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| Deep-Sky Corner / Her / M13 & NGC 6207 & IC 4617 |
Her |
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Rektaszension:
16h 41m 42s
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Deklination:
+36° 28' 00"
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| Atlas (2000.0) |
Karte |
| Cambridge Star Atlas |
5, 6 |
| Sky Atlas |
8 |
| Uranometria Vol. I |
114 |
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| Starchart at CalSKY.com |
Objektdaten:
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Abb. 1: M13 und die beiden Galaxien NGC 6207 und IC 4617.
Ausschnitt aus dem STScI Digitized Sky Survey
[si1]
Der Kugelsternhaufen Messier 13 ist einer der schönsten des nördlichen
Sternenhimmels. Er wurde erstmals 1715 von Edmund Halley erwähnt, als dieser ihn das
vorhergehende Jahr entdeckte. Charles Messier verzeichnete ihn 1764 als 13.
kometenähnliches Objekt und beschrieb den Kugelsternhaufen als runden Nebel ohne Sterne
darin.
Doch M 13 enthält mehr als 30'000 Sterne heller als 21. Grössenklasse. Viele
können gar nicht gezählt werden, da sie im Zentrum zu nahe beieinander stehen und so
auf Aufnahmen als eine einzige glühenden Masse erscheinen
(Abb. 1). Die Gesamtzahl der Sterne kann aber nicht mehr als eine Million
sein. M 13 leuchtet über 300'000mal heller
als die Sonne und die Masse ist möglicherweise etwa eine halbe Million Sonnenmassen. Die
hellsten Mitglieder dieses Haufens sind rote Riesen der 11. Grössenklasse. Jeder
dieser Sterne ist etwa 2000mal heller als die Sonne. Zum Vergleich: Die Sonne in derselben
Entfernung wie M 13 erschiene uns gerade mal 19 mag hell. Die integrierte visuelle Helligkeit
der Sternengruppe beträgt +5.7 mag, die absolute etwa -8.7 mag.
Der integrierte Spektraltyp des Herkules-Kugelsternhaufens ist etwa F5. Mit Ausnahme
eines Sterns des Typs B2, dessen Zugehörigkeit zu M 13 noch unsicher ist, sind keine
blauen Riesen in diesem System bekannt. Haufen wie diese werden als reine Population II Systeme
klassifiziert. Einige kleine Fetzen von dunkler Materie scheinen anwesend zu sein, doch es ist
noch nicht sicher, ob diese, wenn real, überhaupt zum Haufen gehören. Sie erscheinen
als kleine, unregelmässige, dunkle Flecken und Streifen im Kernbereich von M 13
(Abb. 2). Drei von diesen Streifen treffen sich an der Südostseite des Zentralkerns und
bilden eine Y-förmige Figur, welche zuerst von Lord Rosse bemerkt wurde. Ebenfalls
interessant ist ein grosses X aus zwei Sternketten im Zentralbereich von M 13
(Abb. 3).
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Abb. 2: ST6-Aufnahme, 500/2500mm Newton, von Stefan Meister
In M 13 wurden nur wenige veränderliche Sterne entdeckt. Andere Kugelsternhaufen
weisen hunderte von diesen auf. Der Grund für diesen Unterschied ist noch nicht eindeutig
bestimmt. Vier Variable des RR-Lyrae Typs mit der scheinbaren Helligkeit von 14.6mag, drei
Cepheiden mit einer längeren Periode und ein paar langperiodische, pulsierende rote Sterne
des Mira-Typs wurden in M 13 identifiziert.
Die Entfernung von M 13 wird mit Werten von 21'000 bis 32'000 Lichtjahren angegeben.
Spektroskopische Untersuchungen ergaben, dass sich der Kugelsternhaufen mit etwa
240 km/s dem Sonnensystem nähert. Diese Geschwindigkeit ist zusammengesetzt aus
mindestens drei verschiedenen Bewegungen: die Rotation der Galaxis, die Bewegung der Sonne
durch den Raum und die Bewegung des Haufen selbst um das Zentrum der Milchstrasse. Zur
Zeit ist M 13 etwa gleich weit vom galaktischen Zentrum entfernt wie wir, etwa 30'000
Lichtjahre. Die Periode einer galaktischen Umkreisung beträgt etwa 200 Millionen
Jahre.
