Objekte des Monats: Die Praesepe Messier 44

Der offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 44 (NGC 3632) im Stern­bild Krebs (Can­cer), war auf­grund sei­ner Hel­lig­keit schon in prä­his­to­ri­schen Zei­ten bekannt. Die anti­ken Grie­chen und Römer sahen in dem Objekt eine Krip­pe, aus der zwei Esel aus der grie­chi­schen Mytho­lo­gie fra­ßen. Der grie­chi­sche Dich­ter und Phi­lo­soph Ara­tos (um 260 v. Chr.) erwähn­te den Stern­hau­fen als „klei­nen Nebel“ bereits in sei­nem Gedicht „Phai­no­mai­na“. Die anti­ken grie­chi­schen Astro­no­men Hip­p­ar­chos , der den Stern­hau­fen als „klei­ne Wol­ke“ oder „wol­ki­gen Stern“, und Pto­le­mä­us, der Mes­sier 44 als „nebu­lö­se Mas­se im Her­zen des Kreb­ses“ beschrie­ben hat­ten, ver­zeich­ne­ten M 44 sogar als eigen­stän­di­ges Objekt in ihren Stern­ka­ta­lo­gen. Und auch der deut­sche Astro­nom Johann Bay­er ver­zeich­ne­te das Objekt auf sei­nen Stern­kar­ten um 1600 als „wol­ki­ges“ Objekt. Der ita­lie­ni­sche Natur­for­scher Gali­leo Gali­lei beob­ach­te­te den Stern­hau­fen im Jahr 1609 mit sei­nem Tele­skop und konn­te ihn als ers­ter in mehr als 40 Ein­zel­ster­ne auf­lö­sen. Der fran­zö­si­sche Astro­nom Charles Mes­sier nahm den Stern­hau­fen schließ­lich am 4. März 1769 in sei­nen berühm­ten Nebel­ka­ta­log auf, nach­dem er die Posi­ti­on des Objekts genau ver­mes­sen hat­te. Es ist unge­wöhn­lich, dass Mes­sier den Stern­hau­fen, zusam­men mit dem Ori­on­ne­bel (Mes­sier 42/Messier43) und die Ple­ja­den (Mes­sier 45), in sei­nem Kata­log ver­zeich­net hat. Denn die meis­ten Objek­te im Mes­sier-Kata­log sind von der Hel­lig­keit her deut­lich schwä­cher und kön­nen leich­ter mit Kome­ten ver­wech­selt wer­den. Ver­mut­lich woll­te Mes­sier eine län­ge­re Lis­te an Objek­ten prä­sen­tie­ren, als sein Kon­kur­rent Nico­las Lou­is de Lacail­le, des­sen Kata­log im Jahr 1755 nur 42 Objek­te auf­lis­te­te. Mes­sier 44 trägt in der astro­no­mi­schen Lite­ra­tur meh­re­re Eigen­na­men, wobei „Prae­se­pe“ (lat. Fut­ter­krip­pe) und im eng­li­schen „Beehi­ve Clus­ter“ (Bie­nen­stock­hau­fen) die gän­gigs­ten Bezeich­nun­gen sind. Nach den Ple­ja­den im Stern­bild Stier, ist Mes­sier 44 der zweit­hells­te offe­ne Stern­hau­fen des Messier-Katalogs.

Einer der hellsten Sternhaufen an unserem Himmel

Der offe­ne Stern­hau­fen Mes­sier 44 gehört zu den schöns­ten Objek­ten am Win­ter- und Früh­lings­him­mel, vor allem für den Feld­ste­cher. Gleich­zei­tig ist er einer der nächs­ten Objek­te sei­ner Klas­se und unter einem dunk­len Him­mel bereits mit dem blo­ßen Auge über­ra­schend leicht als unschar­fes Wölk­chen zu erken­nen. M 44 ist mit einer schein­ba­ren Hel­lig­keit von 3,1 mag das hells­te Objekt im Stern­bild Krebs, weil die­se Kon­stel­la­ti­on selbst nur Ster­ne schwä­cher als 4. Grö­ßen­klas­se ent­hält. Unter einem duns­ti­gen Him­mel mit Zir­rus­be­wöl­kung ver­schwin­det die Prae­se­pe für das blo­ße Auge, so dass sie damals schon als Schlecht­wet­ter­mar­ker dien­te. Mit einem schein­ba­ren Durch­mes­ser von 95 Bogen­mi­nu­ten am Him­mel, was dem 3‑fachen des Voll­mon­des ent­spricht, lässt sich M 44 schon in jedem Opern­glas in ein­zel­ne Ster­ne auf­lö­sen. Der Stern­hau­fen befin­det sich 577 Licht­jah­re von der Erde ent­fernt und steht nahe der Eklip­tik, so dass M 44 regel­mä­ßig Besuch von unse­rem Erd­tra­ban­ten und den Pla­ne­ten unse­res Son­nen­sys­tems erhält. Die­se zie­hen dann zum Teil direkt durch den Stern­hau­fen hindurch.

