LBN 437 · Gecko-Nebel — Lacerta OB1, ein Herbig-Stern in der Spitze und Galaxien hinter dem Hα-Schleier

Lacerta ist eine unscheinbare Ecke des Herbsthimmels, und genau deshalb sieht man hier, was in helleren Feldern untergeht: eine Sternentstehungsregion, die fast fertig ist. Das silbergraue, staubige Gebilde links oben ist LBN 437, wegen seiner Form „Gecko“ genannt — ein Kopf mit spitzer Schnauze, der nach rechts unten zeigt. Das rosafarbene Band, das schräg durchs Bild zieht, ist Wasserstoff, der von den heißen Sternen der Assoziation Lacerta OB1 ionisiert wird; Sharpless führte das ganze leuchtende Feld 1959 als Sh2-126. Die Gruppe steht nach Gaia-Parallaxen bei rund 500 pc oder 1.600 Lichtjahren — das Bildfeld deckt dort etwa 110 × 70 Lichtjahre ab. Norden ist links, Osten unten.

Der Motor sitzt rechts unten. Der hellste blaue Stern im Feld ist 10 Lacertae, ein O9-Hauptreihenstern und einer der klassischen Vergleichssterne, an denen die Spektralklasse O überhaupt definiert ist. Sein ultraviolettes Licht ionisiert den Wasserstoff von Sh2-126 über mehrere Grad hinweg; der bläuliche Hof um ihn ist Staub, der sein Licht streut. Links darüber steht 8 Lacertae, ein enges Paar aus zwei B1-Sternen, um das Gaia eine kleine Bewegungsgruppe (UBC 159) gefunden hat. Beide gehören zu Lac OB1, einer der sonnennächsten OB-Assoziationen, deren Sternentstehung weitgehend abgeschlossen ist — was übrig bleibt, sind ausgedünnte Wolkenreste wie der Gecko.

Die Schnauze ist eine Kinderstube. Die helle, kompakte Spitze des Geckos ist kein einzelner Stern, sondern die LkHα-233-Gruppe: ein Herbig-Ae-Stern (LkHα 233, auch V375 Lac) mit einem kleinen bipolaren Reflexionsnebel, dazu die Emissionsliniensterne LkHα 230 bis 232 und eine ganze Kette von Herbig-Haro-Objekten (HH 398, HH 808 bis 814) — Stoßfronten von Jets, die junge Sterne in ihre Umgebung schießen. Das ist Sternentstehung im Kleinen, an der Kante einer Wolke, deren Oberfläche von der Strahlung der Assoziation abgetragen wird. Der B1.5-Stern HD 213976 dicht daneben liefert das Licht, das den Kopf des Geckos so hell aufleuchten lässt.

Was ein Herbig-Stern ist. George Herbig katalogisierte ab 1960 am Lick-Observatorium Sterne, die in Hα-Emission auffielen (daher LkHα, Lick Hα) und in Nebeln standen. Ein Herbig-Ae/Be-Stern ist ein Stern mittlerer Masse — etwa zwei bis acht Sonnenmassen, Spektralklasse A oder B —, der noch nicht auf der Hauptreihe angekommen ist: Er zieht sich noch zusammen, zündet Wasserstoff im Kern erst in Zukunft und wird von einer Scheibe aus Gas und Staub umkreist, aus der er weiter Material aufnimmt. Die Emissionslinien kommen aus dieser Scheibe und dem einfallenden Gas, der Infrarotüberschuss vom warmen Staub darin. Herbig-Sterne sind die schwereren Geschwister der T-Tauri-Sterne, die dasselbe Stadium mit weniger als zwei Sonnenmassen durchlaufen; die Phase dauert nur wenige Millionen Jahre, weshalb man solche Sterne stets in oder neben ihrer Geburtswolke findet. LkHα 233 ist mit Typ A7 ein leichter Vertreter, und sein bipolarer Nebel ist die Scheibe im Schattenriss: Das Sternlicht entweicht nur senkrecht dazu, in zwei Kegeln. Herbig-Haro-Objekte sind etwas anderes und nach Herbig und Guillermo Haro benannt — keine Sterne, sondern leuchtende Stoßfronten dort, wo der Jet eines jungen Sterns mit einigen hundert Kilometern pro Sekunde auf umgebendes Gas trifft. Beides zusammen, Herbig-Stern und HH-Kette, ist das Kennzeichen einer Wolke, in der Sterne gerade entstehen.