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Abb. 3: X-Sternenkette im Zentralbereich, Aufnahme von Beat Kohler
Der Durchmesser des Herkules-Kugelsternhaufens beträgt etwa 160 Lichtjahre. Die
genaue Form ist etwas unsicher, da der Kugelsternhaufen keinen genau definierten Rand aufweist,
sondern die Sterndichte nach aussen hin ständig abnimmt. Die meisten Sternen
konzentrieren sich im Kern, der weniger als 100 Lichtjahre Durchmesser besitzt, doch einige
der äussersten Wanderer breiten sich in einem Bereich von etwa 200 Lichtjahren aus.
Die wahre Dichte eines solchen Haufens ist eine sehr interessante Frage. Fotografien
vermitteln den Eindruck, als ob die Sterne im Zentrum so dicht gepackt seinen, dass sich
ihre Oberflächen zu berühren scheinen. Doch dies ist eine Illusion durch die
grosse Entfernung des Haufens und die unzähligen darin enthaltenen Sterne. Die
Zentralregion deckt einen Bereich von etwa 100 Lichtjahren ab, umfasst grob etwa eine Million
Kubiklichtjahre Volumen. Angenommen eine Million Sterne befände sich in der Zentralregion,
dann käme etwa ein Stern pro Kubiklichtjahr. Im Zentrum selbst kann die Dichte ein paarmal
grösser sein, doch in keinem Fall gäbe es dort ein Gedränge.
Um sich die Sternverteilung in M 13 besser vorstellen zu können, bedienen wir uns
eines Modells: Die Sterne werden durch eine Million Sandkörner repräsentiert, welche
in einem Volumen von 480 km verteilt sind. Jedes Korn besitzt einen Durchmesser von 0.7 mm
und ist etwa 4.8 km vom anderen entfernt. Sogar in der am dichtesten gepackten Region des
Haufens wäre ein Sandkorn mehr als einen Kilometer vom anderen getrennt. Dies zeigt,
dass selbst ein Kugelsternhaufen, der uns als kompakteste Masse im Raum erscheint,
eigentlich auch nichts anderes als gähnende Leere ist.
Angenommen wir befänden uns auf einem Planeten, der um einen Stern in einem
Kugelsternhaufen kreist, wie würde dann der Nachthimmel aussehen? Der Nachthimmel
wäre bestückt mit unzähligen, leuchtend hellen Sternen, neben denen unser
Sirius und Canopus wie winzige Zwerge erschienen. Viele tausend Sterne strahlten mit einer
Helligkeit zwischen Venus und dem Vollmond und wären ständig sichtbar, so dass
es nie wirklich Nacht würde. Einwohner eines solchen Planeten würden
möglicherweise keine Ahnung von anderen Kugelsternhaufen oder Galaxien haben, da ihre
Sicht ins All durch die eigenen Sterne blockiert würde. Für sie wäre der
Herkules-Kugelsternhaufen das Universum.
[bk4,
st38]
| Kugelsternhaufen:
M 13, NGC 6205: Great Hercules Cluster |
| R.A.
16h 41m 42s
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Dec.
+36° 28' 00"
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v Mag.
5.7m
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Diam.
16.6'
|
Conc.
5
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Abb. 4:
Anlässlich der Einweihung des neu überarbeiteten und verbesserten
305m Arecibo-Radioteleskops auf Puerto Rico wurde 1974 die in
Abb. 4 gezeigte Nachricht aus 23x73=1679 Binärzeichen
in Richtung des Kugelsternhaufens M 13 gesandt, Trägerfrequenz 2.38
GHz, bzw. 12.6 cm Wellenlänge. Die Übertragung lediglich drei
Minuten bei etwa 20 Billionen Watt EIRP effektive Sendeleistung, was auf
dieser Frequenz heller als die Sonne ist. Die Nachricht
wurde von Frank Drake und Carl Sagan zusammengestellt und enthält folgende
Informationen an potentielle ausserirdiche Zivilisationen in M 13: Dualzahlen
1-10; Atomzahlen von Wasserstoff, Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff und
Phosphor; Chemische Formeln für Zucker und Basen der Nukleotide der DNA;
Zahl der Nukleotide in der menschlichen DNA; Doppel-Helix der DNA;
Bevölkerungszahl der Erde; der Mensch (Frank Drake); Grösse des
Menschen; Sonnensystem mit der Erde zum Menschen hin versetzt; Arecibo-Teleskop;
Durchmesser des Teleskops. Ob in etwa 24'000 Jahren, wenn die Nachricht bei
M 13 ankommt, gerade ein ausserirdischer Astronom während dieser drei
Minuten sein Radioteleskop auf die Erde gerichtet hat und somit die Nachricht
empfangen kann, bleibt fraglich.