Fern der galaktischen Scheibe

Die Krip­pe liegt, im Gegen­satz zu ande­ren offe­nen Stern­hau­fen an unse­rem Him­mel, in ent­ge­gen­ge­setz­ter Rich­tung zum galak­ti­schen Zen­trum sowie fern der galak­ti­schen Schei­be. Wei­te­re hel­le offe­nen Stern­hau­fen in die­sem Bereich sind Mes­sier 48 im Stern­bild Was­ser­schlan­ge, Mes­sier 67 im Krebs sowie der Coma-Stern­hau­fen (Melot­te 111) im Haar der Bere­ni­ke. Das Alter der Prae­se­pe wird auf rund 600 Mil­lio­nen Jah­re und der wah­re Durch­mes­ser auf 22 Licht­jah­ren geschätzt. Damit ist die M 44 nur unwe­sent­lich jün­ger als die Hya­den (Melot­te 25) im Stern­bild Stier, die ein Alter von 625 Mil­lio­nen Jah­ren auf­wei­sen. Erstaun­lich ist der Umstand, dass die Hya­den, die eben­falls schon mit blo­ßem Auge zu erken­nen sind, auch die glei­che Bewe­gungs­rich­tung im Raum auf­wei­sen. Wahr­schein­lich sind bei­de Stern­hau­fen vor rund 700 bis 800 Mil­lio­nen in einer gemein­sa­men Gas- und Staub­wol­ke ent­stan­den. Die­se frü­he OB-Asso­zia­ti­on hat 3 Umläu­fe um das galak­ti­sche Zen­trum voll­zo­gen, so dass sich bei­de Stern­hau­fen heut­zu­ta­ge 500 Licht­jah­re von­ein­an­der ent­fernt befin­den. Folg­lich besit­zen bei­de Stern­hau­fen auch eine ähn­li­che Ster­nen­po­pu­la­ti­on. Außer­dem ent­hält M 44 deut­lich mehr Ster­ne, als die meis­ten ande­ren Stern­hau­fen in der unmit­tel­ba­ren Sonnenumgebung. 

Mit grö­ße­ren Tele­sko­pen sind bis zu 350 Ster­ne der 6. bis 14. Grö­ßen­klas­se zu erken­nen, von denen 80 sogar hel­ler als 10. Grö­ßen­klas­se sind. Der hells­te Stern des Stern­hau­fens ist Epsi­lon Can­cri. Er ist ein Metall­li­ni­en-Stern der Spek­tral­klas­se A2 – mit unge­wöhn­lich star­ken Linie schwe­rer Ele­men­te – und besitzt eine Hel­lig­keit von 6,3 mag. Rund 20 wei­te­re Ster­ne sind hel­ler als 8. Grö­ßen­klas­se. Mes­sier 44 ent­hält vie­le Haupt­rei­hen­ster­ne der Spek­tral­klas­se A bis M. Davon ent­fal­len 30% auf son­nen­ähn­li­che Ster­ne der Spek­tral­klas­sen F, G und K. Der über­wie­gen­de Teil (68%) sind leucht­schwa­che rote M‑Zwerge. 2% sind A‑Sterne. Außer­dem sind ins­ge­samt 5 Rote Rie­sen der Spek­tral­klas­se G und K und 11 Wei­ße Zwer­ge bekannt. Des Wei­te­ren wur­den im Stern­hau­fen auch zahl­rei­che Ver­än­der­li­che vom Typ Del­ta Scu­ti ent­deckt, die sich gera­de von der Haupt­rei­he weg ent­wi­ckelt haben und zu Roten Rie­sen wer­den. TX Can­cri ist ein Bede­ckungs­ver­än­der­li­cher vom Typ W UMa und eben­falls Mit­glied des Stern­hau­fens. Ins­ge­samt besitzt der Hau­fen etwa 100 ver­än­der­li­che Ster­ne. Brau­ne Zwer­ge tau­chen in der Prae­se­pe nur äußerst sel­ten auf. Wahr­schein­lich sind die­se mit der Zeit, auf­grund der Gezei­ten­kräf­te unse­rer Gala­xis, ver­lo­ren gegangen.

