Alle Sterne die wir am Himmel sehen bilden sozusagen ein Stadteil von Sternen. Wenn wir in klarer, mondloser Nacht an einem dunklem Ort fernab der Städte den Himmel betrachten, dann fällt ein weiß leuchtendes Band auf, das sich quer über dem Himmel erstreckt. Mit einem Fernglas oder kleinem Fernrohr löst sich dieses leuchtende Band in unzählige hellere und schwächere Sterne auf. Wir nennen dieses Band Milchstraße oder Galaxis. Hier sehen wir sozusagen die Sterne der weiter entfernten Stadteile. Mehrere Stadteile bilden zwangsläufig eine Großstadt. Und wir sitzen tatsächlich in einer Großstadt von Sternen!
Diese Großstadt von Sternen, in der wir uns befinden, hat die Form einer flachen Scheibe mit spiralförmigen Armen und einer Verdickung in der Mitte. Der Durchmesser dieser Scheibe beträgt etwa 120.000 Lichtjahre. Ein Lichtstrahl der sich mit 300.000 Kilometer in einer Sekunde bewegt, würde etwa 120.000 Jahre brauchen, um die Milchstraße einmal zu duchqueren! Die Anzahl aller Sterne in unserer Milchstraße wird auf etwa 100 Milliarden geschätzt.
Die Milchstraße von außen betrachtet
© Mario Lehwald
Unsere Sonne liegt nicht im Zentrum der Milchstraße, sondern innerhalb des letzten äußeren Drittels, etwa 30.000 Lichtjahre vom Zentrum entfernt. Könnten wir die Milchstraße von außen betrachten, so würde sie, wenn wir senkrecht auf die Kante sehen würden, etwa so aussehen wie in der folgenden Abbildung: Ein langer dicker Balken mit einer Verdickung in der Mitte. Genau durch die Mitte dieses Balkens zieht sich eine schmale dunkle Linie. Das sind die zentralen Gas- und Staubmassen in der Scheibe.
Die Milchstraße von außen von der Seite betrachtet
© Mario Lehwald
Könnten wir die Milchstraßen von außen betrachten und dabei von oben senkrecht auf die Scheibe sehen, würde sie sich wie ein riesiges Feuerrad mit spiralförmigen Armen zeigen. In älterer Literatur wird die Milchstraße als typische Spiralgalaxie angegeben. Das ist aber mittlerweile Geschichte. Im Jahr 2005 haben Beobachtungen mit dem Weltraumteleskop Spitzer gezeigt, das unsere Milchstraße im Zentrum eine etwa 27.000 Lichtjahre lange Balkenstruktur besitzt. Damit ist die Milchstraße eine Balkenspirale!
Von außen gesehen dürfte die Milchstraße etwa so aussehen wie die Balkenspirale NGC 6744 oder NGC 3953.
Die Balkenspirale NGC 6744
Ähnlich dürfte auch die Milchstraße von außen betrachtet aussehen!
Ausschnitt aus dem POSS
Quelle: Digitized Sky Survey
Die Balkenspirale NGC 3953
Auch hier ein Beispiel wie die Milchstraße von außen betrachtet aussehen würde.
Ausschnitt aus dem POSS
Quelle: Digitized Sky Survey
Im Bereich der Milchstraßenscheibe gibt es mehrere Spiralarme. Unsere Sonne liegt zur Zeit am Rande eines Spiralarmes, den man als den Orion-Arm bezeichnet. Der Orion-Arm ist einer der äußeren Spiralarme. Es sind weitere Spiralarme benannt, allerdings findet man dazu in der Literatur unterschiedliche Darstellungen. Ich habe mich bei der Bennenung der Spiralarme in meiner Zeichnung der Milchstraße weiter oben an die Darstellung im Atlas of the Universe orientiert.
Innerhalb der Milchstraßenscheibe findet man Gas- und Staubmassen sowie viele junge Sterne, die in einem bläulichen Licht leuchten und zur Population I gehören.
Die Spiralarme der Milchstraße deuten an, daß diese kein starres Gebilde ist. Die Milchstraße rotiert wie alle Galaxien langsam um ihre eigene Achse. Alle Sterne in ihr umrunden langsam den Kern der Milchstraße. Unsere Sonne braucht etwa 250 Millionen Jahre, um den Kern der Milchstraße einmal zu umrunden. Am Himmel bewegt sich unsere Sonne auf einen Punkt zu, der sich im Sternbild Herkules befindet. Man bezeichnet diesen Punkt auch als Apex oder Sonnenapex. Genaueres zu der Entstehung von Spiralarmen findet man hier.
Neben der Scheibe mit den Spiralarmen hat unsere Milchstraße ein längliches Zentrum, auch Bulge genannt. Hier findet man vor allem ältere rötlich leuchtende Sterne, die zur Population II gehören. Allerdings ist das Zentrum im optischen Bereich nicht zu sehen, da es hinter dichten Gas- und Staubwolken verborgen liegt. Messungen in anderen Wellenbereichen haben gezeigt, das sich im Kern ein sehr massives Objekt auf kleinem Raum, womöglich ein schwarzes Loch, befindet.
Schließlich gibt es noch den Außenbereich, auch Halo genannt. Hier befinden sich nur noch vereinzelt Sterne, die alt sind und rötlich leuchten und ebenfalls zur Population II zählen. Im Halo gibt es vor allem viele kugelförmige Sternhaufen, welche die Milchstraße umgeben wie ein Bienenschwarm.
Die Milchstraße wird von einer ganzen Menge Zwerggalaxien umkreist. Die bekanntesten sind die große und die kleine Magellansche Wolke.
Beim galaktischen Koordinatensystem ist die Bezugsebene die Ebene der Milchstraße. Die galaktische Länge wird in dieser Ebene gegen den Uhrzeigersinn gemessen, die galaktische Breite senkrecht dazu, nach Norden positiv, nach Süden negativ.
Das galaktische Zentrum ist der Nullpunkt des galaktischen Koordinatensystems. Im äquatorialen Koordinatensystem, das am Himmel benutzt wird, liegt es bei Rektaszension 17h 42m und Deklination -28° 55′ (bezogen auf 1950). Dieser Punkt befindet sich im Sternbild Schütze. Der galaktische Nordpol liegt im Sternbild Haar der Berenike bei Rektaszension 12h 49m und Deklination +27° 40′ (bezogen auf 1950).