How big is Helixnevel?

De Helixnevel is een planetaire nevel, het gloeiende gas rond een stervende ster, en ligt op ongeveer 650 lichtjaar van de Aarde in het sterrenbeeld Waterman. Een lichtjaar is de afstand die licht in één jaar aflegt, ongeveer 9,46 biljoen kilometer. De zwakke allerbuitenste ring van de nevel is ongeveer 5,3 lichtjaar breed, oftewel ongeveer 50 biljoen kilometer. De heldere ring die op de meeste foto's te zien is, is minder dan half zo breed.

Grootte

Een nevel heeft geen scherpe rand, dus de grootte hangt af van het deel dat wordt gemeten. Een studie uit 2004 combineerde beelden van de Hubble-ruimtetelescoop met groothoekopnamen van een telescoop op de grond. Daaruit bleek dat de heldere hoofdring in werkelijkheid uit twee delen bestaat: een binnenste schijf en, daaromheen, een buitenring die bijna haaks op de schijf is gekanteld. Een veel zwakkere allerbuitenste ring omringt beide en is afgeplat aan de kant waar die ring op het ijle gas tussen de sterren stuit.

Die delen worden gemeten aan de hand van hoe breed ze aan de hemel lijken, en hun werkelijke grootte hangt dan af van de afstand. Het ruimtevaartuig Gaia mat de positie van de centrale ster van de nevel nauwkeurig genoeg om vast te stellen dat die ster op ongeveer 199 parsec afstand staat, waarbij een parsec ongeveer 3,26 lichtjaar is. Dat is ongeveer 650 lichtjaar. Op die afstand is de binnenste schijf ongeveer 1,6 lichtjaar breed, de buitenring ongeveer 2,3 lichtjaar en de allerbuitenste ring ongeveer 5,3 lichtjaar.

De studie uit 2004 gebruikte een oudere afstand van 213 parsec, waardoor de allerbuitenste ring ongeveer 5,7 lichtjaar breed uitkwam. Infraroodbeelden van de Wide-field Infrared Survey Explorer tonen een nog zwakkere halo rond de hele nevel. Op de door Gaia gemeten afstand is die halo ongeveer 7,5 lichtjaar breed.

Groottevergelijkingen

De allerbuitenste ring is ongeveer een en een kwart keer de afstand van de Zon tot Proxima Centauri, ongeveer 4,2 lichtjaar, het eerstvolgende kleinere object in de verkenner.
De allerbuitenste ring is ongeveer 340.000 keer zo breed als de gemiddelde afstand van de Aarde tot de Zon.
Als de Zon werd verkleind tot de grootte van een basketbal, zou de Helixnevel ongeveer 8.700 kilometer breed zijn, ongeveer twee derde van de breedte van de Aarde.
Gezien vanaf de Aarde is de heldere ring zo dichtbij en zo groot dat hij bijna half zo breed lijkt als de volle Maan.

Hoe de nevel ontstond

Een planetaire nevel ontstaat tegen het einde van het leven van een ster met een gemiddelde massa, wanneer die de buitenste lagen gas de ruimte in stoot. Het gas gloeit omdat het wordt aangelicht door energie van de stervende ster in het midden. Ondanks de naam hebben planetaire nevels niets met planeten te maken. Veel planetaire nevels lijken in kleine telescopen op ronde schijven, net als planeten, en daar komt de naam vandaan.

De studie uit 2004 mat hoe snel de delen van de Helix uitdijen en rekende terug naar het moment waarop ze ontstonden. De studie schatte dat de binnenste schijf ongeveer 6.600 jaar oud is en de buitenring ongeveer 12.000 jaar. De Duitse astronoom Karl Ludwig Harding ontdekte de nevel in 1823.

Kometaire knopen

Ongeveer 3.500 komeetvormige gasknopen zijn verspreid door de nevel, het dichtst op elkaar langs de binnenkant van de heldere ring. Astronomen noemen ze kometaire knopen, omdat elke knoop een gloeiende kop en een lange, zwakke staart heeft, net als een komeet. Elke staart is ongeveer 160 miljard kilometer lang, ongeveer duizend keer de afstand van de Aarde tot de Zon.

Hubble-beelden doen vermoeden dat de knopen ontstaan waar heet gas dat van de stervende ster wegstroomt, botst op koeler gas dat de ster ongeveer 10.000 jaar eerder uitstootte. Naar verwachting lossen de knopen op in de ruimte tussen de sterren.