Ein Doppelhaufen mit Exoplaneten

Aktu­el­le Stu­di­en haben erge­ben, dass M 44 mehr als 1000 Ster­ne ent­hält, die gra­vi­ta­tiv an den Stern­hau­fen gebun­den sind. Dadurch besitzt der Hau­fen eine Gesamt­mas­se von 500 bis 600 Son­nen­mas­sen. Wie ande­re offe­ne Stern­hau­fen, hat auch M 44 eine Mas­sen­se­gre­ga­ti­on erfah­ren, wobei die mas­se­reichs­ten Mit­glie­der sich im 11,4 Licht­jah­re Durch­mes­ser mes­sen­den Zen­trum des Hau­fens befin­den. Die mas­se­är­me­ren und licht­schwä­che­ren Mit­glie­der kon­zen­trie­ren sich im so genann­ten Halo, der das Zen­trum ab einer Ent­fer­nung von 22,8 Licht­jah­ren sphä­risch umgibt. Der Gezei­ten­ra­di­us von M 44 wird mit 39 Licht­jah­ren ange­ge­ben. Ab die­ser Ent­fer­nung sind die Ster­ne nicht mehr gra­vi­ta­tiv an die Prae­se­pe gebun­den. Somit ähnelt Mes­sier 44, von der Aus­deh­nung, her den Ple­ja­den. Im Sep­tem­ber 2012 wur­den in M 44 zwei Hot Jupi­ters ent­deckt (Pr0201 b & Pr0211 b), die zwei son­nen­ähn­li­che Ster­ne in engen Bah­nen umkrei­sen. Bei die­sen Pla­ne­ten han­delt es sich um Gas­rie­sen, ähn­lich dem Pla­ne­ten Jupi­ter, die eine hohe Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tu­ren auf­wei­sen. Es waren die ers­ten Exo­pla­ne­ten, die in einem offe­nen Stern­hau­fen gefun­den wur­den. Im Jahr 2016 bewie­sen zusätz­li­che Beob­ach­tun­gen, dass im Pr0211-Sys­tem tat­säch­lich zwei Exo­pla­ne­ten ihre Son­ne umkreisen.

Jüngs­te Beob­ach­tun­gen des Bie­nen­stock­hau­fens wei­sen dar­auf hin, dass der Stern­hau­fen zwei Unter­hau­fen unter­schied­li­chen Alters ent­hält, die mit­ein­an­der kol­li­die­ren. Der klei­ne Unter­hau­fen besitzt rund 30 Ster­ne und befin­det sich 10 Licht­jah­re vom Zen­trum von M 44 ent­fernt. Man ver­mu­tet, dass sich die Prae­se­pe in rund 10 Mil­lio­nen Jah­ren wahr­schein­lich auf­lö­sen wird.

