdW ist technisch sauber, sehr gut in der Bildbearbeitung und dazu informativ, was die gezeigte Szenerie betrifft. Auch die Bildkomposition mit dem blauen Stern 77 Draconis als Farbklecks ist gelungen. Peter Knappert die Gratulation des AdW-Teams zu diesem ansprechenden Bild … und natürlich auch die Gratulation zum Astrofoto der Woche.

Peter Riepe
Bildautor: Peter Knappert

Objektkoordinaten (J2000):
RA = 20 h 57 min 13 s, Dec = +77° 35´ 48´´

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