Auf der Suche nach den ältesten Sternen (German Edition)

draußen, also ca. zwei Drittel der Strecke zwischen Zentrum und Rand. Dies ist in Abbildung 6.D im Farbbildteil dargestellt. Während wir mit der Erde mit 30 km/s um die Sonne kreisen, bewegt sich die Sonne gleichzeitig mit dem Sonnensystem mit etwa 220 km/s auf einer leicht elliptischen Bahn in ihrem Spiralarm um das galaktische Zentrum mit dem Bulge herum. Eine solche Umrundung dauert ca. 250 Millionen Jahre. Die Sonne mit ihren 4,6 Milliarden Jahren hat das Zentrum also schon ca. 20 Mal umkreist. Die Entwicklungsphase zu höheren Lebewesen auf der Erde wie z.B. Säugetieren in den letzten rund 200 Millionen Jahren entspricht also nicht mal einem »Galaktischen Jahr«.

Abb. 6.D
    Unser Standort in der Milchstraße befindet sich in dem lokalen Spiralarm, der auch Orion-Cygnus-Arm genannt wird. Die Sonne und das Sonnensystem liegen am inneren Rand dieses Arms. Denn insgesamt gibt es vier größere und zwei kleinere Arme, die schematisch in Abbildung 6.D dargestellt sind. Der Spiralarm, der von uns aus gesehen in Richtung des Zentrums liegt, ist der Sagittarius-Arm, und der »hinter« uns liegende heißt Perseus-Arm.
    Da wir in einem der Spiralarme drinnen sitzen, sehen wir am Himmel den Ausschnitt von drei Spiralarmen – also Sterne unseres eigenen Arms sowie die Sterne und das Gas der beiden benachbarten Arme. Es ist die Spiralnatur der Galaxienscheibe, die zum Bandcharakter der »Milchstraße« an unserem Nachthimmel führt. So kommt es, dass wir von der Nordhalbkugel aus direkt in den weiter außen liegenden Perseus-Spiralarm hineinschauen.
    Dem Betrachter auf der Südhalbkugel erscheint die Milchstraße allerdings noch prächtiger, weil man von dort aus durch den Sagittarius-Arm hindurch in Richtung des Zentrums unserer Heimatgalaxie schaut. Dort ist astronomisch gesehen ordentlich viel los – die unzähligen Sterne in der Region des Bulges sorgen für das milchige Hintergrundlicht, das die südliche Milchstraße noch heller und schöner erscheinen lässt.
    Aus der Tatsache, dass die Milchstraße den Himmel in zwei etwa gleichgroße Teile teilt, können wir folgern, dass sich die Sonne mit dem Sonnensystem ungefähr in der Hauptebene der Scheibe befindet. Wir sitzen also inmitten des Pfannkuchens – wenn wir nach oben oder unten blicken, können wir aus dem Pfannkuchen herausschauen, aber wenn wir in der Pfannkuchenebene um uns herumschauen, sehen wir nichts anderes als »Pfannkuchen« – also das Milchstraßenband um uns herum.
    Bei längerem Hinsehen erkennt man schnell, dass die Milchstraße nicht homogen erhellt ist, sondern sehr viele kleinere und größere Strukturen aufweist. Dunkle Regionen wechseln sich mit helleren ab, und die Anzahl der sichtbaren Sterne kann sehr unterschiedlich sein. Die dunkleren Flecken – ein besonders prominenter wird der »Kohlensack« genannt – sind Gebiete, in denen das Sternenlicht auf dem Weg zu uns von interstellarem Gas und sehr dichten Staubwolken komplett blockiert wird. Dadurch bleibt das galaktische Zentrum für uns hinter dichten interstellaren Dunkelwolken verborgen und ist nur mit Hilfe der Radioastronomie für direkte Beobachtungen zugänglich. »Staub« bezieht sich auf kleinste Partikel wie Staubkörner oder auch zusammengeklumpte Staubkörner, die größere Partikel bilden, die aus verschiedenen Elementen wie Kohlenstoff oder Silizium bestehen. Entgegen dem ersten Eindruck werden die dunklen Bereiche im Band der Milchstraße nicht durch Wolken in der Erdatmosphäre oder Effekte im Auge verursacht, sondern durch diese riesigen Staubwolken. Vor allem an Orten der Sternentstehung in der Scheibe befindet sich jede Menge Staub. Staub hilft bei der Sternentstehung, da er das Gas kühlt, damit es sich überhaupt zu Sternen verdichten kann.
    Die von jungen Sternen dicht besiedelte Scheibe – 95% aller Sterne befinden sich dort – ist zusätzlich von der größeren, sogenannten dünnen Scheibe umgeben, die wiederum von der »dicken Scheibe« eingehüllt wird. Abbildung 6.1 zeigt die Seitenansicht der Milchstraße, so dass die verschiedenen Scheiben erkennbar werden. Weiterhin sind alle Scheibenkomponenten von einer großen kugelförmigen Region umgeben, die als stellarer Halo bezeichnet wird. Der Halo hat eine wesentlich geringere Sterndichte als die Scheibe und enthält vornehmlich ältere Sterne sowie Sternhaufen und einige Zwerggalaxien. Alle Halo-Objekte umkreisen die Milchstraße weit draußen auf großen, meist kreisförmigen Bahnen. Denn der Halo