[bk28]
Aus unserer Perspektive unweit vom Kugelsternhaufen M 13 entfernt befindet sich die Galaxie
NGC 6207, welche auf Abbildung 1 oben links gut zu erkennen ist. Sie misst
180"x66" und besitzt eine integrierte Helligkeit von 11.6 Magnituden. Die
Oberflächenhelligkeit beträgt 12.8 mag. Auf der Abb. 1 erscheint die Galaxie eher
elliptisch, doch es ist in Wahrheit eine Spiralgalaxie, welche wir unter einem Winkel von 68
Grad sehen. NGC 6207 entfernt sich von der Lokalen Gruppe mit einer Radialgeschwindigkeit
von 990 km/s, was bei einer Hubble-Konstanten von 75 km/s/Mpc einer Entfernung von 43 Mio.
Lichtjahren gleichkommt. Die Galaxie scheint einen sehr hellen Kern zu besitzen, angeblich soll
es sich dabei jedoch um einen Vordergrundstern handeln.
[dq2]
| Galaxie:
NGC 6207, PGC 58827 |
| R.A.
16h 43m 06s
|
Dec.
+36° 50' 00"
|
v Mag.
11.6m
|
Dim.
180"x66"
|
SB
12.8m
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Type
SA(s)c III
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PA
15°
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Bei IC 4617 handelt es sich um eine kleine, schwache Galaxie, welche oft übersehen
wurde. In Dreyers zweitem Index Catalogue ist sie zwar aufgeführt, aber ohne
Daten, nur mit der Beschreibung "klein, Längsausrichtung nach PA 29° helleres
Zentrum"; im Principal Galaxies Catalogue fehlt sie aber ganz, lediglich im
Hubble Guide Star Catalogue ist sie als ein nichtstellares Objekt von 14 mag
aufgeführt. [dq2]
| Galaxie:
IC 4617, GSC 2588:2038 |
| R.A.
16h 42m 08s
|
Dec.
+36° 41' 03"
|
v Mag.
ca. 14m
|
Dim.
.
|
SB
.
|
Type
.
|
PA
29°
|
Wie findet man den Herkules-Kugelsternhaufen?
Der Kugelsternhaufen M 13 ist ganz leicht zu finden. Wie die Abbildung zeigt, muss das
Teleskop an der westlichen Seite des Herkules-Trapezes, auf der Linie von eta zu zeta
Herculis, etwa ein Drittel der Distanz näher beim Stern eta Herculis, ausgerichtet werden.
Der Kugelsternhaufen ist auch schon im Sucherfernrohr gut sichtbar.
Karte mithilfe von TheSky [pr2] erstellt.
27 Bogenminuten nordwestlich von M 13 liegt die Galaxie NGC 6207, die bei kleinen
Vergrösserungen schon im gleichen Gesichtsfeld wie M 13 erscheint. Auf halber Strecke
zwischen M 13 und NGC 6207 befindet sich die kleine, schwache Galaxie IC 4617. Sie liegt
westlich von einem kleinen, markanten Parallelogramm aus vier 14mag-Sternen.
Beschreibung von blossem Auge:
In den seltenen, klaren und dunklen Nächten ist der Kugelsternhaufen M13 auch gut von
blossem Auge sichtbar; dazu muss dieses aber schon voll dunkeladaptiert sein.
Schaut man etwas an der Position von M 13 vorbei, was als "indirektes Sehen"
bezeichnet wird, so gibt sich der Kugelsternhaufen als kleines, schwaches, diffuses Fleckchen
zu erkennen. Einzelsterne sind natürlich noch nicht erkennbar.
Bernd Nies
