milchstraße - spiralgalaxie.. woher weiß man das?

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7 Antworten

Man kann sie von innen sehen ;-) also Himmelsbeobachtungen, mit Satelliten, Teleskopen, dem bloßen Auge... Da haben sich schon Jahrhunderte lang die Menschen ihre Köpfe zerbrochen und Stunden, ja Jahre in den Nachthimmel geschaut, Daten gesammelt etc... Und mit Hilfe dieser Daten kann man Berechnungen anstellen, Gravitation, Auswirkungen auf andere Himmelskörper etc...

Z.B. hat man einen Stern gefunden und aufgrund seiner Bewegung kann man Rückschlüsse ziehen, wo er liegt und welche anderen Himmelskörper in der Nähe sind usw. usw...

Das Ganze ist nicht nur einfach "Gucken", sondern v.a. auch viel Mathematik und Physik!

Durch fortschreitende Computertechnologie und immer besser werdende Teleskope im infraroten, sichtbaren und ultravioletten Lichtbereich konnte man eine enorm große Menge an Sternen katalogisieren. Das heißt Position, Größe, Entfernung, uvm. aber vorallem auch eines deren Bewegung. Und so konnte man auch ermitteln, dass alle um einen zentralen Punkt, nämlich etwa Sagittarius A* (supermassives schwarzes Loch) im Sternbild Schütze "kreisen".

Da man auch die Position sehr vieler Sterne kennt, kann man damit auch Aussagen über die Dichtverteilung (Anzahl der Sterne in bestimmten Bereichen) in unserer Galaxie treffen.

So stellt sich schnell heraus, dass eben die Konzentration von Sternen in einigen Bereichen der Milchstraße höher ist als in anderen. Und das Bilder sich in Form von Armen aus.

Über die Gravitation kann man auch noch weitere Rückschlüsse bilden. Gravitation breitet sich in der Raumzeit wellenförmig aus. So "schwimmen" auch Sterne teilweise auf einer Art Wellenfront, was sich auch wiederum in den Armen unserer Galaxie wiederspiegelt.

Aber wie kann man nun alle Sterne unserer Galaxie sehen? Im normalen Licht nicht. Dazu sind zu viele Staubpartikel und anderes im Weg. Aber diese "dunklen" Räume sind nur für normales Licht undurchdringlich. In anderen Wellenlängen, z.B. Röntgenstrahlung oder Gammastrahlung können bestimmte Arten von Materie durchdrungen werden (wie eben beim Röntgen von Knochen). Und so kann man mit speziellen Teleskopen eben noch eine ganze Ecke mehr sehen als mit normalen Linsen- oder Spiegelteleskopen.

Und durch diese ganzen Eigenschaften ist es dann auch möglich, Galaxien zu finden, die ähnlich wie unsere aussehen. Und unser Ebenbild ist NGC 6744. Google mal danach. Nach Katalogdaten hat diese Galaxie sehr viel Ähnlichkeit mit unserer und wird gerne für Illustrationen unserer Galaxie genommen.

Kurz gesagt: Durch die Auswertungen einer Unmenge von Daten in verschiedenen Spektralbereichen. Im sichtbaren Licht ist das Zentrum der Milchstraße durch interstellaren Staub nur sehr beschränkt zu beobachten. Aber seit z.B. der Auswertung von tausenden Bildern des Spitzer Weltraumteleskopes (Infrarotstrahlung durchdringt den Staub besser) weist viel daraufhin, dass wir in einer Balkenspirale leben. Mit Entfernungsdaten über Sterne lassen sich auch lokale Häufungen bestimmen. Daher kann man sich einem räumlichen Modell annähern.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/236084main_MilkyWay-full-annotated.jpg

zeigt dir, wo unser Sonnensystem liegt

Zu den Entfernungsdaten von Sternen: In unserer nächsten Nähe funktioniert eine Bestimmung noch trigonometrisch, bei weiter weg entfernten Sternen muss man deren Entfernungen allerdings anders bestimmen. Bei vielen Sternen weiß man aufgrund deren Spektren, wie hell sie typischerweise sein sollten. Je nach ihrer scheinbaren Helligkeit am Himmel, kann man nun deren Entfernung berechnen. Man nennt dies Masse-Leuchtkraft-Beziehung. Sie gilt für sogenannte Hauptreihensterne.Wenn Du nach Begriffen wie 'Farben-Helligkeits-Diagramm' bzw. 'Hertzsprung-Russell-Diagramm' googelst, kannst du das sehr gut anhand von Diagrammen nachvollziehen.

Man hat schon durch Teleskopbeobachtungen beweisen können, dass die Milchstraße Spiralarme hat. Bei manchen Astronomiebüchern gibt es ein paar Bilder, wie die Himmelsobjekte im Sonnenumgebung verteilt sind. Wenn man richtig hinschaut, dann kann man selber den Orion-Arm sehen (in dieser befindet sich die Sonne ; man nennt ihn auch Lokaler Arm).

Die Arme der Milchstraße - (Physik, Astronomie, Astrologie)

Und außerdem kann man den Bereich hinter dem g. Zentrum nicht sehen. Dies wäre erst möglich, wenn die Sonne so weit rotiert, bis man die andere Seite erkennen kann. Das geht aber nur wenn der hintere Teil lagsamer rotiert.

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Man kann die Geschwindigkeiten der Sterne in der Milchstraße beobachten und die Entfernung und Richtung bestimmen und die Entfernungen von einander,.... Hat man alle Werte zusammen gibt man sie in schnelle Rechner die daraus errechnen können die Struktur aus sieht. Als Beispiel, die Sterne die in den Äußeren Regionen sind, bewegen sich langsamer als Sterne die im Zentrum Bereich stehen. Es sind komplexe Berechnungen die mit Tausenden von Sternen gefüttert werden. Auch ohne Computer lässt sich auf ähnliche Weise berechnen wie die Struktur aus sieht. Nur viel schwieriger natürlich.

Man kann aber andere von außen sehen.Und eigenschaften von denen mit unseren vergleichen.Und wenn alles übereinstimmt,sind es die gleichen

was für eigenschaften denn zum beispiel?

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Nennt man Physik, man weiß es nicht genau, aber durch ihre platte Form kann es kein Sternenhaufen sein. Und der rest sind physikalische Berechnungen.

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