Überblick

Die Milchstraße als Labor

Das Radial Velocity Experiment (RAVE) wird bis Ende 2012 einige hunderttausend Sterne spektroskopisch analysieren.

  • Matthias Steinmetz
  • 03 / 2012 Seite: 31

Die Milchstraße dient als Prototyp für einen fundamentalen Baustein unseres Kosmos, die Spiralgalaxien. In unserer Heimatgalaxie können wir von einzelnen Sternen Abstände und Eigenbewegungen messen und ihr Spektrum aufnehmen. Da Sterne wie Fossilien die chemische Zusammensetzung zum Zeitpunkt ihres Entstehens „konservieren“, eignet sich die Milchstraße als Labor für die Galaxien­entstehung und Kosmologie.

Schon Demokrit vermutete im 5. Jahrhundert v. Chr., dass die Milchstraße, deren verschwommenes Band den Nachthimmel durchzieht, in Wirklichkeit aus unzähligen Sternen besteht. Galileo Galilei konnte dies Anfang des 17. Jahrhunderts mit dem Fernrohr bestätigen. Ende des 18. Jahrhunderts führte Herschel die erste systematische Himmelsdurchmusterung durch und erkannte die scheiben­artige Gestalt unserer Milchstraße. Er positionierte die Sonne in die Nähe des galaktischen Zentrums, eine Täuschung aufgrund der vernachlässigten interstellaren Extinktion. Erst in den 1920er-Jahren erkannte Shapley durch die Vermessung weit entfernter Kugel­sternhaufen ober- und unterhalb der galaktischen Scheibe, dass die Sonne eher in den Außenbereichen der Scheibe liegt.

Unsere Milchstraße besitzt eine Sonderrolle: Nur die Galaxien der näheren kosmischen Nachbarschaft (bis zu Abständen von etwa 30 Millionen Lichtjahren) können wir in Einzelsterne auflösen, nur in Galaxien unserer lokalen Gruppe – also das Ensemble von Milchstraße, Andromedagalaxie M31, Galaxie M33 sowie deren Satellitengalaxien – können wir einzelne Sterne spektroskopieren, und nur in (Teilen) unserer Milchstraße können wir Abstände und tangentiale Eigenbewegungen direkt messen. Die Milchstraße lässt sich strukturell, chemisch und kinematisch in ihre Bestandteile zerlegen. Das Radial Velo­city Experiment (RAVE, [1]) generiert seit fast zehn Jahren einen systematischen Datensatz von hunderttausenden Sternen. Fast jede Nacht werden Beobachtungen durchgeführt, die ein internationales Team von Wissenschaftlern aus zehn Ländern auswertet.  ...

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