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Astronomie : Ein Balken in der Milchstraße

  • -Aktualisiert am

Das neue Bild der Milchstraße (Grafik) Bild: University of Wisconsin, Madison

Mit einer speziellen Infrarotkamera haben Forscher jetzt nachgewiesen, daß die Milchstraße kein einfacher Spiralnebel ist. Unser heimatliches Sternsystem muß damit neu eingeordnet werden.

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          Die Milchstraße - das Sternsystem, in dem sich neben unserem Sonnensystem rund hundert Milliarden Sterne befinden - ist offenbar kein "einfacher" Spiralnebel, wie es in den Lehrbüchern steht.

          Einige astronomische Messungen hatten an der simplen Beschreibung schon Skepsis aufkommen lassen. Jetzt scheinen Beobachtungen mit dem amerikanischen Spitzer-Weltraumobservatorium zu bestätigen, daß die Milchstraße zu den sogenannten Balkenspiralen gehört.

          Ursache für unterschiedliche Spiralnebel unbekannt

          Die Astronomen teilen die großen Sternsysteme nach ihrem Erscheinungsbild in drei Haupt- und einige Nebengruppen ein. Als Hauptgruppen zählen die elliptischen Galaxien, die weitgehend strukturlos sind und in denen praktisch alle Sterne in einer Art Ellipsoid vereint sind, sowie die normalen Spiralnebel und die Balkenspiralen.

          Bei den einfachen Spiralnebeln setzen die Spiralarme, die die dichten Gas- und Staubwolken umfassen und in denen neue Sterne geboren werden, in den Zentren der Systeme an. In den Balkenspiralen dagegen befindet sich innen jeweils eine balkenähnliche Region mit Sternen, und die Arme beginnen an den Enden des Balkens. Warum es im Kosmos diese zwei unterschiedlichen Arten von Spiralsystemen gibt, wissen die Astronomen nicht.

          Sternenkonzentration in der Mitte der Milchstraße

          Wie die Milchstraße aussieht, war lange Zeit unklar, weil sich unser Sonnensystem mittendrin befindet und große Mengen an Staub vor allem den Blick zum Zentrum behindern. Mit Radiomessungen ließ sich nach dem Zweiten Weltkrieg zumindest die Verteilung des interstellaren Wasserstoffs ermitteln, aus der man auf eine Spiralstruktur des Systems schließen kann.

          Die Milchstraße erwies sich ähnlich andern Galaxien als eine Scheibe, in der die meisten Sterne und damit auch die Spiralarme vereint sind. Die Scheibe hat einen Durchmesser von rund 100.000 Lichtjahren und ist in der Mitte 16.000 Lichtjahre und in den äußeren Bereichen 3.000 Lichtjahre dick. Im Laufe der Zeit fanden einige Astronomen Anzeichen dafür, daß die Sterne in der Mitte des Systems in einer Art zentralem Ellipsoid oder einem Balken konzentriert sind.

          Balken ist größer als vermutet

          Forscher der University of Wisconsin haben nun mit einer Infrarotkamera an Bord des Spitzer-Observatoriums die Verteilung der Sterne in der Nähe des Zentrums der Milchstraße genauer untersucht. Die Kamera arbeitet in einem Wellenlängenbereich, in dem der Staub deutlich weniger Strahlung blockiert als im optischen Bereich.

          Die Forscher konnten deshalb ungefähr 30 Millionen Strahlungsquellen aufspüren. Die detaillierte Analyse bestätigte, daß sich im Zentrum der Milchstraße tatsächlich ein Balken mit Sternen befindet, wie einige Astronomen vermutet hatten. Das schreiben die Forscher in einem Artikel, der demnächst in den "Astrophysical Journal Letters" erscheinen wird.

          Die Größe und die Orientierung des Balkens weichen allerdings stark von den bisherigen Schätzungen ab. Für die Länge des Balkens haben die Forscher einen Wert von 27.000 Lichtjahren ermittelt, was 7.000 Lichtjahre mehr ist, als bislang vermutet wurde. Der Balken besteht hauptsächlich aus alten, roten Sternen. Gegenüber der Blickrichtung von der Erde aus ist er um 45 Grad gedreht.

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