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Galaxien - ferne Sternsysteme

Beschreibung
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Galaxie

Sterne sind keine bezugslosen Einzelgänger, sondern gehören größeren Systemen an. Manche bilden Doppelsterne, andere sind Teil eines Sternhaufens. Alle Sterne, die Sie am Himmel sehen, gehören zudem zu einem noch größeren System - der Milchstraße, unserer Galaxis: eine Sterneninsel mit Milliarden von Sternen und interstellarer Materie (Gas und Staub), die durch Gravitation aneinander gebunden sind und so ein System bilden. Die Milchstraße ist nicht allein: Schon mit bloßem Auge können Sie im Sternbild Andromeda eine Nachbargalaxie entdecken, den Andromedanebel - ein längliches, schwaches Lichtfleckchen.

Nebelhafte Flecken

Der französische Astronom Charles Messier führte 1781 in seinem Messier-Katalog bereits über hundert solcher nebelhafter Objekte, die keine Sterne sind. Viele davon sind tatsächlich Nebel - Materiehaufen aus Gas und Staub, die sich innerhalb unserer Galaxie befinden und daher als galaktische Nebel bezeichnet werden. Doch manche der vermeintlichen Nebel entpuppten sich als etwas völlig anderes:

Alpha Centauri-Video zum Thema

 
Prof. Harald Lesch

Neben der Milchstraße gibt es viele Milliarden anderer Galaxien. Aber wie entstehen solche Sternsysteme, fragt sich Prof. Harald Lesch.

 

1923 erkannte der amerikanische Astronom Edwin Hubble mit Hilfe eines riesigen Spiegelteleskops, dass der Andromedanebel selbst aus unzähligen Einzelsternen besteht - eine eigene Galaxie wie unsere. Die altertümliche Bezeichnung Spiralnebel rührt daher, dass die Natur dieser Nebel eben so lange unbekannt war. Heute bezeichnet man Galaxien zwar noch gelegentlich als extragalaktische Nebel ("außerhalb der Galaxis"), aber es sind keine Nebel im eigentlichen Sinne, sondern Sternsysteme.

100.000.000.000 mal 100.000.000.000 Sterne

Deep Field
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Hubble Deep Field

Hubble entdeckte in den folgenden Jahren noch zahlreiche dieser Systeme. Galaxien so unterschiedlicher Ausprägung, dass er sie nach verschiedenen Typen klassifizierte. Bis heute ist Hubbles Galaxien-Klassifikation gültig. Mit einem guten Teleskop können Sie am Frühlingshimmel viele ferne Galaxien selbst entdecken: vor allem in den Sternbildern Löwe, Jungfrau und im Haar der Berenike. Doch auch für Hubble blieb der Großteil der Galaxien noch unsichtbar. Wenn Sie das nächste Mal das Sternbild Großer Wagen am Himmel sehen, dann blicken Sie doch mal ganz genau zum vorderen Teil seiner Deichsel, am besten mit einem Teleskop. Was Sie nicht sehen: In diesem Bereich gibt es Hunderte ferner Sternsysteme, das so genannte "Hubble Deep Field", das seit Jahren vom Weltraumteleskop Hubble untersucht wird. Insgesamt schätzt man die Anzahl von Galaxien im Universum heute auf etwa hundert Milliarden - und jede enthält rund hundert Milliarden Sterne.

Bis an den Rand des Universums 

Mit Entdeckung der Galaxien wuchs das Universum in seinen bekannten Dimensionen: Der benachbarte Andromedanebel ist schon rund zwei Millionen Lichtjahre von uns entfernt. Er ist das am weitesten entfernte Objekt, das noch mit bloßem Auge sichtbar ist. Am anderen Ende der Skala sind Galaxien in fast 15 Milliarden Lichtjahren Entfernung - am äußersten Rand des Bereichs, den heutige Hochleistungsteleskope gerade noch beobachten können. Galaxien sind aber immer noch nicht die größten Systeme im Universum. Denn auch Galaxien neigen dazu, sich mit anderen Galaxien "zusammenzutun": Die meisten Galaxien gehören zu Galaxiengruppen und -haufen, und diese bilden wiederum riesige Superhaufen.

Die große Leere

Außerhalb der Galaxien gibt es fast nichts: Der intergalaktische Raum ist nahezu leer, pro Kubikmeter findet sich etwa ein Atom. Die Galaxien selbst sind dagegen ein Ballungsgebiet an Materie. Hier konzentriert sich Masse, während das Universum als ganzes expandiert, sich immer weiter ausdehnt. Die Geschwindigkeit, mit der sich dadurch die Galaxien durchs All bewegen, lässt sich heute messen - etwa über die Rotverschiebung ihres Lichts: Wie das Martinshorn eines vorüberfahrenden Krankenwagens in seiner Tonhöhe verändert wird, wird das Licht ferner Galaxien in den roten Wellenbereich verschoben, wenn sie sich von uns weg bewegen.