Warum der Gecko weiß ist — und nicht dunkel, rot oder blau. Dieselbe Staubwolke kann je nach Umgebung vier verschiedene Gesichter haben, und der Gecko zeigt, welches davon warum eintritt. Dunkel wäre er, stünde er ohne Sterne in der Nähe vor einem hellen Hintergrund: Dann würde man ihn nur als Silhouette sehen, wie das Pferdekopf-Loch im Orion. Hier steht er aber mitten in Lacerta OB1, umgeben von Dutzenden B-Sternen, mit HD 213976 direkt an der Schnauze — er wird von außen angestrahlt. Rot leuchtet nur Gas, das ionisiert ist, also von ultraviolettem Licht in seine Bestandteile zerlegt wird und beim Rekombinieren Hα abgibt. Dafür braucht es einen O-Stern in Reichweite; 10 Lac ist zwei Grad entfernt, und seine Strahlung reicht nur bis an den Rand der Wolke (die roten Schweife LBN 442). Das Innere ist kalt, neutral und molekular — Gas, das nicht leuchtet, und Staub, der Licht reflektiert. Blau wie die Plejaden wird ein Reflexionsnebel nur unter zwei Bedingungen: Die Lichtquelle ist selbst blau, und die Staubschicht ist dünn genug, dass jedes Photon nur einmal gestreut wird — Streuung bevorzugt kurze Wellenlängen, also kommt Blau heraus. Der Merope-Nebel ist ein dünner Schleier, durch den heiße B-Sterne hindurchscheinen. Der Gecko ist das Gegenteil: eine dichte, optisch dicke Wolke, beleuchtet nicht von einem einzelnen blauen Stern, sondern vom gesamten Sternfeld der Assoziation und der Milchstraße. In dichtem Staub wird das Licht mehrfach gestreut und dabei zugleich absorbiert — und Absorption trifft ebenfalls bevorzugt Blau. Beide Effekte heben sich weitgehend auf, übrig bleibt das Spektrum der Lichtquelle: weißes bis leicht bläuliches Grau, die Farbe von Sternlicht, das durch Staub gegangen ist. Genau so sehen auch die hochgalaktischen Zirren aus, die nur vom integrierten Licht der Milchstraße beleuchtet werden. Dass die Schnauze heller und wärmer wirkt, liegt an HD 213976 und der LkHα-233-Gruppe direkt davor — dort ist die Lichtquelle nah und die Geometrie eher die eines klassischen Reflexionsnebels.

Zwei Arten von Nebel in einem Bild. Das Rosa des Bandes ist Hα, die Rekombinationslinie des Wasserstoffs; der silbrig-graue Schleier ist Staub, der Sternlicht streut. Wo das Band den Gecko berührt, sieht man beides übereinander, und an seiner unteren Kante fasern die roten Schweife LBN 442 aus — die Ionisationsfront, an der die Strahlung von 10 Lac auf die dichtere Wolke trifft. Die Farbkalibrierung per SPCC setzt den Weißpunkt an den Sternen; der neutrale Ton des Schleiers ist also nicht hineingerechnet, sondern das, was nach einer sternbasierten Kalibrierung übrig bleibt.

Und dann die Galaxien. Weil dieses Feld mit −15° galaktischer Breite schon weit aus der Milchstraßenebene herausschaut, ist die Nebelschicht dünn — und dahinter öffnet sich der Blick auf Dutzende Galaxien. Im rosa Band rechts oben liegt die Gruppe HDC 1194 mit UGC 12062, UGC 12079 und mehreren Zwicky-Galaxien, alle mit Rotverschiebung um 0,017, also rund 70 Mpc oder 230 Millionen Lichtjahre entfernt. Rechts unten steht NGC 7330 als hellster Vertreter, im oberen rechten Streifen weitere Kandidaten, im linken Bilddrittel sogar ein flach gesehener Spiralarm aus dem Katalog der flachen Galaxien. Der Gecko ist 1.600 Lichtjahre entfernt, die Galaxien hinter ihm hundertfünfzigtausendmal weiter — dieselbe Belichtung fängt beides.

Was das Bild nicht ist. Es ist eine reine Breitbandaufnahme ohne Schmalbandfilter: 26 Einzelbelichtungen à fünf Minuten, aus einer einzigen Nacht. Das Hα-Band kommt in einem Farbsensor ohne Filter nur schwach durch — dass es so deutlich hervortritt, liegt an der Bearbeitung, nicht an der Aufnahmezeit. Für eine Fassung mit echter Hα-Ebene bräuchte es Duo-Band-Belichtungen in nennenswerter Zahl; zwei Testframes davon existieren, sind aber nicht Teil dieses Bildes.