Objekte des Monats: Die Hyaden Melotte 25

Die Hya­den, auch „Regen­ge­stirn“ genannt, sind nach den Ple­ja­den der bekann­tes­te offe­ne Stern­hau­fen an unse­rem Him­mel. Sie bil­den den Kopf des Stern­bil­des Stiers (Tau­rus) und sind auch unter ihrem Eigen­na­men seit dem Alter­tum bekannt. So wird der Stern­hau­fen schon in den Auf­zeich­nun­gen von Homer bis Ovid erwähnt. Die Hya­den stel­len die himm­li­schen Halb­schwes­tern der Ple­ja­den und die fünf Töch­ter von Atlas und Aithra dar, die den Tod ihres Bru­ders Hyas, der auf der Jagd getö­tet wur­de, betrau­ern. Die Hya­den wer­den im Mes­siers berühm­ten Nebel­ka­ta­log sowie im NGC-Kata­log nicht auf­ge­führt. In dem vom bri­ti­schen Astro­no­men Phi­li­bert Jac­ques Melot­te erstell­ten Kata­log der Stern­hau­fen, wer­den die Hya­den als Melot­te 25 geführt. Im Kata­log der offe­nen Stern­hau­fen von Per Col­lin­der, der 471 Objek­te umfasst, ist das Objekt als Col­lin­der 50 ver­zeich­net. Die auf­fäl­li­ge Ster­nen­grup­pe wur­de aber bereits von dem ita­lie­ni­schen Natur­for­scher Gio­van­ni Batis­ta Hodier­na um das Jahr 1654 kata­lo­gi­siert und ist in vie­len Stern­at­lan­ten des 17. und 18. Jahr­hun­derts abge­bil­det. Auf­grund sei­ner gerin­gen Ent­fer­nung zur Erde, gehört der offe­ne Stern­hau­fen zu den aus­ge­dehn­tes­ten Objek­ten sei­ner Klas­se an unse­rem Him­mel und bil­det zusam­men mit den Ple­ja­den, die sich 12° nord­west­lich der Hya­den befin­den, das so genann­te „Gol­de­ne Tor der Eklip­tik“. Die Hya­den sind auch in Sir Patrick Moo­res Kata­log als Cald­well 41 aufgeführt.

Ein offener Sternhaufen in unserer kosmischen Nachbarschaft

Die Hya­den sind mit mehr als 5 ½ Grad im Durch­mes­ser und 0,5 mag Hel­lig­keit schon sehr leicht mit dem blo­ßen Auge zu erken­nen. Etwas ober­halb des Stern­hau­fens ver­läuft die Eklip­tik. Aus die­sem Grund zie­hen Son­ne, Mond und auch die Pla­ne­ten regel­mä­ßig am Stern­hau­fen vor­bei. Der Mond kann auf sei­nem monat­li­chen Lauf sogar ein­zel­ne Hya­den­ster­ne bede­cken. Die Hya­den sind nach dem Bären­strom (Col­lin­der 285), der unter ande­rem auch die hells­ten Ster­ne des Gro­ßen Wagen Aste­ris­mus umfasst und als Ursa-Major-Grup­pe bekannt ist, der uns am nächs­ten lie­gen­de offe­ne Stern­hau­fen und laut den Hip­p­ar­cos-Daten nur 153 Licht­jah­re von der Erde ent­fernt. 23 hel­le Ster­ne bil­den ein mar­kan­tes V‑förmiges Mus­ter. Der hells­te Stern die­ses Mus­ters ist Alde­ba­ran (Alpha Tau­ri). Aller­dings ist der 0,9 mag hel­le Haupt­stern des Stern­bilds Stier, mit 66 Licht­jah­ren Distanz zur Erde, kein ech­tes Mit­glied des Stern­hau­fens und befin­det sich weit im Vor­der­grund. Alde­ba­ran besitzt als roter K‑Riese den 45-fachen Durch­mes­ser und die 150-fache Hel­lig­keit unse­rer Son­ne und bewegt sich am Him­mel ent­ge­gen­ge­setzt zu den Hya­den. Er besitzt ein rund 10-mal so hohes Alter wie die Hya­den­ster­ne und die 2,5‑fache Mas­se unse­res Zentralgestirns.

