Die Milchstraße

Wenn wir in einer klaren Nacht in den Himmel starren, fern von Lichtverschmutzung und anderen Ablenkungen, können wir einen milchigen Lichtstrahl sehen, der sich über den Himmel spannt. So erhielt unsere Heimatgalaxie, die Milchstraße, ihren Namen und so sieht sie von innen aus.

Die Milchstraße wird geschätzt, um zwischen 100.000 und 120.000 Lichtjahre von Rand zu Rand zu überspannen und enthält zwischen 200 und 400 Milliarden Sterne.

Galaxy-Typ

Unsere eigene Galaxie zu studieren ist schwierig, da wir nicht aus ihr herauskommen und zurückblicken können. Wir müssen clevere Tricks anwenden, um es zu studieren. Zum Beispiel betrachten wir alle Teile der Galaxie und dies in allen verfügbaren Strahlungsbändern. Mit den Funk- und Infrarotbändern können wir zum Beispiel durch Regionen der Galaxie blicken, die mit Gas und Staub gefüllt sind, und Sterne sehen, die auf der anderen Seite liegen. Röntgenstrahlung sagt uns, wo sich die aktiven Regionen befinden und sichtbares Licht zeigt uns, wo die Sterne und Nebel existieren.

Wir verwenden dann verschiedene Techniken, um die Entfernungen zu verschiedenen Objekten zu messen und zeichnen alle diese Informationen zusammen, um eine Vorstellung davon zu bekommen, wo sich Sterne und Gaswolken befinden und welche "Struktur" in der Galaxie vorhanden ist.

Anfangs wiesen die Ergebnisse darauf hin, dass die Milchstraße eine Spiralgalaxie war. Nach weiteren Untersuchungen mit zusätzlichen Daten und empfindlicheren Instrumenten glauben Wissenschaftler nun, dass wir uns tatsächlich in einer Unterklasse von Spiralgalaxien befinden, die als bekannt ist gesperrt Spiralgalaxien.

Diese Galaxien sind praktisch die gleichen wie normale Spiralgalaxien, mit der Ausnahme, dass sie mindestens einen "Balken" aufweisen, der durch die Ausbuchtung der Galaxie verläuft, von der aus sich die Arme erstrecken.

Es gibt jedoch einige, die behaupten, dass die von vielen favorisierte komplexe Gitterstruktur zwar möglich ist, die Milchstraße sich jedoch deutlich von anderen Gitter-Spiralgalaxien unterscheidet, die wir sehen, und dass wir möglicherweise stattdessen in einem Irregulären leben Galaxis. Dies ist weniger wahrscheinlich, aber nicht außerhalb des Bereichs der Möglichkeit.

Unser Standort in der Milchstraße

Unser Sonnensystem befindet sich ungefähr zwei Drittel des Weges vom Zentrum der Galaxie entfernt zwischen zwei der Spiralarme.

Dies ist tatsächlich ein großartiger Ort. Es wäre nicht bevorzugt, sich in der zentralen Ausbuchtung zu befinden, da die Sternendichte viel höher ist und die Rate der Supernovae signifikant höher ist als in den äußeren Regionen der Galaxie. Diese Tatsachen machen die Ausbuchtung für eine langfristige Lebensfähigkeit auf Planeten weniger "sicher".

In einem der Spiralarme zu sein, ist aus den gleichen Gründen auch nicht so toll. Die Gas- und Sternendichte ist dort viel höher, was die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen mit unserem Sonnensystem erhöht.

Alter der Milchstraße

Es gibt verschiedene Methoden, mit denen wir das Alter unserer Galaxie abschätzen. Wissenschaftler haben Sternendatierungsmethoden verwendet, um alte Sterne zu datieren, und dabei 12,6 Milliarden Jahre alte gefunden (die im Kugelsternhaufen M4). Dies legt eine Untergrenze für das Alter fest.

Unter Verwendung der Abkühlzeiten alter weißer Zwerge ergibt sich eine ähnliche Schätzung von 12,7 Milliarden Jahren. Das Problem ist, dass diese Techniken Objekte in unserer Galaxie datieren, die es zum Zeitpunkt der Galaxienentstehung nicht unbedingt gegeben hätte. Weiße Zwerge sind zum Beispiel herausragende Überreste, die nach dem Tod eines massiven Sterns entstanden sind. Diese Schätzung berücksichtigt also nicht die Lebensdauer des Vorläufer-Sterns oder die Zeit, die für die Form dieses Objekts benötigt wurde.

Vor kurzem wurde jedoch eine Methode angewendet, um das Alter der Roten Zwerge abzuschätzen. Diese Sterne leben lange und entstehen in großen Mengen. Daraus folgt, dass einige in den frühen Tagen der Galaxis erschaffen worden wären und noch heute existieren würden. Im galaktischen Heiligenschein wurde kürzlich ein Alter von etwa 13,2 Milliarden Jahren entdeckt. Dies ist nur etwa eine halbe Milliarde Jahre nach dem Urknall.

Im Moment ist dies unsere beste Schätzung des Alters unserer Galaxie. Diese Messungen weisen inhärente Fehler auf, da die Methoden, auch wenn sie auf ernsthaften wissenschaftlichen Erkenntnissen beruhen, nicht vollständig kugelsicher sind. Angesichts der anderen verfügbaren Beweise erscheint dies jedoch als angemessener Wert.

Platz im Universum

Es wurde lange angenommen, dass sich die Milchstraße im Zentrum des Universums befand. Ursprünglich war dies wahrscheinlich auf Hybris zurückzuführen. Aber später schien es, als ob sich in jeder Richtung, in die wir schauten, alles von uns wegbewegte und wir in jeder Richtung die gleiche Entfernung sehen konnten. Dies führte zu der Vorstellung, dass wir in der Mitte sein müssen.

Diese Logik ist jedoch fehlerhaft, weil wir die Geometrie des Universums nicht verstehen und wir nicht einmal die Natur der Grenze des Universums verstehen.

Kurz gesagt, wir haben keine verlässliche Möglichkeit, dies zu beurteilen wo Wir sind im Universum. Wir befinden uns möglicherweise in der Nähe des Zentrums - obwohl dies in Anbetracht des Alters der Milchstraße im Verhältnis zum Alter des Universums wahrscheinlich nicht der Fall ist - oder wir befinden uns fast überall anders. Obwohl wir ziemlich sicher sind, dass wir nicht in der Nähe einer Kante sind, sind wir uns nicht wirklich sicher, was auch immer das bedeutet.

Die lokale Gruppe

Während im Allgemeinen alles im Universum von uns zurücktritt. Dies wurde zuerst von Edwin Hubble bemerkt und ist die Grundlage von Hubbles Gesetz. Es gibt eine Gruppe von Objekten, die uns nahe genug sind, dass wir mit ihnen gravitativ interagieren und eine Gruppe bilden.

Die so genannte Local Group besteht aus 54 Galaxien. Die meisten Galaxien sind Zwerggalaxien, wobei die beiden größten Galaxien die Milchstraße und die nahe gelegene Andromeda sind.

Die Milchstraße und Andromeda befinden sich auf einem Kollisionskurs und werden voraussichtlich in wenigen Milliarden Jahren zu einer einzigen Galaxie verschmelzen, die wahrscheinlich eine große elliptische Galaxie bildet.