Die Milchstraße

Geschrieben am 23.10.2006 von Conni Kreißl

Die Milchstraße bzw. das Milchstraßensystem ist eine sogenannte Spiralgalaxie, die einen Durchmesser von nahezu 100.000 Lichtjahren und eine Dicke von etwa 15.000 bis 30.000 Lichtjahren hat. Sie besteht dem Anschein nach aus mindestens 300 Milliarden Sternen mit Planetensystemen und in ihrer Mitte bzw. in ihrem Zentrum befindet sich wahrscheinlich ein schwarzes Loch.
Auch unsere Sonne ist gewissermaßen gerade mal nur etwa 28.000 Lichtjahre vom Zentrum dieser Milchstraße entfernt, weshalb sie bei einer Geschwindigkeit von ungefähr 250 km/s, für einen Umlauf um dieses Zentrum herum, über 200 Millionen Jahre benötigt. Demzufolge ist dieses extragalaktische Sternensystem mit der simplen Bezeichnung Milchstraße, vom Typ einer Balkenspiralgalaxie, die Heimat unseres Sonnensystems.
Wobei unsere Sonne genaugenommen zwischen den Spiralarmen Sagittarius und Perseu im Orionarm zu Hause ist und sich mit etwa 30 km/s in die Richtung des Sternbildes Herkules bewegt. Neben diesen drei Ausläufern, die eigentlich als Sagittarius-Arm bzw. Sagittarius-Carina-Arm, Perseus-Arm und Orion-Arm bzw. Lokaler Arm bezeichnet werden, besitzt die Milchstraße aber noch weitere Abschnitte. So befindet sich der Norma-Arm, welcher auch 3-kpc-Arm bzw. Ring genannt wird, ganz innen und der Cygnus-Arm, der möglicherweise eine Verlängerung des Scutum-Crux-Arms bzw. Centaurus-Arms ist, ganz außen.
Der Mittelpunkt der Milchstraße befindet sich im Sternbild Schütze, wo sie hinter dunklen Gaswolken verborgen ist und es nachweislich eine starke Radioquelle gibt, die aus einem relativ kleinen Gebiet strahlt, das einen Durchmesser von 15,4 Millionen km hat. Experten gehen davon aus, das es sich bei diesem Bereich um ein sogenanntes supermassives Schwarzes Loch handelt.
Entstanden ist diese als bandförmige Aufhellung am Nachthimmel zu sehende Galaxis sehr wahrscheinlich ungefähr 480 Millionen Jahre nach dem Urknall. Welche Prozesse allerdings für die Entstehung der Spiralstruktur verantwortlich sind, konnte bislang jedoch noch nicht eindeutig geklärt werden. Fest steht aber das die zu den Spiralarmen gehörigen Sterne keine starren Strukturen bilden, sondern sich in Formationen um das Milchstraßenzentrum herum bewegen bzw. drehen. Wäre es anders würde sich die Spiralstruktur vermutlich aufgrund der unterschiedlichen Bahngeschwindigkeiten der Sterne innerhalb relativ kurzer Zeit auflösen bzw. aufwickeln, wodurch sie sehr wahrscheinlich unkenntlich werden würde.
Wie schon erwähnt erstreckt sich ihr Band als unregelmäßig breiter, schwach milchig-heller Streifen über das Himmelsgewölbe der Erde und das ist so weil man mit bloßem Auge keine Einzelsterne in ihr wahrnehmen kann, sondern nur eine Vielzahl halbwegs lichtschwacher Sterne. Nur bei extrem guten Beobachtungsbedingungen mit sehr klarer Luft und keinerlei Lichtverschmutzung, wie beispielsweise durch künstliche Lichtquellen die sich innerhalb einiger Kilometer um den Beobachtungsort befinden, kann man mehr sehen. Aber auch da sind nur maximal 6000 der zum Milchstraßensystem gehörenden Sterne am Nachthimmel zu erkennen.
Die Milchstraße bzw. das Milchstraßensystem ist nicht nur eine gewöhnliche Spiralgalaxie sondern darüber hinaus eine vier- oder fünfarmige Balkenspiralgalaxie, welche eine längliche bzw. elliptische Form hat. Sie besteht aus den bereits angesprochenen rund 300 Milliarden Sternen sowie aus ungeheuer riesigen Mengen interstellarer Materie, die abermals etwa 600 Millionen bis einige Milliarden Sonnenmassen ausmachen. Aus diesem Grunde schätzt man die Masse ihres inneren Bereichs auch auf ungefähr 3,6 ·1041 kg und die Gesamtmasse der Milchstraße auf zirka 1,9 Billionen Sonnenmassen. Damit ist sie die mit Abstand schwerste bzw. massereichste Galaxie des Galaktischen Halo, da selbst der Andromedanebel nur 1,2 Billionen Sonnenmassen wiegt.
Der Galaktische Halo ist übrigens eine Art galaktische Atmosphäre bzw. ein Bereich von weit mehr als 165.000 Lichtjahren, der unsere Galaxis kugelförmig umgibt und schätzungsweise 150 Kugelsternhaufensysteme sowie andere Sterne, wie zum Beispiel die sogenannten RR Lyrae-Veränderlichen, die zu den ältesten in unserer Galaxis gehören und Gas sehr geringer Dichte beinhaltet. Außerdem gehören auch große Mengen Dunkler Materie mit etwa 1 Billion Sonnenmassen, darunter auch sogenannte MACHOs, dazu, aber keinerlei der heißen Blue Straggler-Sterne. Außerdem ist dieser Halo, anders als die galaktische Scheibe, weitgehend staubfrei, womit er fast ausschließlich Sterne der älteren, metallarmen Population II enthält, deren Umlaufbahn stark gegen die galaktische Ebene geneigt ist. Während die galaktische Scheibe im Gegensatz zum Halo vor allem Sterne der Population I enthält, welche sich durch einen sehr hohen Anteil an schweren Elementen auszeichnen.
Die für die Milchstraße charakteristischen Spiralarme bestehen dagegen aus außerordentlich großen Ansammlungen von Wasserstoff, wie die der Sternentstehungsgebiete der Galaxis. Deswegen verwundert es auch nicht, das sich in ihnen viele Protosterne, junge Sterne des T-Tauri-Typs und Herbig-Haro-Objekte befinden. Diese stellen jedoch nur etwa ein Prozent der Sterne im Milchstraßensystem, denn der weitaus größere Teil dieser Galaxis besteht aus alten, massearmen Sternen.