Abso­lut gese­hen besit­zen die Hya­den rund 200 Mit­glieds­ster­ne, eine Aus­deh­nung von rund 17,6 Licht­jah­ren und ein Alter von 625 Mil­lio­nen Jah­re. Somit sind sei­ne Mit­glieds­ster­ne deut­lich wei­ter ent­wi­ckelt, als zum Bei­spiel die Ster­ne der Ple­ja­den, die ein Alter von nur 15 Mil­lio­nen Jah­re auf­wei­sen. Mit einem Fern­glas sind 130 Ster­ne hel­ler als 9. Grö­ßen­klas­se inner­halb der Hya­den erkenn­bar. Um den Stern Epsi­lon Tau­ri wur­de auch ein Exo­pla­net-Kan­di­dat ent­deckt. Der Gas­rie­se ist der ers­te Pla­net, der in einem offe­nen Stern­hau­fen gefun­den wur­de. Fünf der hells­ten Mit­glieds­ster­ne der Hya­den sind in ihrer Ent­wick­lung schon weit fort­ge­schrit­ten und haben sich von der Haupt­rei­he weg ent­wi­ckelt. Sie befin­den sich nun am unte­ren Ende des Rie­sen­as­tes im Herz­sprung-Rus­sell-Dia­gramm (HRD). Auf­grund der gerin­gen Ent­fer­nung zur Erde, stel­len die Hya­den einen wich­ti­gen Eck­pfei­ler der Astro­phy­sik für die kos­mi­sche Ent­fer­nungs­lei­ter dar und gehö­ren zu den am bes­ten erforsch­ten offe­nen Stern­hau­fen an unse­rem Him­mel. Die tri­go­no­me­tri­sche und Stern­strom-Par­al­la­xe wur­den sehr genau ver­mes­sen, so dass die abso­lu­ten Hel­lig­kei­ten sei­ner Mit­glieds­ster­ne sehr genau bekannt sind.

Der Hyaden-Strom

Bereits im Jahr 1869 erkann­te der ame­ri­ka­ni­sche Astro­nom R.A. Proc­tor, dass die Hya­den und ande­re Ster­ne in der Umge­bung des Stern­hau­fen, einem aus­ge­dehn­ten Ster­nen­strom ange­hö­ren und räum­lich gese­hen im wei­ten Umfeld unse­rer Son­ne ste­hen müs­sen. Sie sind ein so genann­ter Bewe­gungs­stern­hau­fen, der als Hya­den-Strom bzw. Tau­rus-Strom bezeich­net wird. Sei­ne Mit­glieds­ster­ne bewe­gen sich par­al­lel mit 43 km/s in eine Rich­tung. Der Kon­ver­genz­punkt (Ver­tex) befin­det sich etwas öst­lich des Sterns Betei­geu­ze im Stern­bild Ori­on. Die Hya­den sind im Bezug auf Alter, Bewe­gungs­rich­tung und Zusam­men­set­zung der Prae­se­pe (Mes­sier 44) im Stern­bild Krebs sehr ähn­lich. So liegt der Ver­dacht nahe, dass bei­de Stern­hau­fen an einem gemein­sa­men Ort ent­stan­den sind und sich auf­grund ihrer Eigen­be­we­gung heut­zu­ta­ge meh­re­re 100 Licht­jah­re von­ein­an­der ent­fernt haben. Aller­dings sind 85% der Ster­ne im Hya­den-Strom nicht gemein­sam ent­stan­den. Sie besit­zen auf­grund ihrer Metal­li­zi­tät ganz unter­schied­li­che Alter. Ihre gemein­sa­me Bewe­gung wird durch Gezei­ten­ef­fek­te des mas­se­rei­chen rotie­ren­den Bal­kens im Zen­trum unse­res Milch­stra­ßen­sys­tems erklärt. Der im süd­li­chen Stern­bild Pen­del­uhr lie­gen­de Stern Iota Horo­lo­gii ist übri­gens ein ehe­ma­li­ges ech­tes Mit­glied unse­res Stern­hau­fens. Die­ser befin­det sich aber, mit einer Ent­fer­nung von 56 Licht­jah­ren, deut­lich näher in Rich­tung unse­res Son­nen­sys­tems. In rund 50 Mil­lio­nen Jah­ren wer­den sich die Hya­den so weit von uns ent­fernt haben, dass der Stern­hau­fen nur noch als ½ Grad gro­ßes Objekt am Him­mel erschei­nen wird.