Beobachtung

Mes­sier 44 erscheint dem blo­ßem Auge als eine Art läng­li­che Nebel­wol­ke. Mit indi­rek­tem Sehen erscheint der Hau­fen sogar leicht kör­nig. Am bes­ten ver­wen­det man für die Beob­ach­tung ein 10x50 Fern­glas, der den Stern­hau­fen schon kom­plett in meh­re­re Dut­zend Ein­zel­ster­ne auf­lö­sen kann. Ein 16x70 Fern­glas ist schon fast das bes­te Beob­ach­tungs­in­stru­ment für die Prae­se­pe, bezo­gen auf die Ver­grö­ße­rung und dem Durch­mes­ser des Geräts. Denn auf­grund der Aus­deh­nung von M 44 am Him­mel ist es not­wen­dig, mit der gerings­ten Ver­grö­ße­rung zu beob­ach­ten. Hier zei­gen sich die Ster­ne in einer Art V‑Muster, das nach Osten hin geöff­net ist. Rund 20 hel­len und 30 schwä­che­ren Ster­ne ab der 6. Grö­ßen­klas­se sind erkenn­bar, die sich vor einem duns­ti­gen Hin­ter­grund unauf­ge­lös­ter Ster­ne befin­den. Selbst unter einem auf­ge­hell­ten Him­mel und Mond­licht lohnt sich die Beob­ach­tung mit dem Feld­ste­cher. Die Ster­ne der Prae­se­pe erschei­nen so hell, dass sie selbst in licht­durch­flu­te­ten Städ­ten erkenn­bar sind. Mit 3 Zoll Öff­nung und 30 bis 40-facher Ver­grö­ße­rung füllt M 44 das gesam­te Gesichts­feld des Tele­skops aus. Eine Kon­zen­tra­ti­on der Ster­ne zum Hau­fen­zen­trum ist nicht erkenn­bar. Aller­dings erscheint die Prae­se­pe leicht in Nord-Süd-Rich­tung aus­ge­dehnt. Die meis­ten Ster­ne erschei­nen bläu­lich-weiß. Sicht­bar sind aber auch 4 oran­ge Ster­ne. Mit 4 bis 6 Zoll Öff­nung sind mehr schwä­che­re Ster­ne sicht­bar, vor allem wenn man höher ver­grö­ßert. Die Far­ben der Ster­ne erschei­nen nun kräf­ti­ger. Auf­fäl­lig ist die Kon­zen­tra­ti­on der hells­ten Ster­ne zur Hau­fen­mit­te. Viel davon bil­den Drei­er­ket­ten und opti­sche Dop­pel­ster­ne, die in Drei­ecken und Halb­krei­sen ange­ord­net sind. Der schöns­te Drei­fach­stern befin­det sich süd­lich des Hau­fen­zen­trums und trägt die Bezeich­nung Burn­ham 5854. Die­ser besteht aus drei etwa gleich hel­len Kom­po­nen­ten der 7. Grö­ßen­klas­se in 45 und 93 Bogen­se­kun­den Abstand. Mit noch grö­ße­rer Öff­nung ver­liert M 44 lang­sam den Hau­fen­cha­rak­ter. Mit 8 Zoll Öff­nung nimmt der Stern­hau­fen selbst mit gerin­ger Ver­grö­ße­rung das gesam­te Gesichts­feld ein und es sind bis zu 200 Ster­ne erkenn­bar. Hin­ter dem Stern­hau­fen lie­gen noch eini­ge schwä­che­re Gala­xien, des­sen hells­tes Mit­glied NGC 2624 mit 13,7 mag ab 10 Zoll Tele­s­ko­pöff­nung gese­hen wer­den kann.

Mes­sier 44 ist am bes­ten im Spät­win­ter und in den Früh­lings­mo­na­ten sicht­bar, wenn der Stern­hau­fen hoch im Süden kul­mi­niert. Das Stern­bild Krebs wird vom Löwen im Osten und im Wes­ten von den Zwil­lin­gen ein­ge­rahmt. Im nörd­li­chen Bereich des Stern­bilds befin­det sich der Luchs und im Süden die Stern­bil­der Klei­ner Hund und Was­ser­schlan­ge. M 44 befin­det sich etwas ober­halb der Mit­te des Ypsi­lons-Aste­ris­mus des Stern­bilds Krebs und etwas west­lich der Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen Asel­lus Borea­lis (Gam­ma Can­cri, 4,7 mag) und Asel­lus Aus­tra­lis (Del­ta Can­cri, 3,9 mag). Der Stern­hau­fen bil­det mit den bei­den Ster­nen ein annä­hernd gleich­schenk­li­ges Drei­eck. Zwei wei­te­re Ster­ne der 5. Grö­ßen­klas­se (Eta Can­cri & The­ta Can­cri) bil­den ein Vier­eck, in des­sen Zen­trum sich der Stern­hau­fen befin­det. Wenn wir das Sucher­fern­rohr des Tele­skops in die Mit­te die­ses Vier­ecks rich­ten, soll­te M 44 im Gesichts­feld eines nied­rig ver­grö­ßern­den Oku­lars erschei­nen. Eine alter­na­ti­ve Metho­de den Stern­hau­fen zu loka­li­sie­ren ist es, wenn man eine Ver­bin­dungs­li­nie zwi­schen Pol­lux in den Zwil­lin­gen und Regu­lus im Löwen zieht. Mes­sier 44 liegt etwa auf hal­ber Stre­cke und knapp unter­halb die­ser Linie.

Auf­such­kar­te Prae­se­pe (Mes­sier 44) (105,9 KiB, 345 hits)

Steckbrief für Messier 44