Ein Sternhaufen in Auflösung

Die Hya­den besit­zen ein Alter, wo sich vie­le offe­ne Stern­hau­fen auf­zu­lö­sen begin­nen. Eine Ursa­che ist die Bewe­gung und gra­vi­ta­ti­ve Ein­fluss­nah­me der Mit­glie­der inner­halb des Stern­hau­fens unter­ein­an­der. Aller­dings sind ande­re Ster­ne der Milch­stra­ße, die sich ent­ge­gen dem Umlaufs­inn der Mit­glieds­ster­ne bewe­gen sowie die Gezei­ten­kräf­te der gesam­ten Gala­xis auf die Außen­rän­der des Hau­fens, der maß­geb­li­che Grund für des­sen Auf­lö­sung. Es wird ange­nom­men, dass der Stern­hau­fen heut­zu­ta­ge noch eine Mas­se von 400 bis 1.200 Son­nen­mas­sen besitzt, inner­halb des Gezei­ten­ra­di­us von 33 Licht­jah­ren. Ein­zel­ne Mit­glieds­ster­ne haben sich aber bereits über einen sehr gro­ßen Raum­be­reich ver­teilt. Ursprüng­lich ent­hiel­ten die Hya­den 800 bis 1.600 Son­nen­mas­sen. Wei­ter außen lie­gen­de Mit­glie­der fin­den sich man noch in einem Umkreis von rund 78 Licht­jah­ren um das Zentrum.

Eine aktu­el­le Stu­die aus dem März 2021, die auf Daten des Astro­me­trie-Satel­li­ten Gaia erstellt wur­den, zei­gen S‑förmige Gezei­ten­schwei­fe, die den Stern­hau­fen bogen­för­mig umge­ben. Die­se besit­zen eine Aus­deh­nung von mehr als 5.000 Licht­jah­ren. Sol­che Gezei­ten­schwei­fe wur­den auch bei kugel­för­mi­gen Stern­hau­fen gefun­den, die die Milch­stra­ße im Halo umkrei­sen. Auf Grund­la­ge von Com­pu­ter­si­mu­la­tio­nen ver­mu­tet man, dass ein ein so genann­ter Sub­ha­lo aus Dunk­ler Mate­rie, von rund 10 Mil­lio­nen Son­nen­mas­sen, die Gezei­ten­schwei­fe bei den Hya­den ver­ur­sa­chen und für die Auf­lö­sung des Stern­hau­fens ver­ant­wort­lich ist. Denn ande­re mas­se­rei­che Objek­te, wie eine Gas­wol­ke oder ein ande­rer mas­se­rei­cher Stern­hau­fen, wur­den in der unmit­tel­ba­ren Umge­bung der Hya­den nicht gefun­den. Irgend­wann wer­den sich die Mit­glieds­ster­ne so weit im Raum ver­streut haben, dass der Stern­hau­fen als sol­ches nicht mehr zu erken­nen ist. Auch unse­re Son­ne war ursprüng­lich mal ein Mit­glied eines offe­nen Stern­hau­fens. Des­sen Ster­ne haben sich in den 4,5 Mil­li­ar­den Jah­re bereits über die gesam­te Gala­xis verteilt!

Beobachtung

Die Hya­den sind unter einem dunk­len Land­him­mel am bes­ten mit blo­ßem Auge zu erken­nen und kön­nen bereits aus der Stadt her­aus bei auf­ge­hell­tem Him­mel gese­hen wer­den. Rund 5 bis 7 Mit­glieds­ster­ne bil­den mit blo­ßem Auge eine an den Buch­sta­ben „V“ erin­nern­de Figur. Wei­te­re Dut­zend Ster­ne sind eben­falls mit dem blo­ßen Auge zu erken­nen, wenn man den hel­len Stern Alde­ba­ran mit dem Dau­men abschirmt. Selbst klei­ne Tele­sko­pe kön­nen den Stern­hau­fen nicht voll­stän­dig erfas­sen. Und auch ein 7x50 Fern­glas besitzt schon eine zu hohe Ver­grö­ße­rung. Unter Zuhil­fe­nah­me eines Opern­gla­ses, passt der Stern­hau­fen gera­de noch in das Gesichts­feld. In mei­nem 5x25 Visi­on­king Feld­ste­cher, der ein Gesichts­feld von 15° besitzt, kann der Stern­hau­fen voll­stän­dig über­blickt wer­den. Hier sind dann mehr als 40 Ein­zel­ster­ne zu erken­nen. Mit einem 10x50 Feld­ste­cher sind ca. 130 hel­le und mäßig schwa­che Ein­zel­ster­ne wahr­nehm­bar, die sich auf ein Gebiet von dem 11-fachen Durch­mes­ser des Voll­mon­des ver­tei­len. Im nörd­li­chen Bereich des Hau­fens erkennt man eine klei­ne­re Grup­pe, zu der auch Upsi­lon, Kap­pa und Ome­ga Tau­ri gehö­ren. Die­se erscheint wie ein los­ge­lös­ter Teil der Hya­den. Wei­ter im Süden befin­det sich eine wei­te­re klei­ne Grup­pe aus drei oder mehr Ster­nen, inklu­si­ve Mu Tau. Auf­fäl­lig sind auch die schö­nen oran­ge­far­be­nen Rie­sen­ster­nen wie Gam­ma, Del­ta, Epsi­lon und Theta‑1 Tauri.

Der Stern­hau­fen ent­hält wei­te­re attrak­ti­ve Ster­nen­paa­re und Ster­nen­grup­pen, wobei das Ster­nen­paar The­ta Tau­ri, mit 5,7 Bogen­mi­nu­ten Abstand und 3,4 und 3,8 mag Hel­lig­keit, theo­re­tisch schon mit dem blo­ßen Auge getrennt wer­den kann. Sie gel­ten nach dem Stern Mizar im Gro­ßen Bären als zwei­ter Augen­prü­fer am Him­mel. Hier­bei han­delt es sich aber um einen opti­schen Dop­pel­stern, des­sen Kom­po­nen­ten inner­halb der Hya­den 9 Licht­jah­re aus­ein­an­der ste­hen. Nur 3 ½ Grad nord­öst­lich von Alde­ba­ran befin­det sich mit NGC 1647 ein wei­te­rer offe­ner Stern­hau­fen der 6. Grö­ßen­klas­se. Die­ser besitzt einen schein­ba­ren Durch­mes­ser von 40 Bogen­mi­nu­ten und ist bereits in Fern­glä­sern in 9 mag hel­le Ein­zel­ster­ne auflösbar.

Um den Stern­hau­fen zu beob­ach­ten, sucht man sich am bes­ten eine dunk­le Herbst- oder Win­ter­nacht aus. Das Auf­fin­den des Sternen‑V, im Kopf des Stern­bilds Stier, berei­tet auch von der Stadt her­aus kei­ner­lei Schwierigkeiten.

Auf­such­kar­te Hya­den (Melot­te 25) (126,2 KiB, 334 hits)

Steckbrief für Melotte 25